牛顿第二定律计算题2汇总
牛顿第二定律典型题型
牛顿第二定律典型题型题型1:矢量性:加速度的方向总是与合外力的方向相同。
在解题时,可以利用正交分解法进行求解。
1、如图所示,物体A放在斜面上,与斜面一起向右做匀加速运动,物体A受到斜面对它的支持力和摩擦力的合力方向可能是 ( )A.斜向右上方 B.竖直向上C.斜向右下方 D.上述三种方向均不可能1、A 解析:物体A受到竖直向下的重力G、支持力F N和摩擦力三个力的作用,它与斜面一起向右做匀加速运动,合力水平向右,由于重力没有水平方向的分力,支持力F N和摩擦力F f的合力F一定有水平方向的分力,F在竖直方向的分力与重力平衡,F向右斜上方,A正确。
2、如图所示,有一箱装得很满的土豆,以一定的初速度在摩擦因数为的水平地面上做匀减速运动,(不计其它外力及空气阻力),则其中一个质量为m的土豆A受其它土豆对它的总作用力大小应是 ( )A.mg B.mgC.mg D.mg2、C 解析:像本例这种物体系的各部分具有相同加速度的问题,我们可以视其为整体,求关键信息,如加速度,再根据题设要求,求物体系内部的各部分相互作用力。
选所有土豆和箱子构成的整体为研究对象,其受重力、地面支持力和摩擦力而作减速运动,且由摩擦力提供加速度,则有mg=ma,a=g。
而单一土豆A的受其它土豆的作用力无法一一明示,但题目只要求解其总作用力,因此可以用等效合力替代。
由矢量合成法则,得F总=,因此答案C正确。
例3、如图所示,电梯与水平面夹角为300,当电梯加速向上运动时,人对梯面压力是其重力的6/5,则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍?拓展:如图,动力小车上有一竖杆,杆端用细绳拴一质量为m的小球.当小车沿倾角为30°的斜面匀加速向上运动时,绳与杆的夹角为60°,求小车的加速度和绳中拉力大小.题型2:必须弄清牛顿第二定律的瞬时性牛顿第二定律是表示力的瞬时作用规律,描述的是力的瞬时作用效果—产生加速度。
物体在某一时刻加速度的大小和方向,是由该物体在这一时刻所受到的合外力的大小和方向来决定的。
牛顿第二定律十大题型分类汇总(详解版)
牛顿第二定律十大题型分类汇总(带详解)一、牛顿第二定律与斜面结合1.如图所示,一足够长的固定在水平面上的斜面,倾角37θ= ,斜面BC 与水平面AB 平滑连接,质量2kg m =的物体静止于水平面上的M 点,M 点与B 点之间的距离9m L =,物体与水平面和斜面间的动摩擦因数均为0.5μ=,现物体受到一水平向右的恒力14N F =作用,运动至B 点时撤去该力,B 点有一小圆弧,使得物体经过B 点时只有速度方向发生改变,速度大小不变,重力加速度210m/s g =,则:(1)物体到达B 点时的速度大小;(2)物体沿斜面向上滑行的最远距离。
(3)物体从开始运动到最后停止运动的总时间。
解得212m/s a =由M 到B 有212B v a L=解得6m/sB v =(2)沿斜面上滑时,根据牛顿第二定律得2sin37cos37mg mg ma μ︒+︒=解得2210m/s a =沿斜面运动的最远距离为(3)从M 点运动到B 点的时间为从B点运动到斜面最高点的时间为沿斜面下滑时的加速度为3sin37cos37mg mg ma μ︒-︒=解得232m/s a =沿斜面下滑的时间为解得下滑到B点时的速度为在水平面上运动的加速度大小为4mg ma μ=解得245m/s a =从B点到静止的时间为物体从开始运动到最后停止运动的总时间为1234t t t t t =+++解得2.一质量m =2kg 小物块从斜面上A 点由静止开始滑下,滑到斜面底端B 点后沿水平面再滑行一段距离停下来。
若物块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ=0.25。
斜面A、B 两点之间的距离s =18m,斜面倾角θ=37°(sin37°=0.6;cos37°=0.8)斜面与水平面间平滑连接,不计空气阻力,g =10m/s 2。
求:(1)物块在斜面上下滑过程中的加速度大小;(2)物块滑到B 点时的速度大小;(3)物块在水平面上滑行的时间。
高中物理牛顿第二定律经典练习题专题训练(含答案)
高中物理牛顿第二定律经典练习题专题训
练(含答案)
高中物理牛顿第二定律经典练题专题训练(含答案)
1. Problem
已知一个物体质量为$m$,受到一个力$F$,物体所受加速度为$a$。
根据牛顿第二定律,力、质量和加速度之间的关系可以表示为:
$$F = ma$$
请计算以下问题:
1. 如果质量$m$为2kg,加速度$a$为3m/s^2,求所受的力
$F$的大小。
2. 如果质量$m$为5kg,力$F$的大小为10N,求物体的加速度$a$。
2. Solution
使用牛顿第二定律的公式$F = ma$来解决这些问题。
1. 问题1中,已知质量$m$为2kg,加速度$a$为3m/s^2。
将这些值代入牛顿第二定律的公式,可以得到:
$$F = 2 \times 3 = 6 \,\text{N}$$
所以,所受的力$F$的大小为6N。
2. 问题2中,已知质量$m$为5kg,力$F$的大小为10N。
将这些值代入牛顿第二定律的公式,可以得到:
$$10 = 5a$$
解方程可以得到:
$$a = \frac{10}{5} = 2 \,\text{m/s}^2$$
所以,物体的加速度$a$为2m/s^2。
3. Conclusion
通过计算题目中给定的质量、力和加速度,我们可以使用牛顿第二定律的公式$F = ma$来求解相关问题。
