牛顿第二定律应用专题训练(题型全面).pdf

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1、精心整理 精心整理 F 图 1 F 牛顿第二定律的应用 第一类：由物体的受力情况确定物体的运动情况 1. 如图 1 所示，一个质量为m=20kg的物块，在 F=60N的水平拉力作用下，从静止开始沿水平地面 向右做匀加速直线运动，物体与地面之间的动摩擦因数为0.10.(g=10m/s 2) （1）画出物块的受力示意图 （2）求物块运动的加速度的大小 （3）物体在 t =2.0s 时速度 v 的大小 . （4）求物块速度达到smv/0.6时移动的距离 2如图，质量m=2kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的滑动摩擦因数25.0，现在对 物体施加一个大小F=8N 、与水平方向夹角=37角的斜向上

2、的拉力已知sin37 =0.6， cos37=0.8，取 g=10m/s 2，求 （1）画出物体的受力示意图 (2) 物体运动的加速度 （3）物体在拉力作用下5s 内通过的位移大小。 方法归纳 : 自主练习 : 1. 一辆总质量是 4.0 10 3kg 的满载汽车，从静止出发，沿路面行驶，汽车的牵引力 是 6.0 10 3N ，受到的阻力为车重的 0.1 倍。求汽车运动的加速度和20 秒末的速度各是多 大?(g=10m/s 2) 2如图所示，一位滑雪者在一段水平雪地上滑雪。已知滑雪者与其全部装备的总质量m=80kg ，滑 雪板与雪地之间的动摩擦因数0.05 。从某时刻起滑雪者收起雪杖 自 由滑

3、行，此时滑雪者的速度v=5m/s，之后做匀减速直线运动。求： (g=10m/s 2) （1）滑雪者做匀减速直线运动的加速度大小； （2）收起雪杖后继续滑行的最大距离。 3如图，质量m=2kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的滑动摩擦因数25.0，现在对 物体施加一个大小F=8N 、与水平方向夹角=37角的斜下上的推力已知sin37 =0.6 ， cos37=0.8，取 g=10m/s 2， 求（1）物体运动的加速度 （2）物体在拉力作用下5s 内通过的位移大小。 精心整理 精心整理 F 第二类：由物体的运动情况确定物体的受力情况 1、列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶，在100s 内速

4、度由 5.0m/s 增加到 15.0m/s. （1）求列车的加速度大小 （2）若列车的质量是1.0 10 6kg，机车对列车的牵引力是 1.5 10 5N，求列车在运动中所受的阻 力大小 (g=10m/s 2) 2. 一个滑雪的人， 质量 m 75kg，以 v02m/s 的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角 30， 在 t 5s 的时间内滑下的路程x60m ，(g=10m/s 2) 求: （1）人沿斜面下滑的加速度 （2）滑雪人受到的阻力（包括摩擦和空气阻力） (3) 若忽略空气阻力，求人与斜面间的动摩擦因数 方法归纳 : 自主练习 : 1. 静止在水平地面上的物体， 质量为 20kg，现在用

5、一个大小为60N的水平力使物体 做匀加速直线运动，当物体移动9.0m 时，速度达到 6.0m/s ，(g=10m/s 2) 求： （1）物体加速度的大小 （2）物体和地面之间的动摩擦因数 2. 一位滑雪者如果以v030m/s 的初速度沿直线冲上一倾角为30 0 的山坡，从冲坡开始计时， 至 4s 末，雪橇速度变为零。如果雪橇与人的质量为m 80kg，(g=10m/s 2) 求滑雪人受到的阻力是多少。 3、一辆质量为 1.0103kg 的小汽车正在以10m s 的速度行驶现在让它在12.5 m 的距离内匀 减速地停下来， (g=10m/s 2). 求所需的 阻力 综合练习 : 1. 一个滑雪人从

