牛頓第二定律計(jì)算題(難)(共23頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上牛頓第二定律計(jì)算題（難度0.8）1（17分）如圖所示，將小砝碼置于桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力將紙板迅速抽出，砝碼的移動(dòng)很小，幾乎觀察不到，這就是大家熟悉的慣性演示實(shí)驗(yàn)。若砝碼和紙板的質(zhì)量分別為和，各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為。重力加速度為g。（1）當(dāng)紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)時(shí)，求紙板所受摩擦力的大??；（2）要使紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)，求所需拉力的大小范圍；（3）本實(shí)驗(yàn)中， =0.5kg， =0.1kg， =0.2，砝碼與紙板左端的距離d=0.1m，取g=10。 若砝碼移動(dòng)的距離超過(guò)=0.002m，人眼就能感知。 為確保實(shí)驗(yàn)成功，紙板所需的拉力至少多大？2如圖所示，豎直光滑的桿

2、子上套有一滑塊A,滑塊通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)光滑滑輪連接物塊B,B又通過(guò)一輕質(zhì)彈簧連接物塊C，C靜止在地面上。開始用手托住A,使繩子剛好伸直處于水平位置但無(wú)張力，現(xiàn)將A由靜止釋放，當(dāng)速度達(dá)到最大時(shí)，C也剛好同時(shí)離開地面，此時(shí)B還沒(méi)有到達(dá)滑輪位置.已知：mA=1.2kg, mB=1kg, mc=1kg，滑輪與桿子的水平距離L=0.8m。試求：（1）A下降多大距離時(shí)速度最大（2）彈簧的勁度系數(shù)（3）A.B的最大速度是多少3如圖甲所示，平板小車A靜止在水平地面上，平板板長(zhǎng)L=6m，小物塊B靜止在平板左端，質(zhì)量mB = 0.3kg，與A的動(dòng)摩擦系數(shù)=0.8，在B正前方距離為S處，有一小球C，質(zhì)量mC = 0.1

3、kg，球C通過(guò)長(zhǎng)l = 0.18m的細(xì)繩與固定點(diǎn)O相連，恰當(dāng)選擇O點(diǎn)的位置使得球C與物塊B等高，且C始終不與平板A接觸。在t = 0時(shí)刻，平板車A開始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)情況滿足如圖乙所示SA t關(guān)系。若BC發(fā)生碰撞，兩者將粘在一起，繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，并能通過(guò)O點(diǎn)正上方的最高點(diǎn)。BC可視為質(zhì)點(diǎn)，g = 10m/s2，乙圖CBALSO圖甲3SA（m）t（s）1201.5求：（1）BC碰撞瞬間，細(xì)繩拉力至少為多少？ （2）剛開始時(shí)，B與C的距離S要滿足什么關(guān)系？4如圖所示為某鋼鐵廠的鋼錠傳送裝置，斜坡長(zhǎng)為L(zhǎng)20 m，高為h2 m，斜坡上緊排著一排滾筒長(zhǎng)為l8 m、質(zhì)量為m1103 kg的鋼錠ab

4、放在滾筒上，鋼錠與滾筒間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，工作時(shí)由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)所有滾筒順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，使鋼錠沿斜坡向上移動(dòng)，滾筒邊緣的線速度均為v4 m/s.假設(shè)關(guān)閉電動(dòng)機(jī)的瞬時(shí)所有滾筒立即停止轉(zhuǎn)動(dòng)，鋼錠對(duì)滾筒的總壓力近似等于鋼錠的重力取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭10 m/s2.試求：(1)鋼錠從坡底(如上圖示位置)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，直到b端到達(dá)坡頂所需的最短時(shí)間；(2)鋼錠從坡底(如上圖示位置)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，直到b端到達(dá)坡頂?shù)倪^(guò)程中電動(dòng)機(jī)至少要工作多長(zhǎng)時(shí)間？5如圖，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m。用大小為30N，沿水平方向的外力拉此物體，經(jīng)t0=2s拉至B處。(sin37=0.6，

