牛頓運(yùn)動(dòng)定律典型例題解析

1、牛頓運(yùn)動(dòng)定律典型例題解析牛頓運(yùn)動(dòng)定律典型例題解析 例題一例題一 如圖所示的水平面光滑，物體如圖所示的水平面光滑，物體A的質(zhì)量為的質(zhì)量為3、B的質(zhì)的質(zhì)量為量為2，AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.4，AB間的最大靜間的最大靜摩擦力為摩擦力為12.6N。今用水平外力。今用水平外力F=15N拉拉B，求，求A和和B的的加速度。若作用于加速度。若作用于B的外力變?yōu)榈耐饬ψ優(yōu)?0N仍作用于仍作用于B，再求，再求A和和B的加速度。為確保的加速度。為確保AB相對(duì)靜止且具有最大的加相對(duì)靜止且具有最大的加速度，問：水平外力應(yīng)作用于何物？速度，問：水平外力應(yīng)作用于何物？AB的最大加速度的最大加速度是多大？是多大

2、？ 例題二例題二跨過定滑輪的繩的一端掛一吊板，另一端被吊板的人跨過定滑輪的繩的一端掛一吊板，另一端被吊板的人拉住，如圖所示，已知人的質(zhì)量為拉住，如圖所示，已知人的質(zhì)量為70kg，吊板的質(zhì)量，吊板的質(zhì)量為為10kg，繩及定滑輪的質(zhì)量、滑輪的摩擦均不可計(jì)。，繩及定滑輪的質(zhì)量、滑輪的摩擦均不可計(jì)。取重力加速度取重力加速度g=10m/s2。當(dāng)人以。當(dāng)人以440N的力拉繩時(shí)，人的力拉繩時(shí)，人與吊板的加速度與吊板的加速度a和人對(duì)吊板的壓力和人對(duì)吊板的壓力F分別為分別為 A、a=1.0m/s2，F(xiàn)=260N B、a=1.0m/s2，F(xiàn)=330NC、a=3.0m/s2，F(xiàn)=110N D、a=3.0m/s2，F(xiàn)

3、=50N 例題三例題三 如圖所示的裝置，如圖所示的裝置，A是電磁鐵、是電磁鐵、C是是膠木秤盤，膠木秤盤，A和和C（包括支架）的總（包括支架）的總質(zhì)量為質(zhì)量為M，B是鐵片，是鐵片，B的質(zhì)量為的質(zhì)量為m。整個(gè)裝置用輕繩懸掛于整個(gè)裝置用輕繩懸掛于O點(diǎn)，當(dāng)電點(diǎn)，當(dāng)電磁鐵通電，鐵片被吸引上升的過程磁鐵通電，鐵片被吸引上升的過程中，輕繩上的拉力中，輕繩上的拉力F的大小為：的大小為： A F=Mg B MgF(M+m)g 例題四例題四 在傾角為在傾角為的長(zhǎng)斜面上有一帶風(fēng)帆的長(zhǎng)斜面上有一帶風(fēng)帆的滑塊從靜止開始沿斜面下滑，滑的滑塊從靜止開始沿斜面下滑，滑塊質(zhì)量為塊質(zhì)量為m，它與斜面間的動(dòng)摩擦，它與斜面間的動(dòng)摩擦

4、因數(shù)為因數(shù)為。帆受到的空氣阻力與滑。帆受到的空氣阻力與滑塊下滑速度大小成正比，即塊下滑速度大小成正比，即Ff=KV.（1）寫出滑塊下滑的加速度的表）寫出滑塊下滑的加速度的表達(dá)式。（達(dá)式。（2）寫出滑塊下滑的最大）寫出滑塊下滑的最大速度的表達(dá)式。（速度的表達(dá)式。（3）若）若m=2, =30，g=10m/s2.滑塊從靜止下滑滑塊從靜止下滑的速度時(shí)間圖象如圖所示，圖中的的速度時(shí)間圖象如圖所示，圖中的直線是直線是t=0時(shí)的時(shí)的v-t圖象切線，由此圖象切線，由此求出求出和和K的值。的值。 例題五例題五 將金屬塊將金屬塊m用壓縮的輕彈簧卡在一個(gè)用壓縮的輕彈簧卡在一個(gè)矩形的箱中，如圖所示。在箱的上頂矩形的箱