6、静止开始沿山坡滑下， 山坡的倾角 =30， 滑雪板与雪地的动摩擦因数是0.2 ，求5s 内滑下来的路程和5s 末的速度大小 .(g=10m/s 2) 2. 质量 m 4kg 的物块，在一个平行于斜面向上的拉力F40N作用下，从静止 开始沿斜面向上运动，如图所示，已知斜面足够长，倾角37，物块与斜面间的动摩擦因数 0.2 ，力 F 作用了 5s，求物块在 5s 内的位移及它在5s 末的速度。 （g10m/s 2，sin37 0.6 ， cos370.8 ） 3. 如图，质量为 2kg 的物体，受到 20N的方向与水平方向成37角的拉力作用，由静止开始沿水平 面做直线运动，物体与水平面间的动摩擦因

7、数为0.4 ，当物体运动2s 后撤去外力 F，则： （1）求 2s 末物体的速度大小？（ 2）撤去外力后，物体还能运动多远？ （ 2 /10smg） F 精心整理 精心整理 4. 质量为 2kg 的物体置于水平地面上， 用水平力 F使它从静止开始运动， 第 4s 末的速度达到 24m/s， 此时撤去拉力 F，物体还能继续滑行72m.(g=10m/s 2) 求： （1）水平力 F （2）水平面对物体的摩擦力 5. 如图所示， ABC是一雪道， AB段位长mL80倾角37 的斜坡，BC 段水平， AB与 BC平滑相连，一个质量kgm75的滑雪运动员，从斜坡 顶端以smv/0.2 0 的初速度匀加速

8、下滑，经时间st5 .0 到达斜面底端B 点，滑雪者与雪道间的动摩擦因数在AB 段和 BC段都相同， (g=10m/s 2) 求： （1）运动员在斜坡上滑行时加速度的大小 （2）滑雪板与雪道间的动摩擦因数 （3）运动员滑上水平雪道后，在st0.2 内滑行的距离 x 6. 如图所示，水平地面AB与倾角为的斜面平滑相连，一个质量为m的物块静止在 A点。现用水 平恒力 F 作用在物块上， 使物块从静止开始做匀加速直线运动，经时间 t 到达 B点，此时撤去力 F， 物块以在 B点的速度大小冲上斜面。已知物块与水平地面和斜面间的动摩擦因数均为。求： （1）物块运动到 B点的速度大小 （2）物块在斜面上运

9、动时加速度的大小 （3）物块在斜面上运动的最远距离x 第三类 : 牛顿第二定律的应用传送带问题 1. 水平传送带 A、B以 v1m/s 的速度匀速运动，如图所示A、B相距 L=2.5m，将质量为 m=0.1kg 的物体（可视为质点）从A点由静止释放，物体与传送带间的动摩擦因数0.1 ， （g10m/s 2） 求： （1）滑块加速时间 （2）滑块加速阶段对地的位移和对传送带的位移 （3）滑块从 A到 B所用的时间 2在民航机场和火车站可以看到用于对行李进行安全检查 的水平传送带。 当旅客把行李放到传送带上时，传送带对行 李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速运动。随后它们保持相 对静止，行李随传送带一

10、起前进。?设传送带匀速前进的速度为0.25m/s，把质量为 5kg 的木箱无 初速地放到传送带上，由于滑动摩擦力的作用，木箱以6m/s 2 的加速度前进，那么这个木箱被放在 传送带上后，传送带上将留下一段多长的摩擦痕迹？? 精心整理 精心整理 h V0 方法归纳 : 自主练习 : 1. 水平传送带 A、B 以 v16m/s 的速度匀速运动，如图所示，A、B相距 16m ，一物体（可视为质 点）从A 点由静止释放，物体与传送带间的动摩擦因数0.2 ， 则 物体从 A沿传送带运动到B所需的时间为多长？ （g10m/s 2） 2. 如图，光滑圆弧槽的末端与水平传送带相切，一滑块从圆槽滑下，以v06m

11、/s 的速度滑上传送 带，已知传送带长L8m ，滑块与传送带之间的动摩擦因数为0.2 ，求下面三种情况下，滑块 在传送带上运动的时间（g10m/s 2）? （1） 传送带不动； （2）传送带以 4m/s 的速度顺时针转动； ? （3）传送带以 4m/s 的速度逆时针转动。 3. 如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角=30 0，皮带在电动机的带动下，始终保持 V0=2M/S的 速率运行，现把一质量为M=10KG的工件（可看作质点）轻轻放在皮带的底端，经 过 一定时间， 工件被传送到 H=1.5M的高处，工件与传送带间的动摩擦因数 2 3 ，取 G =10M/S 2，求：工件在传送带上运动的时间为