5、cos37=0.8，g取10m/s2)(1)求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)用大小為30N，與水平方向成37的力斜向上拉此物體，使物體從A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時(shí)間t。（答案可帶根號(hào)）6在水平面上放置一傾角為的斜面體A，質(zhì)量為M，與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)為1，在其斜面上靜放一質(zhì)量為m的物塊B，A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)為2（已知2tan），如圖所示?，F(xiàn)將一水平向左的力F作用在斜面體A上， F的數(shù)值由零逐漸增加，當(dāng)A、B將要發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，F(xiàn)不再改變，設(shè)滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力。求：（1）B所受摩擦力的最大值；（2）水平力F的最大值；（3）定性畫出整個(gè)過(guò)程中AB的速度隨時(shí)間變化的

6、圖象。7如圖所示，在豎直方向上A、B兩物體通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，A放在水平地面上；B、C兩物體通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪相連，C放在固定的光滑斜面上用手拿住C，使細(xì)線剛剛拉直但無(wú)拉力作用，并保證段的細(xì)線豎直、cd段的細(xì)線與斜面平行已知A、B的質(zhì)量均為，C的質(zhì)量為4，重力加速度為g，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)，開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)釋放C后它沿斜面下滑（斜面足夠長(zhǎng)）， A剛離開地面時(shí)， B獲得最大速度，求：ABCabcd（1）斜面傾角（2）B的最大速度8一名質(zhì)量為60 kg的工人，站在豎直向上運(yùn)動(dòng)著的升降機(jī)底板上他看到升降機(jī)上掛著一個(gè)重物的彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為40 N ，已知該重物的質(zhì)量為

7、5 kg. 彈簧測(cè)力計(jì)的質(zhì)量忽略不計(jì). (g取10 m/s2) （1）先根據(jù)受力情況判斷重物的加速度的方向，并指出重物是處于超重狀態(tài)還是失重狀態(tài).，再求出重物的加速度的大小.（2）這時(shí)該工人對(duì)升降機(jī)底板的壓力是多大？（3）如果懸掛測(cè)力計(jì)的懸線突然從A點(diǎn)斷開，則此時(shí)重物的加速度有何變化？9如圖所示，長(zhǎng)為l的長(zhǎng)木板A放在動(dòng)摩擦因數(shù)為1的水平地面上，一滑塊B（大小可不計(jì)）從A的左側(cè)以初速度v0向右滑上木板，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2（A與水平地面間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相同）已知A的質(zhì)量為M=2.0kg，B的質(zhì)量為m=3.0kg，A的長(zhǎng)度為l=3.0m，v0=5m/s ，1=0.2，2=0

8、.4，（g取10m/s2 ）（1）A、B剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)各自的加速度分別是多大？（2）為保證B在滑動(dòng)過(guò)程中不滑出A，初速度v0應(yīng)滿足什么條件？ （3）分別求A、B對(duì)地的最大位移10（14分）如圖所示，傾角為30的光滑斜面與粗糙的水平面平滑連接。現(xiàn)將一滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面上A點(diǎn)由靜止釋放，最終停在水平面上的C點(diǎn)。已知A點(diǎn)距水平面的高度h=0.8m，B點(diǎn)距C點(diǎn)的距離L=2.0m。（滑塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)沒(méi)有能量損失，g=10m/s2），求：（1）滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度；（2）滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（3）滑塊從A點(diǎn)釋放后，經(jīng)過(guò)時(shí)間t=1.0s時(shí)速度的大小。11（9分）傳送帶與水平面夾角為37，皮帶

9、以12 m/s的速率沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示。今在傳送帶上端A處無(wú)初速度地放上一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊，它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為075，若傳送帶A到B的長(zhǎng)度為24 m，g取10 m/s2，則小物塊從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間為多少？12如圖17所示，質(zhì)量為M的劈塊，其左右劈面的傾角分別為1 = 30、2 = 45，質(zhì)量分別為m1 =kg和m2 = 2.0kg的兩物塊，同時(shí)分別從左右劈面的頂端從靜止開始下滑，劈塊始終與水平面保持相對(duì)靜止，各相互接觸面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 = 0.20 ，求兩物塊下滑過(guò)程中(m1和m2均未達(dá)到底端)劈塊受到地面的摩擦力。（g = 10m/s2）13質(zhì)量的物體在方向平行于斜面

