牛頓第二定律的綜合應(yīng)用專題訓(xùn)練(題型全面)

1、牛頓第二定律的應(yīng)用是高中物理的重中之重.牛頓第二定律的應(yīng)用第一類：由物體的受力情況確定物體的運(yùn)動(dòng)情況1. 如圖1所示，一個(gè)質(zhì)量為m=20kg的物塊，在F=60N的水平拉力作用下，從靜止開(kāi)始沿水平地面向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.10.( g=10m/s2)圖1F（1） 畫出物塊的受力示意圖（2） 求物塊運(yùn)動(dòng)的加速度的大小（3） 物體在t=2.0s時(shí)速度v的大小.（4） 求物塊速度達(dá)到時(shí)移動(dòng)的距離F2如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止在水平面上，物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)，現(xiàn)在對(duì)物體施加一個(gè)大小F=8N、與水平方向夾角=37角的斜向上的拉力已知sin37=0.6，cos37

2、=0.8，取g=10m/s2，求（1）畫出物體的受力示意圖(2)物體運(yùn)動(dòng)的加速度（3）物體在拉力作用下5s內(nèi)通過(guò)的位移大小。方法歸納:自主練習(xí):1.一輛總質(zhì)量是4.0103kg的滿載汽車，從靜止出發(fā)，沿路面行駛，汽車的牽引力是6.0103N，受到的阻力為車重的0.1倍。求汽車運(yùn)動(dòng)的加速度和20秒末的速度各是多大? ( g=10m/s2)2如圖所示，一位滑雪者在一段水平雪地上滑雪。已知滑雪者與其全部裝備的總質(zhì)量m = 80kg，滑雪板與雪地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.05。從某時(shí)刻起滑雪者收起雪杖自由滑行，此時(shí)滑雪者的速度v = 5m/s，之后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。 求：( g=10m/s2)（1）滑雪者做

3、勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小；（2）收起雪杖后繼續(xù)滑行的最大距離。3如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止在水平面上，物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)，現(xiàn)在對(duì)物體施加一個(gè)大小F=8N、與水平方向夾角=37角的斜下上的推力已知sin37=0.6，cos37=0.8，取g=10m/s2，求（1）物體運(yùn)動(dòng)的加速度（2）物體在拉力作用下5s內(nèi)通過(guò)的位移大小。第二類：由物體的運(yùn)動(dòng)情況確定物體的受力情況1、列車在機(jī)車的牽引下沿平直鐵軌勻加速行駛，在100s內(nèi)速度由5.0m/s增加到15.0m/s.（1）求列車的加速度大小（2）若列車的質(zhì)量是1.0106kg，機(jī)車對(duì)列車的牽引力是1.5105N，求列車在運(yùn)動(dòng)中所受的阻力大

4、小( g=10m/s2)2.一個(gè)滑雪的人，質(zhì)量m75kg，以v02m/s的初速度沿山坡勻加速滑下，山坡的傾角30，在t5s的時(shí)間內(nèi)滑下的路程x60m，( g=10m/s2)求:（1）人沿斜面下滑的加速度（2）滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空氣阻力）。方法歸納:自主練習(xí):1.靜止在水平地面上的物體，質(zhì)量為20kg，現(xiàn)在用一個(gè)大小為60N的水平力使物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體移動(dòng)9.0m時(shí)，速度達(dá)到6.0m/s，( g=10m/s2)求：（1） 物體加速度的大?。?） 物體和地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)2.一位滑雪者如果以v030m/s的初速度沿直線沖上一傾角為300的山坡，從沖坡開(kāi)始計(jì)時(shí)，至4s末，雪橇速

5、度變?yōu)榱?。如果雪橇與人的質(zhì)量為m80kg，( g=10m/s2)求滑雪人受到的阻力是多少。3、一輛質(zhì)量為1.0103kg的小汽車正在以10ms的速度行駛現(xiàn)在讓它在12.5 m的距離內(nèi)勻減速地停下來(lái)，( g=10m/s2).求所需的阻力綜合練習(xí):1.一個(gè)滑雪人從靜止開(kāi)始沿山坡滑下，山坡的傾角=30，滑雪板與雪地的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.2，求5 s內(nèi)滑下來(lái)的路程和5 s末的速度大小. ( g=10m/s2)F2.質(zhì)量m4kg的物塊，在一個(gè)平行于斜面向上的拉力F40N作用下，從靜止開(kāi)始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，如圖所示，已知斜面足夠長(zhǎng)，傾角37，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，力F作用了5s，求物塊在5s內(nèi)的位移及

