牛顿第二定律的应用专题分类训练训练精品.docx
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牛顿第二定律的应用专题分类训练训练精品
牛顿第二定律的应用检测题
(以下各题取
)
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,用F=N的水平拉力,使质量m=kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动.求:
(1)物体加速度a的大小;
(2)物体开始运动后t=s内通过的位移x.
{
2,如图2所示,用F=N的水平拉力,使质量m=kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。
(1)求物体的加速度a的大小;
(2)求物体开始运动后t=s末速度的大小;
【
3.如图3所示,用F1=16N的水平拉力,使质量m=kg的物体由静止开始沿水平地面做匀加速直线运动。
已知物体所受的滑动摩擦力F2=N。
求:
(1)物体加速度a的大小;
(2)物体开始运动后t=s内通过的位移x。
@
4.如图4所示,用F=12N的水平拉力,使物体由静止开始沿水平地面做匀加速直线运动.已知物体的质量m=kg,物体与地面间的动摩擦因数μ=.求:
(1)物体加速度a的大小;
(2)物体在t=时速度v的大小.
[
5,一辆总质量是×103kg的满载汽车,从静止出发,沿路面行驶,汽车的牵引力是×103N,受到的阻力为车重的倍。
求汽车运动的加速度和20秒末的速度各是多大
(
6.如图6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μ=。
从某时刻起滑雪者收起雪杖自由滑行,此时滑雪者的速度v=5m/s,之后做匀减速直线运动。
求:
(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。
7,如图7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,
(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)求物块速度达到
时移动的距离
;
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内速度由s增加到s.
(1)求列车的加速度大小.
(2)若列车的质量是×106kg,机车对列车的牵引力是×105N,求列车在运动中所受的阻力大小.
;
2,静止在水平地面上的物体,质量为20kg,现在用一个大小为60N的水平力使物体做匀加速直线运动,当物体移动时,速度达到s,求:
(1)物体加速度的大小
(2)物体和地面之间的动摩擦因数
3、一辆质量为×103kg的小汽车正在以10m/s的速度行驶.现在让它在m的距离内匀减速地停下来,求所需的阻力.
)
4、以15m/s的速度行驶的汽车,在关闭发动机后,经10s停了下来,汽车的质量是
,求汽车所受的阻力。
5、质量为40kg的物体静止在水平面上,当在400N的水平拉力作用下由静止开始经过16m时,速度为16m/s,求物体受到的阻力是多少
《
》
第三类正交分解法在牛顿第二定律中的应用
3、地面上放一木箱,质量为10kg,用50N的力与水平方向成37°角拉木箱,使木箱从静止开始沿水平面做匀加速直线运动,假设水平面光滑,(取g=10m/s2,sin37°=,cos37°=)
(1)
画出物体的受力示意图
(2)求物块运动的加速度的大小
(3)求物块速度达到
时移动的位移
<
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
,现在对物体施加一个大小F=8N、与水平方向夹角θ=37°角的斜向上的拉力.已知sin37°=,cos37°=,取g=10m/s2,
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。
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
,现在对物体施加一个大小F=8N、与水平方向夹角θ=37°角的斜下上的推力.已知sin37°=,cos37°=,取g=10m/s2,
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。
4.如图所示某人站在一架与水平成θ角的以加速度a向上运动的自动扶梯台阶上,人的质量为m,鞋底与阶梯的摩擦系数为μ,求此时人所受的摩擦力。
、
5、如图1所示,质量为m的人站在自动扶梯上,扶梯正以加速度a向上减速运动,a与水平方向的夹角为.求人受的支持力和摩擦力.
>
第四类牛顿第二定律的应用——斜面问题
;
1,质量为m的物体从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止滑下,斜面长度为
,
求
(1)物体的加速度
(2)下滑到斜面底端所以时间
(3)下滑到斜面底端时物体的速度
@
2,质量为m的物体从倾角为θ的粗糙斜面顶端由静止滑下,物块与斜面之间的动摩擦因数为
,
求
(1)物体所受摩擦力
(2)
为何值时物体匀速下滑
(3)
为何值时物体匀加速下滑
(4)
为何值时物体匀减速下滑
]
3,一个滑雪人从静止开始沿山坡滑下,山坡的倾角θ=30°,滑雪板与雪地的动摩擦因数是,求5s内滑下来的路程和5s末的速度大小.