10、、大小為的拉力作用下，從固定粗糙斜面的底端由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，拉力作用后撤去。已知斜面與水平面的夾角，如圖所示。斜面足夠長(zhǎng)，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù) ，取重力加速度。求：（1）在拉力作用下，物體的加速度大?。?）撤去拉力后，物體沿斜面向上滑行的時(shí)間（3）自靜止開始到上滑至速度為零時(shí)，物體通過(guò)的總位移大?。?，）如圖所示，離地面足夠高處有一豎直的空管，質(zhì)量為2kg，管長(zhǎng)為24m，M、N為空管的上、下兩端，空管受到F=16N豎直向上的拉力作用，由靜止開始豎直向下做加速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)在M處一個(gè)大小不計(jì)的小球沿管的軸線以初速度v0豎直上拋，不計(jì)一切阻力，取g=10m/s2求：14空管的加速度的大小與方

11、向15若小球上拋的初速度為10m/s，經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間從管的N端穿出？16若此空管的N端距離地面64m高，欲使在空管到達(dá)地面時(shí)小球必須落到管內(nèi)，在其他條件不變的前提下，求小球的初速度v0大小的范圍17如圖所示，在傾角為的固定的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A 、B 它們的質(zhì)量都為m，彈簧的勁度系數(shù)為k , C為一固定擋板。系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，開始時(shí)各段繩都處于伸直狀態(tài)。現(xiàn)在掛鉤上掛一物體P，并從靜止?fàn)顟B(tài)釋放，已知它恰好使物體B離開固定檔板C， 但不繼續(xù)上升（設(shè)斜面足夠長(zhǎng)和足夠高）。求：（1）物體P的質(zhì)量多大？（2）物塊B 剛要離開固定檔板C時(shí)，物塊A 的加速度多大？18（15分）質(zhì)量為的飛機(jī)

12、靜止在水平直跑道上。飛機(jī)起飛過(guò)程可分為兩個(gè)勻加速運(yùn)動(dòng)階段，其中第一階段飛機(jī)的加速度為，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為。當(dāng)?shù)诙A段結(jié)束時(shí)，飛機(jī)剛好達(dá)到規(guī)定的起飛速度。飛機(jī)起飛過(guò)程中，在水平直跑道上通過(guò)的路程為。求第二階段飛機(jī)運(yùn)動(dòng)的加速度和時(shí)間。19（15分）雜技中的“頂竿”是由兩位演員共同表演完成。站在地面上的演員的肩部頂住一根質(zhì)量為10 kg的長(zhǎng)竹竿，另一位質(zhì)量為40 kg的演員爬至竹竿的頂端完成各種動(dòng)作后，從竹竿的頂端由靜止開始下滑，6秒末滑到竹竿底時(shí)的速度正好為零。在竹竿上的演員從竿頂下滑到竿底的過(guò)程中，地面上頂竿人的肩部的受力情況如圖所示，重力加速度g取10 m/s2。則：（1）竿上的人在下滑過(guò)程中的最大速

13、度為多少？（2）在4秒到6秒過(guò)程中，頂竿人的肩部受到的壓力為多少？20（14分）人和雪橇的總質(zhì)量為75kg，沿傾角且足夠長(zhǎng)的斜坡向下運(yùn)動(dòng)，已知雪橇所受的空氣阻力與速度成正比，比例系數(shù)k未知，從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，測(cè)得雪橇運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖中的曲線AD所示，圖中AB是曲線在A點(diǎn)的切線，切線上一點(diǎn)B的坐標(biāo)為（4，15），CD是曲線AD的漸近線，g取10m/s2，試回答和求解：（1）雪橇在下滑過(guò)程中，開始做什么運(yùn)動(dòng)，最后做什么運(yùn)動(dòng)？（2）當(dāng)雪橇的速度為5m/s時(shí)，雪橇的加速度為多大？（3）雪橇與斜坡間的動(dòng)摩擦因數(shù)多大？21（18分）如圖所示，傳送帶的兩個(gè)輪子半徑均為r=0.2m,兩個(gè)輪子最高點(diǎn)A、B在

