2022年牛顿第二定律的应用分类训练 .pdf

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1、1 图 2 F1 牛顿第二定律的应用（以下各题取2/10smg）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 = 6.0 N 的水平拉力，使质量m = 2.0 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 = 4.0 s 末速度的大小；2如图 2 所示，用F1= 16 N 的水平拉力，使质量m = 2.0 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 = 6.0 N 。求：(1)物体加速度a 的大小；(2)物体开始运动后t= 2.0 s 内通过的位移x。3一辆总质量是4.010

2、3kg 的满载汽车，从静止出发，沿路面行驶，汽车的牵引力是6.0103N，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? 4如图3 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。5如图所示， 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

3、动摩擦因数为0.10，（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smv/0. 6时移动的距离图 1 F图 3 图 7 F 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 8 页 - - - - - - - - - 2 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 106kg，机车对列车的牵

4、引力是1.5 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9.0m 时，速度达到6.0m/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 1.0 103kg的小汽车正在以10ms的速度行驶现在让它在12.5 m的距离内匀减速地停下来，求所需的阻力4、 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 16 m/s, 求物体受到的阻力是多少? 图 3-28 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - -

5、 - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 8 页 - - - - - - - - - 3 F 37第三类正交分解法在牛顿第二定律中的应用1. 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 =0.6 ，cos37=0.8 ）（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smv/0. 4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

6、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/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名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 8 页 - - - - - - - - - 4 第四类牛顿第二定律的应用斜面问题1、质量

7、为m 的物体从倾角为的光滑斜面顶端由静止滑下，斜面长度为l，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、一个滑雪人从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 5 s内滑下来的路程和5 s末的速度大小 . 3、 一位滑雪者如果以v030m/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m80kg，求滑雪人受到的阻力是多少。（g 取 10m/s2）4、 质量 m4kg 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

8、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/s2，sin370.6，cos37 0.8）Fm 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 8 页 - - - - - - - - - 5 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：

9、 （1）水平力F （2）水平面对物体的摩擦力2、如图，质量为 2kg 的物体， 受到 F=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数为0.4，当物体运动2s 后撤去外力，求： （1）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）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=30的斜面 ,一名游客连同滑草装置总质量 m=80 kg,他从静止开始匀加速下滑,在时间 t=5 s内沿斜面滑下的位移x=50 m.(不计空气阻力 ,取 g=10 m/

10、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为多大？(3)设游客滑下50 m 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/0.20的初速度匀加速下滑，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，求： （1）运动员在斜坡上滑行时加速度的大小F 37名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - -

11、 - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 8 页 - - - - - - - - - 6 （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 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 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/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

12、用的时间第八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=2kg， m2=1kg 的两物体静止靠在一起 (如图 ) ,现对 m1施加一个大小为F =9N 方向向右的推力作用。求此时物体m2受到物体m1的作用力F12. 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（）AF1BF2C （F1+F2）/2 D （F1-F2）/2 3、如图所示，质量为m=5kg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 =50N的力向下

13、拉绳子（2）把一质量为M=5kg的重物挂在绳子上mM1 2 F1F2名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 8 页 - - - - - - - - - 7 第九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_. 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

14、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。第十类 : 极值问题1、如图所示，mA=1kg，mB=2kg，A、B间静摩擦力的最大值是5N ，水平面光滑。用水平力F拉B，当拉力大小分别是F=10N和F=20N时，A、B的加速度各多大？第十一类：牛顿第二定律的应用超重、失重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。

15、1. 某人在地面上最多能举起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/s2）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？v/(m/s) 10 5 0 10 20 30 40 50 t/s ABA B F 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 8 页 - - - - - - - - - 8 BA图 5F图 3ABC【自主练习 : 】1.质量为 60 kg 的人，站

16、在运动的电梯里的台秤上，台秤的指数为540N，问电梯的加速度是多少？电梯可能在做什么运动? （g=10m/s2）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/s2）第十二类 : 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？【自主练习 : 】1 如图所示，木块A和 B用一弹簧相连，竖直放在木板C上，三者静止于地面，它们的质量比是1:2:3 ，设所有接触面都是光滑的，当沿水平方向迅速抽出木块C的瞬时， A和 B的加速度 aA， aB。2 如图所示，用轻弹簧相连的A、B两球，放在光滑的水平面上，mA2kg ,mB1kg，在6N的水平力作用下，它们一起向右加速运动，在突然撤去 F 的瞬间，两球加速度aAaB 。图BA1名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 8 页 - - - - - - - - -