牛頓運(yùn)動定律的題型總結(jié)與練習(xí)

1、牛頓運(yùn)動定律【基本知識點】（一）牛頓第一定律（即慣性定律）（二）牛頓第二定律1. 定律內(nèi)容物體的加速度a跟物體所受的合外力成正比，跟物體的質(zhì)量m成反比。2. 公式：理解要點： 因果性：是產(chǎn)生加速度 a的原因，它們同時產(chǎn)生，同時變化，同時存在，同時消失； 方向性：a與都是矢量，方向嚴(yán)格相同； 瞬時性和對應(yīng)性：a為某時刻某物體的加速度，是該時刻作用在該物體上的合外力。（三）力的平衡1. 平衡狀態(tài)指的是靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。特點：a 0。2. 平衡條件共點力作用下物體的平衡條件是所受合外力為零，即F 0。3. 平衡條件的推論（1）物體在多個共點力作用下處于平衡狀態(tài)，則其中的一個力與余下的力的合力等

2、大反向；（2 ）物體在同一平面內(nèi)的三個不平行的力作用下，處于平衡狀態(tài)，這三個力必為共點力（3）物體在三個共點力作用下處于平衡狀態(tài)時，圖示這三個力的有向線段必構(gòu)成閉合三角形。（四）牛頓第三定律兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上，公式可寫為F F'?！镜湫蛦栴}】一、臨界問題例.如圖1所示，一細(xì)線的一端固定于傾角為45°的光滑楔形滑塊 A的頂端P處，細(xì)線另一端拴一質(zhì)量為m的小球。當(dāng)滑塊以2g加速度向左運(yùn)動時，線中拉力T等于多少？、突變問題例 如圖4甲、乙所示，圖中細(xì)線均不可伸長，物體均處于平衡狀態(tài)。如果突然把兩水平細(xì)線剪斷，求剪 斷瞬間小球A、B

3、的加速度各是多少？（ 角已知）甲乙圖4三、傳送帶問題所示。今0.5,若例3傳送帶與水平面夾角 37°，皮帶以10m/s的速率運(yùn)動，皮帶輪沿順時針方向轉(zhuǎn)動，如圖6在傳送帶上端A處無初速地放上一個質(zhì)量為m0.5kg的小物塊，它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為2傳送帶A到B的長度為16m，g取10m/s，則物體從A運(yùn)動到B的時間為多少?四、木塊、木板問題：當(dāng)小車向例4.如圖7，質(zhì)量M 8kg的小車停放在光滑水平面上，在小車右端施加一水平恒力F=8N右運(yùn)動速度達(dá)到3m/s時，在小車的右端輕放一質(zhì)量 m=2kg的小物塊，物塊與小車間的動摩擦因數(shù)0.2 ,假定小車足夠長，問：（1）經(jīng)過多長時間物塊停止與

4、小車間的相對運(yùn)動？2（2）小物塊從放在車上開始經(jīng)過 t03.0s所通過的位移是多少？（ g取10m/s）五、超重、失重問題：例5.將金屬塊m用壓縮的輕彈簧卡在一個矩形的箱中，如圖9所示，在箱的上頂板和下底板裝有壓力傳感器，箱可以沿豎直軌道運(yùn)動。當(dāng)箱以a 2.0m/ s2的加速度豎直向上做勻減速運(yùn)動時，上頂板的傳感器顯示的壓力為6.0 n，下底板的傳感器顯示的壓力為10.0 n。（取g 10m / s2）（1）若上頂板傳感器的示數(shù)是下底板傳感器的示數(shù)的一半，試判斷箱的運(yùn)動情況。（2）若上頂板傳感器的示數(shù)為零，箱沿豎直方向運(yùn)動的情況可能是怎樣的？整體法和隔離法解決連接體問題【整體法】1. 光滑水平