14、同一水平面內(nèi)，A、B間距離L=5m，半徑R=0.4m的固定、豎直光滑圓軌道與傳送帶相切于B點(diǎn)，C點(diǎn)是圓軌道的最高點(diǎn)質(zhì)量m=0.1kg的小滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.4，重力加速度g=10m/s2求：(1)傳送帶靜止不動(dòng)，小滑塊以水平速度v0滑上傳送帶，并能夠運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，v0至少多大？(2)當(dāng)傳送帶的輪子以w=10rad/s的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，將小滑塊無(wú)初速地放到傳送帶上的A點(diǎn)，小滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間t是多少？(3)傳送帶的輪子以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，將小滑塊無(wú)初速地放到傳送帶上的A點(diǎn)，小滑塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，對(duì)圓軌道的壓力大小不同，最大壓力Fm是多大？專心-專注-專業(yè)參考答案1（1） （2）

15、 （3）F=22.4N【解析】試題分析：.(1)砝碼對(duì)紙板的摩擦力桌面對(duì)紙板的摩擦力解得(2)設(shè)砝碼的加速度為,紙板的加速度為,則發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)解得(3)紙板抽出前,砝碼運(yùn)動(dòng)的距離紙板運(yùn)動(dòng)的距離紙板抽出后，砝碼在桌面上運(yùn)動(dòng)的距離 由題意知解得代入數(shù)據(jù)得 F=22.4N?？键c(diǎn)：本題考查牛頓運(yùn)動(dòng)定律、勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。2（1） （2） （3），【解析】試題分析：（1）當(dāng)A速度達(dá)到最大時(shí)，即加速度等于0的時(shí)候，此時(shí)C也剛好同時(shí)離開地面，那么對(duì)B和C整體分析只有繩子拉力，因此此時(shí)繩子拉力A下降過(guò)程受力分析如圖當(dāng)A的速度最大加速度等于0時(shí)，即，計(jì)算得假設(shè)A下降的高度為h，則根據(jù)幾何關(guān)系可得帶入得（2）根據(jù)

16、第一問(wèn)的幾何關(guān)系如上圖，A下降時(shí)定滑輪到A的距離為那么繩子拉長(zhǎng)的長(zhǎng)度也就是B上升的高度就是初始狀態(tài)，繩子無(wú)張力，對(duì)B分析有 即彈簧壓縮末狀態(tài)，C剛好離開地面，對(duì)C分析有即彈簧拉伸 帶入計(jì)算得（3）由第二問(wèn)可知，初狀態(tài)彈簧壓縮和末狀態(tài)彈簧拉伸，彈簧彈性勢(shì)能沒(méi)有變化，那么在此過(guò)程中ABC和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有有幾何關(guān)系可得AB的速度關(guān)系有帶入計(jì)算得，考點(diǎn)：連接體 機(jī)械能守恒3（1）; （2）【解析】試題分析：平板車先做勻速直線運(yùn)動(dòng)后靜止，在此過(guò)程中某一瞬間小物塊B與C碰撞，BC碰撞后合為一體在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。B與C碰撞前，B的運(yùn)動(dòng)情況要分類討論：（1）B在加速階段與C相碰；（2）B在

17、減速階段與C相碰解答過(guò)程：（1）（8分）當(dāng)BC恰能到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，只有重力提供向心力，則 （2分）BC從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得： （2分）BC在最低點(diǎn)處，根據(jù)牛頓第二定律得： （2分）解得：T24N （2分）即BC碰撞瞬間，細(xì)繩拉力至少為24N（2）(10分)BC碰撞過(guò)程中由動(dòng)量守恒定律得 （1分）解得： 碰撞時(shí)B速度必須滿足： （1分）根據(jù)牛頓第二定律得，B的加速度為： （1分）由圖可知車A的速度為： （1分）討論：（1）B在加速階段與C相碰： （1分）S要滿足條件： （1分）（2）B在減速階段與C相碰：B加速階段位移： （1分）B加速階段時(shí)間：；B加速階段A的位移：；B加速階段

