牛顿第二定律的简单应用(课件) 高一物理(人教版2019必修第一册).

解析
（2）当F为拉力时，受力分析如图
水平方向：
竖直方向：
又：
N
Fcos37 f ma
o
N Fsin 37 mg 0
o
f N
f
F2
F
37°
F1
G
Fcos37o (mg Fsin 37o )
2
a


6m
/
s
得：
m
THANKS
BC．当加速度增大时，物块受静摩擦力f不变，故B错误，C正确；
D．当加速度增大时，N增大，物块所受的最大静摩擦力增大，故物块相
对于车厢仍静止，故D错误。 故选AC。
【参考答案：AC】
精选练习
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练习6
如图所示，A、B两物体用两根轻质细线分别悬挂在天花板上，两细线与水
平方向夹角分别为60°和45°，A、B间拴接的轻弹簧恰好水平，A、B两物
D．乒乓球受到的合外力为零
【参考答案：B】
精选练习
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练习2
(多选)下列对牛顿第二定律的表达式 = 及其变形公式的理解，正确的是
A．由 = 可知，物体所受的合外力与物体的质量和加速度成正比
B．由 =

可知，物体的质量与其所受的合外力成正比，与其运动的加速

度成反比

D．要使A、B和车保持相对静止，最大为37°
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解析
A．小车向右运动的过程中，小球A和车水平底板上的物块B都相对车厢静
止，由A的状态可知，A的合力水平向左，加速度方向水平向左，所以小
车向右做匀减速直线运动，故A错误；
B．小球受到重力及绳子拉力的作用，合力水平向左，可得cos =
（1）若斜面光滑，求物体的加速度；
（2）若斜面粗糙，已知动摩擦因数为μ，求物体的加速度。
θ
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解析
【解析】（1）若斜面光滑，对物体受力分析如图：
根据牛顿第二定律：mgsinθ=ma，得：a=gsinθ
（2）若斜面粗糙，物体受力如图
θ
联立得：a=gsinθ-μgcosθ
Ff
斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间
A．A球加速度为sin
B．A球的加速度为0
C．B球加速度为4sin
D．A和B球的加速度相同
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解析
AB．撤去挡板前后瞬间，弹簧弹力不会发生瞬变，A依旧保持平衡状态，
故A的加速度为0，A错误，B正确；
CD．撤去挡板前，A、B两球均静止不动，对A受力分析，可知弹簧弹力

C．由 = 可知，物体的加速度与其所受的合外力成正比，与其质量成反
比


D．由 = 可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合外
力而求得
【参考答案：CD】
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练习3
(多选)如图，小车向右运动的过程中，车中悬挂的小球A和车水平底板上
的物块B都相对车厢静止，悬线与竖直方向的夹角为，已知小球和物块的
= A sin
撤去挡板的瞬间对B受力分析，有 + B sin = B B
解得B = 4sin，C正确，D错误；故选BC。
【参考答案：BC】
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练习5
(多选)如图所示，当小车向右加速运动时，物块M相对于车厢静止于竖直
车厢壁上，当车的加速度增大时，则
体处于静止状态，则
A．A、B所受弹簧弹力大小之比为 3 : 2
B．A、B的质量之比为mA : mB 1: 3
C．悬挂A、B的细线上拉力大小之比为1: 2
D．同时剪断两细线的瞬间，A、B的瞬时加速度大小之比为 6 : 3
【参考答案：D】
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练习7
一个物体受到F1=4N的力，产生a1=2m/s2的加速度，要使它产生
对静止，则当B受到的摩擦力为最大静摩擦力时，此时θ为最大，则有
= = tan
可得tan = =
3
,则
4
= 37°,故CD正确。
【参考答案：CD】
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练习4
（多选）如图所示，固定光滑斜面的倾角为 ，A、B两球用轻质弹簧相连，
两球质量 A = 3 B ，系统静止时，挡板C与斜面垂直，弹簧中轴线与与
质量分别为m和M，B与车底板间的动摩擦因数为0.75，若B所受最大静摩
擦力等于滑动摩擦力。g取10m/s 2 ，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，下述判
断中正确的是
A．小车一定在向右做匀加速直线运动
B．此时悬线对小球的拉力大小为

tan
C．物块B受到的摩擦力大小为tan，方向向左
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习题课：牛顿第二
定律的简单应用
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练习1
如图，某同学将乒乓球置于球拍中心，并推动乒乓球沿水平直线向前做加
速运动，在运动过程中，球与球拍保持相对静止．忽略空气对乒乓球的影
响，则
A．球拍对乒乓球支持力的方向竖直向上
B．乒乓球所受合外力沿水平方向
C．球拍对乒乓球的作用力为零
F1
a
F合
根据牛顿第二定律：mgsinθ-Ff=ma
Ff=μFN，FN=mgcosθ
FN
θ
F2
θ
mg
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练习10
地面上放一木箱，质量为10kg，用100N的力与水平成37°角推木箱，
如图所示，恰好使木箱匀速前进．若用此力与水平成37°角向斜上方
拉木箱，木箱的加速度多大？（取g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8）
a2=6m/s2的加速度，需要施加多大的力？
【解析】由牛顿第二定律有
另解：由牛顿第二定律有
F1
F1 ma1得m
2kg
a1
F1
ma1
a1
F ma得


F2 ma2 a2
又由F2 ma2得F2 12 N
a2
6m / s 2
得F2
F1
4 N 12 N
2
a1
2m / s

2
+
2
解得
F的方向与水平方向的夹角为
解得
=
= 2 + 2
=






F的方向向前与水平方向Байду номын сангаас夹角为 = ，如图所示。
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练习9
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一个物体质量为m，放在一个倾角为θ的斜面上，物体从斜面顶端由
静止开始加速下滑，
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练习8
如图，一辆装满石块的货车在平直道路上以加速度a向前加速运动。
货箱中石块B的质量为m，求石块B周围与它接触的物体对石块B作用
力的合力F。
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解析
石块B周围与它接触的物体对石块B作用力F的合力向前方偏上，根据牛顿第
二定律和勾股定理得
2 =
F
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解析
（1）当F为推力时，受力分析如图
水平方向：
竖直方向：
又：
Fcos37o f 0
N Fsin 37 G 0
o
f N
Fcos37o
0.5
联立三式可得：
o
Fsin 37 G
N
37o
F1
f
37o
F2
G
F
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A．物块M对车厢壁的压力增大
B．M受摩擦力增大
C．M受摩擦力不变
D．物块M相对于车厢壁可能上滑
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解析
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以物块为研究对象，分析受力情况如图
重力Mg，车厢的弹力N和静摩擦力f，根据牛顿第二定律得：水平方向
N=Ma竖直方向f=Mg
A．当加速度增大时，N增大，根据牛顿
第三定律得知，物块对车厢壁的压力增大，故A正确；
得绳子的拉力大小为 =

，故B错误；
cos


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解析

tan
合
CD．小球的加速度大小为 =
=
= tan


方向水平向左，由于B与小球A、车的加速度相同，则B受到大小恒定方向
向左的静摩擦力的作用，大小为 = = tan,要使A、B和车保持相