6、它在5s末的速度。（g10m/s2，sin370.6，cos370.8） 3.如圖，質(zhì)量為2kg的物體，受到20N的方向與水平方向成角的拉力作用，由靜止開(kāi)始沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)2s后撤去外力F，則：（1）求2s末物體的速度大??？（2）撤去外力后，物體還能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)？（）F4.質(zhì)量為2kg的物體置于水平地面上，用水平力F使它從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，第4s末的速度達(dá)到24m/s，此時(shí)撤去拉力F，物體還能繼續(xù)滑行72m. ( g=10m/s2)求：（1）水平力F（2）水平面對(duì)物體的摩擦力5.如圖所示，ABC是一雪道，AB段位長(zhǎng)傾角的斜坡，BC段水平，AB與BC平滑

7、相連，一個(gè)質(zhì)量的滑雪運(yùn)動(dòng)員，從斜坡頂端以的初速度勻加速下滑，經(jīng)時(shí)間到達(dá)斜面底端B點(diǎn)，滑雪者與雪道間的動(dòng)摩擦因數(shù)在AB段和BC段都相同，( g=10m/s2)求：（1）運(yùn)動(dòng)員在斜坡上滑行時(shí)加速度的大小（2） 滑雪板與雪道間的動(dòng)摩擦因數(shù)（3） 運(yùn)動(dòng)員滑上水平雪道后，在內(nèi)滑行的距離x6.如圖所示，水平地面AB與傾角為的斜面平滑相連，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊靜止在A點(diǎn)。現(xiàn)用水平恒力F作用在物塊上，使物塊從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t到達(dá)B點(diǎn)，此時(shí)撤去力F，物塊以在B點(diǎn)的速度大小沖上斜面。已知物塊與水平地面和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為。求：（1） 物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度大?。?） 物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大

8、?。?） 物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離x第三類:牛頓第二定律的應(yīng)用傳送帶問(wèn)題1. 水平傳送帶A、B以v1m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，如圖所示A、B相距L=2.5m，將質(zhì)量為m=0.1kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止釋放，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.1，（g10m/s2）求：（1）滑塊加速時(shí)間（2） 滑塊加速階段對(duì)地的位移和對(duì)傳送帶的位移（3） 滑塊從A到B所用的時(shí)間2在民航機(jī)場(chǎng)和火車站可以看到用于對(duì)行李進(jìn)行安全檢查的水平傳送帶。當(dāng)旅客把行李放到傳送帶上時(shí)，傳送帶對(duì)行李的滑動(dòng)摩擦力使行李開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)。隨后它們保持相對(duì)靜止，行李隨傳送帶一起前進(jìn)。設(shè)傳送帶勻速前進(jìn)的速度為0.25m/s，把質(zhì)量為5

9、kg的木箱無(wú)初速地放到傳送帶上，由于滑動(dòng)摩擦力的作用，木箱以6m/s2的加速度前進(jìn)，那么這個(gè)木箱被放在傳送帶上后，傳送帶上將留下一段多長(zhǎng)的摩擦痕跡？方法歸納:自主練習(xí):1.水平傳送帶A、B以v16m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，如圖所示，A、B相距16m，一物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止釋放，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，則物體從A 沿傳送帶運(yùn)動(dòng)到B所需的時(shí)間為多長(zhǎng)？（g10m/s2）2.如圖，光滑圓弧槽的末端與水平傳送帶相切，一滑塊從圓槽滑下，以v06m/s的速度滑上傳送帶，已知傳送帶長(zhǎng)L8m，滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，求下面三種情況下，滑塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間（g10m/s2）（1）

10、 傳送帶不動(dòng)；（2）傳送帶以4m/s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；（3）傳送帶以4m/s的速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。hv03.如圖所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角=300，皮帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，始終保持v0=2m/s的速率運(yùn)行，現(xiàn)把一質(zhì)量為m =10kg的工件（可看作質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在皮帶的底端，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間，工件被傳送到h=1.5m的高處，工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取g=10m/s2，求：工件在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少。第四類:牛頓第二定律的應(yīng)用連接體問(wèn)題1,光滑的水平面上有質(zhì)量分別為m1、m2的兩物體 靜止靠在一起(如圖) ,現(xiàn)對(duì)m1施加一個(gè)大小為 F 方向向右的推力作用。求此時(shí)物體m2受到物體 m1的作用力F1