18、AB的相對(duì)位移：；由圖可知B勻速階段時(shí)間：；B勻速階段位移： （1分）由圖可知B勻減速階段A速度為0B勻減速階段時(shí)間：B勻減速階段位移：；則物塊未滑出。 （1分）B總位移： 綜上所述： （1分）考點(diǎn)：本題考查了豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)、動(dòng)能定理、動(dòng)量守恒定律，牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式等。4(1)4 s(2)3.5 s【解析】試題分析：(1)鋼錠開始受到的滑動(dòng)摩擦力為由牛頓第二定律有解得鋼錠做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間位移要使b端到達(dá)坡頂所需要的時(shí)間最短，需要電動(dòng)機(jī)一直工作，鋼錠先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它的速度等于滾筒邊緣的線速度后，做勻速直線運(yùn)動(dòng)鋼錠做勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移做勻速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間所需最短時(shí)

19、間.(2)要使電動(dòng)機(jī)工作的時(shí)間最短，鋼錠的最后一段運(yùn)動(dòng)要關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，鋼錠勻減速上升，b端到達(dá)坡頂時(shí)速度剛好為零勻減速上升時(shí)解得勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間勻減速運(yùn)動(dòng)位移勻速運(yùn)動(dòng)的位移電動(dòng)機(jī)至少要工作的時(shí)間.考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是對(duì)木塊受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，然后運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式求解5(1)0.5(2) s【解析】試題分析：(1)物體做勻加速運(yùn)動(dòng) (1分)由牛頓第二定律 （1分） （1分） (1分)(2)設(shè)作用的最短時(shí)間為，小車先以大小為的加速度勻加速秒，撤去外力后，以大小為，的加速度勻減速秒到達(dá)B處，速度恰為0，由牛頓定律 (1分)(1分) （1

20、分）由于勻加速階段的末速度即為勻減速階段的初速度，因此有 （1分） （1分） s（1分）（2）另解：設(shè)力作用的最短時(shí)間為t，相應(yīng)的位移為s，物體到達(dá)B處速度恰為0，由動(dòng)能定理 （3分）由牛頓定律 （1分） （1分） s （1分）考點(diǎn)：考查力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系點(diǎn)評(píng)：本題難度較大，對(duì)于多過(guò)程問(wèn)題首先應(yīng)選擇好研究過(guò)程分析受力情況，利用牛頓第二定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解6（1） （2） (1+ ) (M+m)g （3）如下圖。 【解析】試題分析：（1）A、B先靜止，后做加速度不斷增加的加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)A對(duì)B有最大摩擦力。物塊A受力如圖，設(shè)最大加速度為a，在x軸方向由牛頓第二定律得Ff cos

21、- FN sin = ma （1分）在y軸方向由平衡條件得 Ff sin+ FN cos = mg （1分）又 Ff = 2FN （1分）由得 Ff = （2分）（2）由以上各式得a = g （2分）A、B的加速度均為a，由牛頓第二定律得F 1(M+m)g = (M+m)a 由得F = (1+ ) (M+m)g （2分）（3）如下圖。 考點(diǎn)：考查牛頓第二定律的應(yīng)用點(diǎn)評(píng)：本題A、B先靜止，后做加速度不斷增加的加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律對(duì)兩個(gè)過(guò)程列式，聯(lián)立求解，以整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律列公式求解7（1）=30（2） 【解析】試題分析：（1）設(shè)開始時(shí)彈簧壓縮的長(zhǎng)度為x

22、B得：設(shè)當(dāng)物體A剛剛離開地面時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為xA得：當(dāng)物體A剛離開地面時(shí)，物體B上升的距離以及物體C沿斜面下滑的距離為：（1分）由式解得：物體A剛剛離開地面時(shí)，以B為研究對(duì)象，物體B受到重力mg、彈簧的彈力、細(xì)線的拉力T三個(gè)力的作用，設(shè)物體B的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)B有：對(duì)A有：由兩式得：當(dāng)B獲得最大速度時(shí)，有：a=0由式聯(lián)立，解得所以：（2）由于，彈簧處于壓縮狀態(tài)和伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)的彈性勢(shì)能相等，彈簧彈力做功為零，且物體A剛剛離開地面時(shí)，B、C兩物體的速度相等，設(shè)為，由動(dòng)能定理得：由式，解得：考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；胡克定律；牛頓第二定律點(diǎn)評(píng)：對(duì)于機(jī)械能守恒定律

