1-2牛顿运动定律

f1 和f2 ，B1 、B2 受到的合力分别为F1
和F2.下列表述正确的是( )
专题一
相互作用与牛顿运动定律
A．f1＝0，f2＝2mg，F1＝0，F2＝mg
B．f1＝mg，f2＝mg，F1＝0，F2＝2mg C．f1＝0，f2＝2mg，F1＝mg，F2＝mg D．f1＝mg，f2＝mg，F1＝mg，F2＝mg [答案] B
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小明速度为零，选项A正确；断裂前，FT左＝FT右＝mg，受 力分析如图所示．橡皮绳形变量比较大，不会发生突变， 断裂瞬间，FT右与mg合力沿断裂绳的反向延长线，大小等 于mg，选项B正确．
( )
[答案] AB
专题一
相互作用与牛顿运动定律
(2011·余姚模拟)物块A1、A2、B1、
B2 的质量均为m，A1 、A2 用刚性轻杆
连接，B1、B2用轻质弹簧连接．两个 装置都放在水平的支托物上，处于平
衡状态，如图所示．今突然迅速地撤
去支托物，让物块下落．在除去支托 物的瞬间，A1、A2受到的合力分别为
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抓住受力情况和运动情况之间的联系桥梁——加速度． 基本分析方法与思路：
( )
专题一
相互作用与牛顿运动定律
三、牛顿第三定律
(1)内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小 相等，方向相反，作用在一条直线上． (2)作用力与反作用力的特点：作用力与反作用力总是 成对出现，作用在两个不同的物体上，是同一性质的力，
专题一
相互作用与牛顿运动定律
A．速度为零
B．加速度a＝g，沿原断裂绳的方向斜向下 C．加速度a＝g，沿未断裂绳的方向斜向上 D．加速度a＝g，方向竖直向下
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专题一
相互作用与牛顿运动定律
[解析]
速度不能发生突变，左侧橡皮绳断裂瞬间，
力不能突变，撤去支托物的瞬间，物体B1所受的合力F1＝0，
物体B2除受自身重力外，还受到弹簧向下的弹力，故物体 B2所受的合力F2＝2mg，方向竖直向下，选项B正确.
)
专题一
相互作用与牛顿运动定律
[例2]
(2011·上海)如图，质量m＝2kg的物体静止在
水平地面的A处．A、B间距L＝20m.用大小为30N，沿水平 方向的外力拉此物体，经t0 ＝2s拉至B处．(已知cos37°＝ 0.8，sin37°＝0.6，取g＝10m/s2)
误．
[答案] B
( )
专题一
相互作用与牛顿运动定律
(2011·余姚模拟)如图甲所示，一物块在t＝0时刻，以 初速度v0从足够长的粗糙斜面底端向上滑行，物块速度随
时间变化的图象如图乙所示，t0 时刻物块到达最高点，3t0
时刻物块又返回底端．由此可以确定( )
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专题一
相互百度文库用与牛顿运动定律
30×0.8＋0.5×0.6 ＝[ －0.5×10]m/s2＝11.5m/s2 2 1 2 s＝ at 2 t＝ 2s ＝ a 2×6.06 s＝1.03s. 11.5
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专题一
相互作用与牛顿运动定律
(2)另解：设力F作用的最短时间为t，相应的位移为s，
物体到达B处速度恰为0，由动能定理
[Fcos37° －μ(mg－Fsin37° )]s－μmg(L－s)＝0 0.5×2×10×20 μmgL s＝ ＝ m＝6.06m Fcos37° ＋μsin37° 30×0.8＋0.5×0.6 由牛顿第二定律 Fcos37° －μ(mg－Fsin37° )＝ma Fcos37° ＋μsin37° a＝ －μg m
[答案] (1)0.5
(2)1.03s
专题一
相互作用与牛顿运动定律
(2011·金丽衢十二校模拟)一根质量分布均匀的米尺 (长度为1m)，质量为0.2kg，放在水平桌面上，它与桌面间
的动摩擦因数为μ＝0.16.有1/4长度露在桌外，现有一水平
拉力F＝0.4N沿着米尺方向作用于米尺上，作用多长时间， 恰好使米尺不从桌边落下．(g取10m/s2)
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(或对悬线的拉力)F小于物体的重力，物体产生失重现象，
F＝m(g－a)． (3)当物体存在向下的加速度，且等于重力加速度时， 物体对支持物的压力(或对悬线的拉力)F等于零，物体处于 完全失重状态．
( )
专题一
相互作用与牛顿运动定律
专题一
相互作用与牛顿运动定律
(2)设 F 作用的最短时间为 t，小车先以大小为 a 的 加速度匀加速 t 秒，撤去外力后，以大小为 a′的加速 度匀减速 t′秒到达 B 处， 速度恰为 0， 由牛顿第二定律 Fcos37° －μ(mg－Fsin37° )＝ma Fcos37° ＋μsin37° a＝ －μg m 30×0.8＋0.5×0.6 ＝[ －0.5×10]m/s2＝11.5m/s2 2 f a′＝ ＝μg＝5m/s2 m
F ＝m a ＋m a ＋„„ x 1 1x 2 2x Fy＝m1a1y＋m2a2y＋„„
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常用于巧妙分析系统所受的外力．
专题一
相互作用与牛顿运动定律
友情提示
应用牛顿第二定律解题关键点：
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专题一
相互作用与牛顿运动定律
[例1]
(2011·佛山模拟)“儿童蹦极”中，拴在腰间左
右两侧的是弹性极好的橡皮绳．质量为m的小明如图静止 悬挂时，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若此时小明左侧 橡皮绳断裂，则小明此时( )
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专题一
相互作用与牛顿运动定律
[例3]
(2011·福建)如图甲所示，绷紧的水平传送带始