5、中，如圖所示。在箱的上頂板和下底板都裝有壓力傳感器，箱可板和下底板都裝有壓力傳感器，箱可以沿豎直軌道運(yùn)動(dòng)，當(dāng)箱以以沿豎直軌道運(yùn)動(dòng)，當(dāng)箱以a=2m/s2的的加速度豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，上加速度豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，上頂板的壓力傳感器顯示的壓力為頂板的壓力傳感器顯示的壓力為6N，下底板的壓力傳感器顯示出讀數(shù)為下底板的壓力傳感器顯示出讀數(shù)為10N取取g=10m/s2。 (1)若上頂板的壓力傳感器的示數(shù)是下若上頂板的壓力傳感器的示數(shù)是下底板的傳感器的示數(shù)的一半，試判斷底板的傳感器的示數(shù)的一半，試判斷箱的運(yùn)動(dòng)情況。箱的運(yùn)動(dòng)情況。 （2）使上頂板的傳感器的示數(shù)恰為零，）使上頂板的傳感器的示數(shù)恰為零，箱

6、沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的情況可能是怎么箱沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的情況可能是怎么樣的？樣的？ 例題六例題六 蹦床是運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦蹦床是運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。跳、翻滾并做各種空中動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。一個(gè)質(zhì)量為一個(gè)質(zhì)量為60的運(yùn)動(dòng)員從離水平網(wǎng)面的運(yùn)動(dòng)員從離水平網(wǎng)面3.2m處自由下落，著網(wǎng)后沿豎直方向可處自由下落，著網(wǎng)后沿豎直方向可蹦回到離水平網(wǎng)面蹦回到離水平網(wǎng)面5.0m高處。已知運(yùn)動(dòng)高處。已知運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為1.2s。若把這段時(shí)間。若把這段時(shí)間內(nèi)網(wǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力當(dāng)作恒力處理，內(nèi)網(wǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力當(dāng)作恒力處理，求此恒力的大小。（求此恒力的大

7、小。（g=10m/s2） 作業(yè)作業(yè)1 雞蛋碰石頭，雞蛋破了，在這一過程中，下列說法中雞蛋碰石頭，雞蛋破了，在這一過程中，下列說法中正確的是：正確的是： A、石頭對(duì)雞蛋的作用力大于雞蛋對(duì)石頭的作用力，所以、石頭對(duì)雞蛋的作用力大于雞蛋對(duì)石頭的作用力，所以雞蛋破了雞蛋破了B、石頭對(duì)雞蛋的作用力小于雞蛋對(duì)石頭的作用力，所以、石頭對(duì)雞蛋的作用力小于雞蛋對(duì)石頭的作用力，所以雞蛋破了雞蛋破了C、石頭對(duì)雞蛋的作用力與雞蛋對(duì)石頭的作用力等大反向，、石頭對(duì)雞蛋的作用力與雞蛋對(duì)石頭的作用力等大反向，二力的合力為零二力的合力為零D、以上說法均不對(duì)、以上說法均不對(duì) 作業(yè)作業(yè)2用長(zhǎng)短不同，材料相同的同樣粗細(xì)的繩子，各拴著

8、一個(gè)質(zhì)量相同的小球，用長(zhǎng)短不同，材料相同的同樣粗細(xì)的繩子，各拴著一個(gè)質(zhì)量相同的小球，在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則：在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則： 兩個(gè)小球以相同的線速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，長(zhǎng)繩易斷兩個(gè)小球以相同的線速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，長(zhǎng)繩易斷 兩個(gè)小球以相同的線速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，短繩易斷兩個(gè)小球以相同的線速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，短繩易斷 兩個(gè)小球以相同的角速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，長(zhǎng)繩易斷兩個(gè)小球以相同的角速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，長(zhǎng)繩易斷 兩個(gè)小球以相同的角速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，短繩易斷兩個(gè)小球以相同的角速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，短繩易斷 A、B、 C、D、 作業(yè)作業(yè)3慣性制導(dǎo)系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于彈道式導(dǎo)彈工程中，這個(gè)系統(tǒng)的重要元件之慣性制導(dǎo)系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于彈道式導(dǎo)彈工程中，