23、，有多個(gè)表達(dá)式，可以用初態(tài)的機(jī)械能等于末態(tài)的機(jī)械能，也可以用動(dòng)能的增加等于勢(shì)能的減少，對(duì)于第一種表達(dá)式要選取零勢(shì)能面，第二種由于用的它們的差值的大小，所以不用取零勢(shì)能面，在解題時(shí)要注意公式的選擇8（1）重物處于失重狀態(tài)，（2）480N （3）重物的加速度立即變?yōu)?，方向豎直向下【解析】試題分析：（1）以重物為研究對(duì)象，重物受向下的重力mg，向上的彈簧拉力F，由于重物的重力mg大于彈簧的拉力F，因此重物所受合力方向向下，即重物的加速度方向應(yīng)向下，重物處于失重狀態(tài). 由牛頓第二定律有：mgFma 所以 （2）以人為研究對(duì)象，人受到重力Mg，底板的支持力FN，由牛頓第二定律有， 得， 由牛頓第三定律知

24、，人對(duì)升降機(jī)底板的壓力大小為480N. （3）懸線突然斷開，則此時(shí)重物的加速度立即變?yōu)橹亓铀俣?，即大小是，方向豎直向下. 考點(diǎn)：超重與失重點(diǎn)評(píng)：注意對(duì)超重失重現(xiàn)象的理解，人處于超重或失重狀態(tài)時(shí)，人的重力并沒(méi)變，只是對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦ψ兞?，可用牛頓第二定律求出拉力或壓力大小。9（1）、（2）（3）A發(fā)生的位移0.75m、B發(fā)生的位移3.25m【解析】試題分析：（1）分別對(duì)A、B受力分析，根據(jù)牛頓第二定律：B物體的加速度 A物體的加速度 （2）設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t，AB的速度相等則有：此時(shí)B剛好到達(dá)A的最右端所以B發(fā)生的位移： A發(fā)生的位移：聯(lián)立解得為保證B在滑動(dòng)過(guò)程中不滑出A，則（3）設(shè)經(jīng)

25、過(guò)時(shí)間t，AB的速度相等則有：解得t=1s A發(fā)生的位移：所以B發(fā)生的位移：AB速度達(dá)到相等后，共同速度為AB速度達(dá)到相等后，相對(duì)靜止一起以v=1m/s的初速度，的加速度一起勻減速運(yùn)動(dòng)直到靜止，發(fā)生的位移： 所以A發(fā)生的位移為 B發(fā)生的位移為考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用點(diǎn)評(píng)：本題屬于多過(guò)程問(wèn)題，在分析時(shí)要逐段、分物體求解，最好畫出運(yùn)動(dòng)過(guò)程圖。第（2）中要找到保證B在滑動(dòng)過(guò)程中不滑出A時(shí)的臨界條件。10（1） （2） （3）【解析】試題分析：（1）滑塊先在斜面上做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后在水平面上做勻減速運(yùn)動(dòng)，故滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度最大為，設(shè)滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為： 1分 2分解得： 1分（2）滑塊

26、在水平面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為 1分 2分 解得： 1分（3）滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 1分 得 1分由于，故滑塊已經(jīng)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 1分設(shè)t=1.0s時(shí)速度大小為 2分 解得： 1分考點(diǎn)：牛頓第二定律，運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，滑動(dòng)摩擦力公式點(diǎn)評(píng)：本題第一問(wèn)學(xué)生也可用動(dòng)能定理求滑塊的最大速度，解題時(shí)分段去求。11t=2.5s【解析】試題分析：（1）物塊剛放上傳送帶時(shí)，受到重力、傳送帶的支持力和沿傳送帶向下的滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度（2）物塊向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出貨物的速度和傳送帶的速度相同經(jīng)歷的時(shí)間和下滑的位移（3）物塊的速度和傳送帶的速度相同后，因?yàn)閯?dòng)摩擦因數(shù)為0