终以恒定速率v1 运行．初速度大小为v2 的小物块从与传送 带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带．若从小物块 滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v－t图象 (以地面为参考系)如图乙所示．已知v2＞v1，则( )
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专题一
相互作用与牛顿运动定律
A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大
B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大 C．0～t2 时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后 向左 D．0～t3 时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力
警示
化．
(1)在超、失重现象中，物体的重力并没有变
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(2)判断超重、失重现象的依据是加速度方向而不是速 度方向．
( )
专题一
相互作用与牛顿运动定律
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作用
( )
专题一
相互作用与牛顿运动定律
[解析]
由图象知t1时刻小物块速度为零，离A处的
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距离达到最大，A项错误；t2时刻小物块与传送带速度相同， 之前小物块相对传送带一直向左运动，相对传送带滑动的 距离最大，B项正确；0～t2 时间内小物块受滑动摩擦力向 左，t2 ～t3 时间内物块匀速运动不受摩擦力，C、D项错
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专题一
相互作用与牛顿运动定律
(1)求物体与地面间的动摩擦因数μ；
(2)用大小为30N，与水平方向成37°的力斜向上拉此 物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力 作用的最短时间t.
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专题一
相互作用与牛顿运动定律
由于匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初 速度，因此有 at＝a′t′ a 11.5 t′＝ t＝ t＝2.3t 5 a′ 1 2 1 L＝ at ＋ a′t′ 2 2 2 t＝ 2L ＝ a＋2.32a′ 2×20 s＝1.03s 11.5＋2.32×5
专题一
相互作用与牛顿运动定律
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相互作用与牛顿运动定律
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专题一
相互作用与牛顿运动定律
一、牛顿第一定律
(1)它揭示了一切物体都具有一种基本属性——惯性． (2)它揭示了运动和力的关系：力是改变物体运动状态 的原因，而不是产生运动的原因，也不是维持物体运动的 原因，即力是产生加速度的原因．
专题一
相互作用与牛顿运动定律
[解析] 1 2 L＝ at0 2
(1)物体做匀加速运动
2L 2×20 2 a＝ 2 ＝ 2 m/s ＝10m/s2 t0 2 由牛顿第二定律 F－f＝ma f＝(30－2×10)N＝10N f 10 μ＝ ＝ ＝0.5 mg 2×10
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在 F 的作用下做匀加速运动的加速度大小为：a1＝ F－μmg 0.4－0.16×0.2×10 2 ＝ m/s ＝0.4m/s2 m 0.2 撤去 F 后， 在摩擦力作用下做匀减速运动的加速度 μmg 大小为：a2＝ ＝μg＝1.6m/s2 m
( )
专题一
相互作用与牛顿运动定律
设水平力 F 作用的时间为 t， 则根据前进的总位移 列式： 1 2 a1t2 at＋ ＝0.25 2 1 2a2 1 0.4t2 代入数值得： ×0.4t2＋ ＝0.25 2 2×1.6 解得：t＝1s
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警示
质量是物体惯性大小的唯一量度，与物体的运
(
动情况、受力情况等无关．
)
专题一
相互作用与牛顿运动定律
二、牛顿第二定律
F ＝ma x x (1)大小关系：F＝ma，或正交分解为 Fy＝may
(2)方向关系：加速度的方向始终与合力的方向相同． (3)对系统：F 合＝m1a1＋m2a2＋„„ 或正交分解为：
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[答案] 1s
)
专题一
相互作用与牛顿运动定律
[解析]
取米尺为研究对象，从开始运动到停止运
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动，先做匀加速直线运动，再做匀减速直线运动，由于米 尺恰好不从桌边落下，则前进的总位移为0.25m
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同时产生，同时变化，同时消失．物体间的相互作用力既
可以是接触力，也可以是“场”力．
)
专题一
相互作用与牛顿运动定律
四、超重和失重现象
(1)当物体存在向上的加速度a时，它对支持物的压力 (或对悬线的拉力)F大于物体的重力，物体产生超重现象， F＝m(g＋a)． (2)当物体存在向下的加速度a时，它对支持物的压力
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专题一
相互作用与牛顿运动定律
[解析]
开始时，由平衡条件可知，杆对A1 的弹力
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与弹簧对B1的弹力均为mg，方向竖直向上；杆中的弹力可 以突变，撤掉支托物的瞬间，物块(A1＋A2) 可看做一个整 体，做自由落体运动，处于完全失重状态，杆中的弹力为 零，故f1＝mg，f2＝mg，方向均竖直向下；因为弹簧的弹