9、這個(gè)系統(tǒng)的重要元件之一是加速度計(jì)。加速度計(jì)的構(gòu)造原理的示意圖如圖所示：沿導(dǎo)彈長(zhǎng)度方一是加速度計(jì)。加速度計(jì)的構(gòu)造原理的示意圖如圖所示：沿導(dǎo)彈長(zhǎng)度方向安裝的固定光滑桿上套一質(zhì)量為向安裝的固定光滑桿上套一質(zhì)量為m的滑塊，滑塊兩側(cè)分別與勁度系數(shù)的滑塊，滑塊兩側(cè)分別與勁度系數(shù)均為均為k的彈簧相連；兩彈簧的另一端與固定壁相連，滑塊原來靜止，彈的彈簧相連；兩彈簧的另一端與固定壁相連，滑塊原來靜止，彈簧處于自然長(zhǎng)度。滑塊上有指針，可通過標(biāo)尺測(cè)出滑塊的位移，然后通簧處于自然長(zhǎng)度。滑塊上有指針，可通過標(biāo)尺測(cè)出滑塊的位移，然后通過控制系統(tǒng)進(jìn)行制導(dǎo)，設(shè)某段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈沿水平方向運(yùn)動(dòng)，指針向左偏過控制系統(tǒng)進(jìn)行制導(dǎo)，設(shè)某段

10、時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈沿水平方向運(yùn)動(dòng)，指針向左偏離離O點(diǎn)的距離為點(diǎn)的距離為s，則這段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈的加速度：，則這段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈的加速度： A、方向向左，大小為、方向向左，大小為ks/mB、方向向右，大小為、方向向右，大小為ks/mC、方向向左，大小為、方向向左，大小為2ks/mD、方向向右，大小為、方向向右，大小為2ks/m 作業(yè)作業(yè)4 在粗糙的水平面上，物體在水平推力作用下由在粗糙的水平面上，物體在水平推力作用下由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間后，靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間后，將水平推力逐漸減小為零，則在水平推力逐漸將水平推力逐漸減小為零，則在水平推力逐漸減小到零的過程中：減小到零的過程

11、中： A、物體速度逐漸減小，加速度逐漸減小、物體速度逐漸減小，加速度逐漸減小 B、物體速度逐漸增大，加速度逐漸減小、物體速度逐漸增大，加速度逐漸減小C、物體速度先增大后減小，加速度先增大后減小、物體速度先增大后減小，加速度先增大后減小D、物體速度先增大后減小，加速度先減小后增大、物體速度先增大后減小，加速度先減小后增大作業(yè)作業(yè)5 一航天探測(cè)器完成對(duì)月球的探測(cè)任務(wù)后，在離開月球的一航天探測(cè)器完成對(duì)月球的探測(cè)任務(wù)后，在離開月球的過程中，由靜止開始沿著與月球表面成一傾斜角的直線過程中，由靜止開始沿著與月球表面成一傾斜角的直線飛行，先加速運(yùn)動(dòng)，再勻速運(yùn)動(dòng)，探測(cè)器通過噴氣而獲飛行，先加速運(yùn)動(dòng)，再勻速運(yùn)動(dòng)

12、，探測(cè)器通過噴氣而獲得推動(dòng)力，以下關(guān)于噴氣方向的描述中正確的是得推動(dòng)力，以下關(guān)于噴氣方向的描述中正確的是 A、探測(cè)器加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，沿直線向后噴氣、探測(cè)器加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，沿直線向后噴氣 B、探測(cè)器加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，豎直向下噴氣、探測(cè)器加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，豎直向下噴氣 C、探測(cè)器勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，豎直向下噴氣、探測(cè)器勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，豎直向下噴氣 D、探測(cè)器勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，不需要噴氣、探測(cè)器勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，不需要噴氣物體作直線運(yùn)動(dòng)的條件是合外力與速度共線，探測(cè)器受兩個(gè)力。重力豎直向下，加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)要斜向下噴氣，CVG勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)要豎直向下噴氣。F合F沖作業(yè)作業(yè)6 汽車?yán)宪囋谒降缆飞涎刂本€加速行駛，汽車?yán)宪囋谒降缆飞涎刂本€加速