5、面上，放一傾角為e的光滑斜木塊，質(zhì)量為m的光滑物體放在斜面上，如圖所示， 現(xiàn)對斜面施加力F.(1) 若使M靜止不動,F應(yīng)為多大？(2) 若使M與m保持相對靜止,F應(yīng)為多大？1答案(1) mgsin 2 e (2)(M+m)gtan e2【隔離法】2. 如圖所示，質(zhì)量為M的木箱放在水平面上，木箱中的立桿上套著一個質(zhì)量為m的小球，開始時小球在桿的頂端，由靜止釋放后，小球沿桿下滑的加速度為重力加速度的1/2,即a=g/2,則小球在下滑的過程中，木箱對地面的壓力為多少？答案2M2【隔離法的應(yīng)用】【例1】如圖所示，薄平板A長L=5 m,質(zhì)量M=5 kg,放在水平桌面上，板右端與桌邊緣相齊.在A上距其右端

6、s=3 m處放一個質(zhì)量 m=2 kg的小物體B,已知A與B之間的動摩擦因數(shù) 卩1=0.1,A、B兩物體與桌面間的動摩擦因數(shù)卩2=0.2,最初系統(tǒng)靜止.現(xiàn)在對板A向右施加一水平恒力 F,將A從B下抽出(設(shè)B不會翻轉(zhuǎn)),且恰使B停在桌面邊緣，試求F的大小(取g=10 m/s 2).答案26 N【整體法與隔離法交替應(yīng)用】【例2】如圖所示，質(zhì)量m=1 kg的物塊放在傾斜角e =37°的斜面上，斜面體的質(zhì)量M=2 kg, 斜面與物體間的動摩擦因數(shù) 卩=0.2,地面光滑.現(xiàn)對斜面體施加一水平推力 F,要使物體m 相對斜面靜止,F應(yīng)為多大?(設(shè)物體與斜面的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力 ,g取10 m

7、/s 2) 答案 14.34 N < F< 33.6 N【臨界問題】【例3】如圖所示，有一塊木板靜止在光滑足夠長的水平面上，木板的質(zhì)量為M=4 kg,長度為L=1 m;木板的右端停放著一個小滑塊，小滑塊的質(zhì)量為m=1 kg,其尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于木板長度，它與木板間的動摩擦因數(shù)為卩=0.4,已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.求：(1) 為使木板能從滑塊下抽出來，作用在木板右端的水平恒力F的大小應(yīng)滿足的條件.(2) 若其他條件不變，在F=28 N的水平恒力持續(xù)作用下，需多長時間能將木板從滑塊下抽出.答案 F >20 N (2)1 s【實戰(zhàn)演練】1.如圖所示，滑輪的質(zhì)量不計，已知三個物體的

8、質(zhì)量關(guān)系是m=m+m,這時彈簧秤的讀數(shù)為 T.若把物TXTm I,斜面體均保體m從右邊移到左邊的物體 m上，彈簧秤的讀數(shù)T將（）A. 增大B.減小C.不變D.無法確定答案B2.如圖所示，斜面體ABC置于粗糙的水平地面上，小木塊m在斜面上靜止或滑動時持靜止不動.下列哪種情況，斜面體受到地面向右的靜摩擦力（）A. 小木塊m靜止在BC斜面上C.小木塊m沿BA斜面減速下滑答案BCB. 小木塊m沿BC斜面加速下滑D.小木塊m沿AB斜面減速上滑，木船和桅桿的3. 如圖所示，在平靜的水面上，有一長1=12 m的木船，木船右端固定一直立桅桿總質(zhì)量為m=200 kg,質(zhì)量為mi=50 kg的人立于木船左端，開始

9、時木船與人均靜止.若人勻加速向右奔跑至船的右端并立即抱住桅桿，經(jīng)歷的時間是2 s,船運(yùn)動中受到水的阻力是船（包括人）總重的0.1倍,g取10 m/s 2.求此過程中船的位移大小答案0.4 m答案3 L2g【實戰(zhàn)演練】1.如圖1所示，在原來靜止的木箱內(nèi)，放有A物體，A被一伸長的彈簧拉住且恰好靜止，現(xiàn)突然發(fā)現(xiàn)A被彈簧拉動，則木箱的運(yùn)動情況可能是（）A. 加速下降B.減速上升C. 勻速向右運(yùn)動D. 加速向左運(yùn)動2.如圖2所示，固定在水平面上的光滑半球，球心 0的正上方固定 滑輪，細(xì)繩一端拴一小球，小球置于半球面上的 A點，另一端繞過定 圖所示。今緩慢拉繩使小球從 A點滑到半球頂點，貝U此過程中，小球