27、75，繼續(xù)向下做勻速運(yùn)動(dòng)，求出下滑的時(shí)間，最后求出總時(shí)間解：設(shè)物塊剛放上傳送帶時(shí)加速度為，貨物受力如圖所示：根據(jù)牛頓第二定律得沿傳送帶方向：垂直傳送帶方向：又 由以上三式得： 方向沿傳送帶向下物塊速度從0加速至傳送帶速度v=12 m/s，所用時(shí)間設(shè)為t1，位移設(shè)為x1，則有：，（3）當(dāng)物塊速度與傳送帶速度相等時(shí)，由于mgsin=mgcos，此后物塊和傳送帶一塊勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)底部的時(shí)間：小物塊從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間為考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系點(diǎn)評(píng)：本題考查了傾斜傳送帶上物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，分析判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況是難點(diǎn)122.3N負(fù)號(hào)表示整體在

28、水平方向受到的合外力的方向與選定的正方向相反。所以劈塊受到地面的摩擦力的大小為2。3N，方向水平向右?！窘馕觥窟xM 、m1和m2構(gòu)成的整體為研究對(duì)象，把在相同時(shí)間內(nèi)，M保持靜止，m1和m2分別以不同的加速度下滑三個(gè)過(guò)程視為一個(gè)整體過(guò)程來(lái)研究。根據(jù)各種性質(zhì)的力產(chǎn)生的條件，在水平方向，整體除受到地面的靜摩擦力外，不可能再受到其他力；如果受到靜摩擦力，那么此力便是整體在水平方向受到的合外力。根據(jù)系統(tǒng)牛頓第二定律，取水平向左的方向?yàn)檎较?，則有：F合x = Ma+ m1a1xm2a2x其中a、a1x和a2x分別為M 、m1和m2在水平方向的加速度的大小，而a= 0 ，a1x = g (sin30cos

29、30) cos30 ，a2x = g (sin45cos45) cos45 。所以：F合 = m1g (sin30cos30) cos30m2g (sin45cos45) cos45 =10(0.2)2.010(0.3)=2.3N負(fù)號(hào)表示整體在水平方向受到的合外力的方向與選定的正方向相反。所以劈塊受到地面的摩擦力的大小為2。3N，方向水平向右。本題考查整體隔離法的應(yīng)用，靜止時(shí)現(xiàn)已整體為研究對(duì)象，所以整體沒(méi)有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，不受摩擦力作用，兩物塊下滑過(guò)程中，分析兩物塊的受力情況，把加速度分解為水平和豎直方向，由牛頓第二定律列公式可求得水平方向的合力，由此可知要想靜止不動(dòng)，靜摩擦力必須平衡該力13【解析

30、】略14a=2m/s215t=4s1629m/sv032m/s【解析】（1）（4分）mgF=ma（2分） 得a=2m/s2（2分）（2）（8分）設(shè)經(jīng)t時(shí)間，小球從N端穿出，小球下落的高度h1=v0t+gt2 （2分）空管下落的高度h2=at2 （2分）則，h1h2=L （2分）聯(lián)立得：v0t+gt2at2=L 代入數(shù)據(jù)解得：t=4s，t=1.5s（舍） （2分）（3）（8分）設(shè)小球初速度v0，空管經(jīng)t時(shí)間到達(dá)地面，則H=at2得t=8s （2分）小球在t時(shí)間下落高度為h=v0t+gt2 （2分）小球落入管內(nèi)的條件是：64mh88m （2分）解得：29m/sv032m/s【答案】（1） （2）a= 【解析】（1）令x1表示未掛P時(shí)彈簧的壓縮量，由胡克定律和牛頓定律可知mAgsin=kx1 令x2表示B 剛要離開C時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量，由胡克定律和牛頓定律可知kx2=mBgsin 則 x1= x2 此時(shí)A和P的速度都為0，A和P的位移都為d=x1+x2= 由系統(tǒng)機(jī)械能守恒得： 則 （2）此時(shí)A和P的加速度大小相等，設(shè)為a, P的加速度方向向上對(duì)P物體 ：FmP g=mP a 對(duì)A物體 ：mgsin+kx2F=ma 由 式可得a= 18 【解析】第一、二階段結(jié)束時(shí)飛機(jī)運(yùn)動(dòng)速度分別為 （2分） （2分）運(yùn)動(dòng)距離分別為 （2分） （2分）總距離為 （3分）解到式，可得 （2分） （2分）