11、方法歸納:自主練習(xí):1.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相同的物體1和2，緊靠在一起放在光滑的水平面上，如果它們分別受到水平推力F1和F2的作用，而且F1F2，則1施于2的作用力的大小為（）12F1F2AF1BF2C（F1+F2）/2D（F1-F2）/2mM2、如圖所示，質(zhì)量為m的木塊放在光滑水平桌面上，細(xì)繩栓在木塊上，并跨過(guò)滑輪，試求木塊的加速度：（1）用大小為F （F Mg ）的力向下拉繩子（2）把一質(zhì)量為M的重物掛在繩子上第五類:牛頓第二定律的應(yīng)用圖像問(wèn)題1. 物體在水平地面上受到水平推力的作用，在6s內(nèi)力F的變化和速度v的變化如圖所示，則物體的質(zhì)量為_(kāi)kg，物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi).方法歸納:自主

12、練習(xí):v/(m/s)10501020304050t/sAB1.汽車在兩站間行駛的v-t圖象如圖所示，車所受阻力恒定，在BC段，汽車關(guān)閉了發(fā)動(dòng)機(jī)，汽車質(zhì)量為4t，則汽車在BC段的加速度大小為m/s2，在AB段的牽引力大小為N。在OA段汽車的牽引力大小為N。2.質(zhì)量為1.0kg的物體置于固定斜面上，對(duì)物體施加一平行于斜面向上的拉力F，1.0s后將拉力撤去，物體運(yùn)動(dòng)的V-t圖像如圖所示，( g=10m/s2)求：（1）t=1.5s時(shí)的瞬時(shí)速度大?。?）3s內(nèi)發(fā)生的位移（3）拉力F的大小3.固定光滑細(xì)桿與地面成一定傾角，在桿上套有一個(gè)光滑小環(huán)，小環(huán)在沿桿方向的推力F作用下向上運(yùn)動(dòng)，推力F與小環(huán)速度v隨

13、時(shí)間變化規(guī)律如圖所示，取重力加速度g10m/s2。求：（1）小環(huán)的質(zhì)量m；（2）細(xì)桿與地面間的傾角a。第六類:牛頓第二定律的應(yīng)用超重、失重1.某人在地面上最多能舉起60 kg的物體，而在一個(gè)加速下降的電梯里最多能舉起80 kg的物體。（g10m/s2）求： （1） 此電梯的加速度多大？（2） 若電梯以此加速度上升，則此人在電梯里最多能舉起物體的質(zhì)量是多少？方法歸納:物體對(duì)水平支持物的壓力（或?qū)ωQ直懸掛物的拉力）大于物體所受重力的情況稱為超重現(xiàn)象；前者小于后者的情況稱為_(kāi)現(xiàn)象。若物體對(duì)水平支持物的壓力（或?qū)ωQ直懸掛物的拉力）等于零，物體處于_狀態(tài)，物體所受重力仍然_（填“存在”或“消失”）。超重

14、還是失重是由加速度的_決定的，若加速度_，物體處于超重狀態(tài)。自主練習(xí):1.質(zhì)量為60kg的人，站在運(yùn)動(dòng)的電梯里的臺(tái)秤上，臺(tái)秤的指數(shù)為539N，問(wèn)電梯的加速度是多少？電梯可能在做什么運(yùn)動(dòng)?2.一個(gè)質(zhì)量為50kg的人，站在豎直向上運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)地板上。他看到升降機(jī)上掛著一個(gè)重物的彈簧秤上的示數(shù)為40N，如圖所示。該重物的質(zhì)量為5kg，這時(shí)人對(duì)升降機(jī)地板的壓力是多大？（g=10m/s2）第七類:牛頓第二定律的應(yīng)用瞬間分析問(wèn)題圖1BA1題圖1 .小球 A、B的質(zhì)量分別 為m 和 2m ，用輕彈簧相連，然后用細(xì)線懸掛而靜止，在剪斷彈簧的瞬間，求 A 和 B 的加速度各為多少？方法歸納:圖3ABC自主練習(xí):1 如圖所示，木塊A和B用一彈簧相連，豎直放在木板C上，三者靜止于地面，它們的質(zhì)量比是1:2:3，設(shè)所有接觸面都是光滑的，當(dāng)沿水平方向迅速抽出木塊C的