時牛頓運動定律的綜合應用

1、3-4-1牛頓運動定律的綜合應用一傳送帶問題例1 傳送帶與水平面夾角為37°，皮帶以12 m/s的速率運動，皮帶輪沿順時針方向轉動，如圖所示今在傳送帶上端A處無初速度地放上一個質量為m的小物塊，它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.75，若傳送帶A到B的長度為24 m，g取10 m/s，則小物塊從A運動到B的時間為多少？即學即練1 如圖所示，傳送帶的水平部分ab2 m，斜面部分bc4 m，bc與水平面的夾角37°.一個小物體A與傳送帶的動摩擦因數(shù)0.25，傳送帶沿圖示的方向運動，速率v2 m/s.若把物體A輕放到a處，它將被傳送帶送到c點，且物體A不會脫離傳送帶求物體A從a點被傳送

2、到c點所用的時間(已知：sin 37°0.6，cos 37°0.8，g10 m/s2)二、臨界問題例2 如圖所示，質量m10 kg的小球掛在傾角37°的光滑斜面的固定鐵桿上，求(1)斜面和小球以a1的加速度向右勻加速運動時，小球對繩的拉力和對斜面的壓力分別為多大？(2)當斜面和小球都以a2g的加速度向右勻加速運動時，小球對繩的拉力和對斜面的壓力分別為多大？規(guī)律總結在應用牛頓運動定律解決動力學問題中，當物體運動的加速度不同時，物體有可能處于不同的狀態(tài)，特別是題目中出現(xiàn)“最大”、“最小”、“剛好”等詞語時，往往會有臨界狀態(tài)，此時要采用極限分析法，看物體在不同的加速度下

3、運動時，會有哪些現(xiàn)象發(fā)生，盡快找出臨界點，求出臨界條件即學即練2 如圖所示，質量為m1 kg的物塊放在傾角為37°的斜面體上，斜面質量為M2 kg，斜面與物塊間的動摩擦因數(shù)為0.2，地面光滑，現(xiàn)對斜面體施一水平推力F，要使物塊m相對斜面靜止，試確定推力F的取值范圍(g10 m/s2)三、“假設法”在牛頓運動定律中的應用例3 如圖所示，火車車廂中有一傾角為30°的斜面，當火車以10 m/s2的加速度沿水平方向向左運動時，斜面上的物體m與車廂相對靜止，分析物體m所受的摩擦力的方向即學即練3 物體B放在真空容器A內(nèi)，且B略小于A，將它們以初速度v0豎直向上拋出，如圖所示，下列說法

4、正確的是(B)A若不計空氣阻力，在它們上升過程中，B對A壓力向下B若不計空氣阻力，在它們上升過程中，B對A壓力為零C若考慮空氣阻力，在它們上升過程中，B對A的壓力向下D若考慮空氣阻力，在它們下落過程中，B對A的壓力向上四、圖象問題例4 總質量為80 kg的跳傘運動員從離地500 m的直升機上跳下，經(jīng)過2 s拉開繩索開啟降落傘，如圖所示是跳傘過程中的vt圖象，試根據(jù)圖象，求：(g取10 m/s2)(1)t1 s時運動員的加速度和所受阻力的大小(2)估算14 s內(nèi)運動員下落的高度及克服阻力做的功(3)估算運動員從飛機上跳下到著地的總時間答題技巧數(shù)圖結合解決物理問題物理公式與物理圖象的結合是中學物理

5、的重要題型，也是近年高考的熱點，特別是vt圖象在考題中出現(xiàn)率極高對于已知圖象求解相關物理量的問題，往往是結合物理過程從分析圖象的橫、縱軸所對應的物理量的函數(shù)入手，分析圖線的斜率、截距所代表的物理意義得出所求結果針對本題，圖線分三段，02 s傾斜直線表示勻加速；214 s曲線表示變加速；14 s后水平直線表示勻速圖線斜率代表加速度，縱軸截距代表初速度，線下面積代表位移，特別是變加速的位移一般是線下面積用查格子的方法進行估算理解這些知識再結合牛頓第二定律及動能定理，本題就不難求解即學即練4-A如圖所示為雜技“頂竿”表演，一人站在地上，肩上扛一質量為M的豎直竹竿，當竿上一質量為m的人以加速度a加速下

6、滑時，竿對“底人”的壓力大小為()A(Mm)g B(Mm)gmaC(Mm)gma D(Mm)g即學即練4-B.一質量為m40 kg的小孩站在電梯內(nèi)的體重計上電梯從t0時刻由靜止開始上升，在0到6 s內(nèi)體重計示數(shù)F的變化如圖8所示試問：在這段時間內(nèi)電梯上升的高度是多少？取重力加速度g10 m/s2.3-4-2牛頓運動定律的綜合應用練習一選擇題1一光滑斜劈， 在力F推動下向左做勻加速直線運動，且斜劈上有一木塊恰好與斜面保持相對靜止，如圖所示，則木塊所受合外力的方向為()A水平向左 B水平向右C沿斜面向下 D沿斜面向上2如圖所示，某小球所受的合外力與時間的關系，各段的合外力大小相同，作用時間相同，設