12、多少。 第四类 : 牛顿第二定律的应用连接体问题 1, 光滑的水平面上有质量分别为m1、m2的两物体静止靠在一起 ( 如图), 现对 m1施加一个大小为F 方 向向右的推力作用。求此时物体m2受到物体 m1的作用力 F1 方法归纳 : 自主练习 : 1. 如图所示，两个质量相同的物体1 和 2，紧靠在一起放在光滑的水平面上，如果 它们分别受到水平推力F1和 F2的作用，而且 F1F2，则 1 施于 2 的作用力的大小为（） AF1BF2 C （F1+F2）/2 D （F1-F2）/2 2、如图所示，质量为m的木块放在光滑水平桌 面上，细绳栓在木块上，并跨过滑轮，试求木块 的加速度： （1）用大

13、小为 F（FMg）的力向下拉绳子 （2）把一质量为 M的重物挂在绳子上 第五类 : 牛顿第二定律的应用图像问题 1. 物体在水平地面上受到水平推力的作用，在6s 内力 F 的变化和速度v 的变化如图所示，则物 体的质量为 _kg，物体与地面的动摩擦因数为_. m M 1 2 F1F 精心整理 精心整理 v/(m/s) 10 5 0 120 340 50 t/s AB 方法归纳 : 自主练习 : 1. 汽车在两站间行驶的v-t 图象如图所示， 车所受阻力恒定， 在 BC段， 汽车关闭了发动机，汽车质量为4t ，则汽车在 BC段的加速度大小为 m/s 2， 在 AB段的牵引力大小为N 。在 OA

14、段汽车的牵引力大小为 N。 2. 质量为 1.0kg 的物体置于固定斜面上，对物体施加一平行于斜面向上的拉力F，1.0s 后将拉力 撤去，物体运动的V-t 图像如图所示， (g=10m/s 2) 求： （1）t=1.5s 时的瞬时速度大小 （2）3s 内发生的位移 （3）拉力 F 的大小 3. 固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F 作用下 向上运动，推力F 与小环速度 v 随时间变化规律如图所示，取重力加速度g10m/s 2。求： （1）小环的质量 m ； （2）细杆与地面间的倾角。 第六类 : 牛顿第二定律的应用超重、 失重 1. 某人在地面上最多能举

15、起60 kg 的物体，而在一个加速下降的电 梯里最多能举起80 kg 的物体。（ g10m/s 2）求： （1）此电梯的加速度多大？ （2）若电梯以此加速度上升，则此人在电梯里最多能举起物体的质量是多少？ 方法归纳 : 物体对水平支持物的压力（或对竖直悬挂物的拉力）大于物体所受重力的情况称为超重现象； 前者小于后者的情况称为_现象。若物体对水平支持物的压力 （或对竖直悬挂物的拉力） 等于零，物体处于 _状态，物体所受重力仍然_（填“存在”或“消失”）。 超重还是失重是由加速度的_决定的，若加速度 _，物体处于超重状态。 自主练习 : 1.质量为 60?kg的人，站在运动的电梯里的台秤上， 台秤的指数为 539N， 问电梯的加速度是多少？ 电梯可能在做什么运动 ? 2.一个质量为 50kg的人，站在竖直向上运动的升降机地板上。他看到升降机上挂着一个重物的弹 簧秤上的示数为40N，该重物的质量为5kg，这时人对升降机地板的压力是多大？（g=10m/s 2） F/N v/ms 1 5.5 1 F5 0 2 4 6 t/s 0 2 4 6 t/s 精心整理 精心整理 第七类 : 牛顿第二定律的应用瞬间分析问题 1. 小球 A、B的质量分别为 m和 2m ，用轻弹簧相连，然后用细线悬挂而静止， 在剪断弹簧的瞬间，求A和 B的加速度各为多少？ 方法归纳 : 图 1 B A 1 题图