13、行駛，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律可知：根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律可知： A、汽車?yán)宪嚨牧Υ笥谕掀嚨牧?、汽車?yán)宪嚨牧Υ笥谕掀嚨牧、汽車?yán)宪嚨牧Φ扔谕宪嚴(yán)嚨牧Α⑵嚴(yán)宪嚨牧Φ扔谕宪嚴(yán)嚨牧、汽車?yán)宪嚨牧Υ笥谕宪囀艿降淖枇Α⑵嚴(yán)宪嚨牧Υ笥谕宪囀艿降淖枇、汽車?yán)宪嚨牧Φ扔谕宪囀艿降淖枇?、汽車?yán)宪嚨牧Φ扔谕宪囀艿降淖枇ψ鳂I(yè)作業(yè)7 如圖所示，用繩拴住一球，掛在豎直的車廂壁上，如圖所示，用繩拴住一球，掛在豎直的車廂壁上，且繩的延長(zhǎng)線通過球心，當(dāng)球與車廂向左作勻加且繩的延長(zhǎng)線通過球心，當(dāng)球與車廂向左作勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，球所受的作用力可能是速運(yùn)動(dòng)時(shí)，球所受的作用力可能是 A、1個(gè)個(gè) B、2個(gè)個(gè) C、3

14、個(gè)個(gè)D、4個(gè)個(gè) Ta作業(yè)作業(yè)8 如圖所示，彈簧左固定，右端自由伸長(zhǎng)到如圖所示，彈簧左固定，右端自由伸長(zhǎng)到O點(diǎn)并系住物點(diǎn)并系住物體體m,現(xiàn)將彈簧壓縮到現(xiàn)將彈簧壓縮到A點(diǎn)，然后釋放，物體一直可以運(yùn)點(diǎn)，然后釋放，物體一直可以運(yùn)動(dòng)到動(dòng)到B點(diǎn)，如果物體受到的摩擦力恒定，則點(diǎn)，如果物體受到的摩擦力恒定，則 A、物體從、物體從A到到O先加速后減速先加速后減速 B、物體從、物體從A到到O加速，從加速，從O到到B減速減速 C、物體在、物體在A、O間某點(diǎn)時(shí)所受合力為零間某點(diǎn)時(shí)所受合力為零 D、物體運(yùn)動(dòng)到、物體運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)所受合外力為零點(diǎn)時(shí)所受合外力為零作業(yè)作業(yè)9 圖中圖中a、b、c為三個(gè)物塊，為三個(gè)物塊，M、N為

15、兩個(gè)輕質(zhì)彈簧，為兩個(gè)輕質(zhì)彈簧，R為跨過光滑定滑輪的輕繩。它們連接如圖并處于平衡為跨過光滑定滑輪的輕繩。它們連接如圖并處于平衡狀態(tài)：狀態(tài)： A、有可能、有可能N處于拉伸狀態(tài)而處于拉伸狀態(tài)而M處于壓縮狀態(tài)處于壓縮狀態(tài)B、有可能、有可能N處于不伸不縮狀態(tài)而處于不伸不縮狀態(tài)而M處于拉伸狀態(tài)處于拉伸狀態(tài) C、有可能、有可能N處于不伸不縮狀態(tài)而處于不伸不縮狀態(tài)而M處于不伸不縮狀態(tài)處于不伸不縮狀態(tài) D、有可能、有可能N處于拉伸狀態(tài)而處于拉伸狀態(tài)而M處于不伸不縮狀態(tài)處于不伸不縮狀態(tài)作業(yè)作業(yè)10 如圖所示，質(zhì)量如圖所示，質(zhì)量M=10kg的木楔的木楔ABC的靜置于粗糙水平地面上，的靜置于粗糙水平地面上， 它與地面它與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2。在木楔的傾。在木楔的傾角角為為300的斜面上，有一質(zhì)量為的斜面上，有一質(zhì)量為m=1.0kg的物塊由靜止開始沿斜面下的物塊由靜止開始沿斜面下滑，當(dāng)滑行路程滑，當(dāng)滑行路程s=1.4m時(shí)，其速度時(shí)，其速度=1.4m/s。在這過程中木楔沒有動(dòng)，。在這過程中木楔沒有動(dòng)，求地面對(duì)木楔的摩擦力的大小和方向。求地面對(duì)木楔