7、小球從靜止開始運動，由此可判定()A小球向前運動，再返回停止B小球向前運動再返回不會停止C小球始終向前運動D小球向前運動一段時間后停止3一有固定斜面的小車在水平面上做直線運動，小球通過細繩與車頂相連小球某時刻正處于如圖3所示狀態(tài)設斜面對小球的支持力為FN，細繩對小球的拉力為FT，關于此時刻小球的受力情況，下列說法正確的是()A若小車向左運動，F(xiàn)N可能為零B若小車向左運動，F(xiàn)T可能為零C若小車向右運動，F(xiàn)N不可能為零D若小車向右運動，F(xiàn)T不可能為零4如圖所示，斜劈ABC放在粗糙的水平地面上，在斜劈上放一重為G的物塊，物塊靜止在斜劈上，今用一豎直向下的力F作用于物塊上下列說法正確的是 ()A斜劈對

8、物塊的彈力增大B物塊所受的合力增大C物塊受到的摩擦力增大D當力F增大到一定程度時，物體會運動5如圖所示，豎直放置在水平面上的輕彈簧上放著質量為2 kg的物體A，處于靜止狀態(tài)若將一個質量為3 kg的物體B輕放在A上的一瞬間，則B對A的壓力大小為(g取10 m/s2)()A30 N B0C15 N D12 N6如圖所示，一固定光滑桿與水平方向夾角為，將一質量為m1的小環(huán)套在桿上，通過輕繩懸掛一個質量為m2的小球，靜止釋放后，小環(huán)與小球保持相對靜止以相同的加速度a一起下滑，此時繩子與豎直方向夾角，則下列說法正確的是()A桿對小環(huán)的作用力大于m1gm2gBm1不變，則m2越大，越小C，與m1、m2無關

9、D若桿不光滑，可能大于7如圖所示，質量為m的物體用細繩拴住放在水平粗糙傳送帶上，物體到傳送帶左端的距離為L，穩(wěn)定時繩與水平方向的夾角為，當傳送帶分別以v1、v2的速度做逆時針轉動時(v1<v2)，繩中的拉力分別為F1、F2；若剪斷細繩時，物體到達左端的時間分別為t1、t2，則下列說法正確的是()AF1<F2 BF1F2Ct1一定大于t2 Dt1可能等于t28如圖所示，質量為m的木塊在大小為F、與水平方向成角的拉力作用下沿水平地面加速滑動，木塊與水平地面之間的動摩擦因數(shù)為.以下說法中正確的是()A若減小角，而力的大小不改變，物體的加速度將減小B若減小角，而力的大小不改變，物體的加速度

10、將增大C若將物體的質量與拉力都增大2倍，物體的加速度將不變D若將物體的質量與拉力都增大2倍，物體的加速度將減小9.如圖所示，光滑水平面上放置一斜面體A，在其粗糙斜面上靜置一物塊B.從某時刻開始，一個從零逐漸增大的水平向左的力F作用在A上，使A和B一起向左做變加速直線運動則在B與A發(fā)生相對運動之前的一段時間內(nèi)()AB對A的壓力和摩擦力均逐漸增大BB對A的壓力和摩擦力均逐漸減小CB對A的壓力逐漸增大，B對A的摩擦力逐漸減小DB對A的壓力逐漸減小，B對A的摩擦力逐漸增大10如圖所示，在傾角為的固定光滑斜面上，有一用繩子拴著的長木板，木板上站著一只貓，已知木板的質量是貓的質量的2倍當繩子突然斷開時，貓

11、立即沿著板向上跑，以保持其相對斜面的位置不變，則此時木板沿斜面下滑的加速度為()A.sin Bgsin C.gsin D2gsin 11兩個重疊在一起的滑塊，置于固定的、傾角為的斜面上，如圖所示，滑塊A、B的質量分別為m1、m2，A與斜面間的動摩擦因數(shù)為1，B與A之間的動摩擦因數(shù)為2，已知兩滑塊一起從靜止開始以相同的加速度從斜面滑下，滑塊B受到的摩擦力為()A大小等于零 B大小等于1m2gcos C大小等于2m2gcos D方向沿斜面向上二計算題12如圖所示，有一長度x1 m，質量M10 kg的平板小車，靜止在光滑的水平面上，在小車一端放置一質量m4 kg的小物塊，物塊與小車間的動摩擦因數(shù)0.25，要使物塊在2 s末運動到小車的另一端，那么作用在物塊上的水平力F是多少？13如圖所示為一足夠長斜面，其傾角為37