\
4、一位滑雪者如果以v0=30m/s的初速度沿直线冲上一倾角为300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,求滑雪人受到的阻力是多少。
(g取10m/s2)
@
5,一个滑雪的人,质量m=75kg,以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下,山坡的倾角θ=30°,在t=5s的时间内滑下的路程x=60m,
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)。
;
6.质量m=4kg的物块,在一个平行于斜面向上的拉力F=40N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θ=37°,物块与斜面间的动摩擦因数µ=,力F作用了5s,求物块在5s内的位移及它在5s末的速度。
(g=10m/s2,sin37°=,cos37°=)
第五类牛顿第二定律的应用——两过程问题(水平面)
1,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.
求:
(1)水平力F
(2)水平面对物体的摩擦力
…
2,质量为2kg的物体静止在水平地面上,在水平恒力F的作用下开始运动,4s末速度达到4m/s,此时将力F撤去,又经过6s物体停止运动,求力F的大小
3,质量为的物块,在水平恒力F的作用下,从水平面上A点从静止开始运动,运动一段距离后撤去该力,物块继续滑行t=,后停止在B点,已知AB之间x=,
,求恒力F的大小
:
4,如图,质量为2kg的物体,受到20N的方向与水平方向成
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数为,当物体运动2s后撤去外力F,
8、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(
)
第六类牛顿第二定律的应用——两过程问题(平面+斜面)
1.在某一旅游景区,建有一山坡滑草运动项目.该山坡可看成倾角θ=30°的斜面,一名游客连同滑草装置总质量m=80kg,他从静止开始匀加速下滑,在时间t=5s内沿斜面滑下的位移x=50m.(不计空气阻力,取g=10m/s2).问:
(1)游客连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力f为多大
。
(2)滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大
(3)设游客滑下50m后进入水平草坪,试求游客在水平面上滑动的最大距离.
2,如图所示,ABC是一雪道,AB段位长
倾角
的斜坡,BC段水平,AB与BC平滑相连,一个质量
的滑雪运动员,从斜坡顶端以
的初速度匀加速下滑,经时间
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,
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)>
(4)运动员滑上水平雪道后,在
内滑行的距离x
"
3,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)
物块在斜面上运动时加速度的大小
(3)物块在斜面上运动的最远距离x
<
4.如图所示,在海滨游乐场里有一种滑沙运动。
某人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下,滑到斜坡底端B点后,沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来。
若人和滑板的总质量m=60kg,滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为
=,斜坡的倾角
,斜坡与水平滑道是平滑连接的,整个运动过程中空气阻力忽略不计,重力加速度g取10m/s2,求:
2222
(1)人从斜坡上滑下的加速度为多大
(2)若AB的长度为25m,人滑到B处时速度为多大
(3)若AB的长度为25m,求BC的长度为多少
,
第七类牛顿第二定律的应用——传送带问题
1.水平传送带A、B以v=1m/s的速度匀速运动,如图所示A、B相距L=,将质量为m=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
=,(g=10m/s2)
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.水平传送带A、B以v=2m/s的速度匀速运动,如图所示,A、B相距11m,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
=,则物体从A沿传送带运动到B所需的时间为多长(g=10m/s2)
·
第八类牛顿第二定律的应用——整体法与隔离法
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
%
2,粗糙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,两物体与水平地面间的动摩擦因数均为
。
求此时物体m2受到物体m1的作用力F1
3.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F1>F2,则1施于2的作用力的大小为( )
A.F1B.F2
C.(F1+F2)/2D.(F1-F2)/2
<
4、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)用大小为F(F=Mg)的力向下拉绳子
(2)把一质量为M的重物挂在绳子上
、
第九类牛顿第二定律的应用——图像问题
1,光滑水面上,一物体质量为1kg,初速度为0,从0时刻开始受到一水平向右的接力F,F随时间变化图如下,要求作出速度时间图象。
'
>
2.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______.
3.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,由图可知,汽车在BC
段的加速度大小为m/s2,在AB
段的牵引力大小为N。
在OA段
汽车的牵引力大小为N。
4.
如图,质量m=1kg的物体沿倾角=37的固定粗糙斜面由静止开始向下运动,风对物体的作用力沿水平方向向右,其大小与风速v成正比,比例系数用k表示,物体加速度a与风速v的关系如图B.所示。
求:
(1)物体与斜面间的动摩擦因数
(2)比例系数K
5,质量为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,后将拉力撤去,物体运动的V-t图像如图所示,求:
(1)t=,t=时的瞬时速度大小
(2)3s内发生的位移(3)拉力F的大小
6、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g=10m/s2。
求:
(1)小环的质量m;
(2)细杆与地面间的倾角。
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