10、一個小定滑輪，如對半球的壓力大小N及細(xì)繩的拉力T大小的變化情況是（）A. N變大，T變大B. N變小，T變大C. N不變，T變小D. N變大，T變小3. 一個物塊與豎直墻壁接觸，受到水平推力F的作用。力 F隨時間變化的規(guī)律為F kt （常量k>0）。設(shè)物塊從t0時刻起由靜止開始沿墻壁豎直向下滑動，物塊與墻壁間的動摩擦因數(shù)為1，得到物塊與豎直墻壁間的摩擦力f隨時間t變化的圖象，如圖3所示，從圖線可以得出（）A.在0 1時間內(nèi)，物塊在豎直方向做勻速直線運(yùn)動B. 在0 1時間內(nèi)，物塊在豎直方向做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動C. 物塊的重力等于aD. 物塊受到的最大靜摩擦力總等于b4. 如圖4所示，

11、幾個傾角不同的光滑斜面具有共同的底邊AB，當(dāng)物體由靜止沿不同的傾角從頂端滑到底端，下面哪些說法是正確的？（）A.傾角為30 °時所需時間最短B. 傾角為45°所需時間最短C. 傾角為60°所需時間最短D. 所需時間均相等5. 如圖5所示，質(zhì)量為 M的木板，上表面水平，放在水平桌面上，木板上面有一 質(zhì)量為m的物塊，物塊與木板及木板與桌面間的動摩擦因數(shù)均為，若要以水平外力F將木板抽出，則力F的大小至少為（）a. mgb. M m gC. m 2M g6. 一個質(zhì)量不計的輕彈簧，豎直固定在水平桌面上，一個小球從彈簧的正上方豎直落下，從小球與彈簧接觸開始直到彈簧被壓縮到最

12、短的過程中，小球的速度和加速度的大小變化情況是（）A. 加速度越來越小，速度也越來越小B. 加速度先變小后變大，速度一直是越來越小C. 加速度先變小，后又增大，速度先變大，后又變小D. 加速度越來越大，速度越來越小7. 質(zhì)量m 1kg的物體在拉力f作用下沿傾角為30°的斜面斜向上勻加速運(yùn)動，加速度的大小為2a 3m/s，力f的方向沿斜面向上，大小為ion。運(yùn)動過程中，若突然撤去拉力f，在撤去拉力f的瞬間物體的加速度的大小是 ；方向是。8. 如圖6所示，傾斜的索道與水平方向的夾角為37°，當(dāng)載物車廂加速向上運(yùn)動時，物對車廂底板的壓力為物重的1.25倍，這時物與車廂仍然相對靜止

13、，則車廂對物的摩擦力的大小是物重的倍。9 2t N、FB 3 2t N 。求從9. 如圖7所示，傳送帶 AB段是水平的，長20 m,傳送帶上各點相對地面的速度大小是2 m/s，某物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為 0.1?，F(xiàn)將該物塊輕輕地放在傳送帶上的A點后，經(jīng)過多長時間到達(dá) B點？ （ g2取 10m/ s）10. 如圖8所示，A、B兩個物體靠在一起放在光滑水平面上,它們的質(zhì)量分別為 Ma 3kg，M B 6kg。今用水平力FA推a,用水平力Fb拉b，F(xiàn)A和FB隨時間變化的關(guān)系是 Fat=0到A、B脫離，它們的位移是多少?11. 如圖9所示，在傾角為的長斜面上有一帶風(fēng)帆的滑塊，從靜止開始沿斜面下滑，滑塊質(zhì)量為m,它與斜面間的動摩擦因數(shù)為，帆受到的空氣阻力與滑塊下滑速度的大小成正比，即f kv。（1）寫岀滑塊下滑加速度的表達(dá)式。(2 )寫岀滑塊下滑的最大速度的表達(dá)式。2(3)若m 2.0kg,30 , g 10m/ s，從