掌握这一定律的应用可以帮助我们更好地理解物体运动的规律和相互作用。
牛顿第二定律瞬时性问题
牛顿运动定律专题(二)※【模型解析】——瞬时性问题(1)刚性绳(或接触面):一种不发生明显形变就能产生弹力的物体,剪断(或脱离)后,弹力立即改变或消失,不需要形变恢复时间,一般题目中所给的细线、轻杆和接触面在不加特殊说明时,均可按此模型处理.(2)弹簧(或橡皮绳):当弹簧的两端与物体相连(即两端为固定端)时,由于物体有惯性,弹簧的长度不会发生突变,所以在瞬时问题中,其弹力的大小认为是不变的,即此时弹簧的弹力不突变.【典型例题】例1.如图,物体A、B用轻质细线2相连,然后用细线1悬挂在天花板上,求剪断轻细线1的瞬间两个物体的加速度a1、a2大小分别为()A.g,0B.g,g C.0,g D.2g,g例1题图例2题图例3题图例2.如图所示,吊篮P悬挂在天花板上,与吊篮质量相等的物体Q被固定在吊篮中的轻弹簧托住,当悬挂吊篮的细绳烧断瞬间,吊蓝P和物体Q的加速度大小是() A.a P=a Q=g B.a P=2g,a Q=0C.a P=g,a Q=2g D.a P=2g,a Q=g例3.如图所示,物块1、2间用刚性轻质杆连接,物块3、4间用轻质弹簧相连,物块1、3质量为m,2、4质量为M,两个系统均置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态.现将两木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,物块1、2、3、4的加速度大小分别为a1、a2、a3、a4.重力加速度大小为g,则有()A.a1=a2=a3=a4=0B. a1=a2=a3=a4=gC.a1=a2=g,a3=0,a4=m+MM g D.a1=g,a2=m+MM g,a3=0,a4=m+MM g例4.细绳拴一个质量为m 的小球,小球用固定在墙上的水平弹簧支撑,小球与弹簧不粘连.平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°,如图所示.以下说法正确的是( )A .小球静止时弹簧的弹力大小为35mg B .小球静止时细绳的拉力大小为35mg C .细线烧断瞬间小球的加速度立即为gD .细线烧断瞬间小球的加速度立即为53g 【课后练习】1.如右图所示,在倾角为θ的光滑斜面上有两个用劲度系数为k 的轻质弹簧相连的物块A 、B ,质量均为m ,开始时两物块均处于静止状态.现下压A 再静止释放使A 开始运动,当物块B 刚要离开挡板时,A 的加速度的大小和方向为( )A .0B .2gsin θ,方向沿斜面向下C .2gsin θ,方向沿斜面向上D .gsin θ,方向沿斜面向下1题图 2题图 3题图2.如图所示,竖直放置在水平面上的轻质弹簧上放着质量为3kg 的物体A ,处于静止状态。
牛顿第二定律练习题(经典好题)
正交分解法1:例. 1.如图5所示:三个共点力,F1=5N,F2=10N,F3=15N,θ=60°,它们的合力的x轴方向的分量Fx为 ________N,y轴方向的分量Fy 为 N,合力的大小为 N,合力方向与x轴正方向夹角为。
12. (8分)如图6所示,θ=370,sin370=0.6,cos370=0.8。
箱子重G=200N,箱子与地面的动摩擦因数μ=0.30。
要匀速拉动箱子,拉力F为多大?2如图所示,质量为m的物体在倾角为θ的粗糙斜面下匀速下滑,求物体与斜面间的滑动摩擦因数。
3.(6分)如图10所示,在倾角为α=37°的斜面上有一块竖直放置的档板,在档板和斜面之间放一个重力G=20N的光滑球,把球的重力沿垂直于斜面和垂直于档板的方向分解为力F1和F2,求这两个分力F1和F2的大小。
4.质量为m的物体在恒力F作用下,F与水平方向之间的夹角为θ,沿天花板向右做匀速运动,物体与顶板间动摩擦因数为μ,则物体受摩擦力大小为多少?:5如图所示,物体的质量,用与竖直方向成的斜向右上方的推力把该物体压在竖直墙壁上,并使它沿墙壁在竖直方向上做匀速直线运动。
物体与墙壁间的动摩擦因数,取重力加速度,求推力的大小。
(,)6如图所示,重力为500N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200N的物体,当绳与水平面成60o角时,物体静止,不计滑轮与绳的摩擦,求地面对人的支持力和摩擦力。
正交分解法2:1如图所示,一个人用与水平方向成=角的斜向下的推力F推一个质量为20 kg的箱子匀速前进,如图(a)所示,箱子与水平地面间的动摩擦因数为=0.40.求:(1)推力F的大小;(2)若该人不改变力F的大小,只把力的方向变为与水平方向成角斜向上去拉这个静止的箱子,如图(b)所示,拉力作用2.0 s后撤去,箱子最多还能运动多长距离?(g取10)。
(F=120 N=2.88 m)2.地面上放一木箱,质量为40kg,用100N的力与水平成37°角推木箱,如图5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,sin37°=0.6,cos37°=0.8)3如图所示,质量为0. 5 kg的物体在与水平面成角的拉力F作用下,沿水平桌面向右做直线运动.经过0.5s,速度由0. 6 m/s变为0. 4 m/s,已知物体与桌面间的动摩擦因数=0.1,求作用力F的大小(0.43)4. 质量为m的物体放在倾角为的斜面上,物体和斜面的动摩擦因数为,如沿水平方向加一个力F,使物体沿斜面向上以加速度a做匀加速直线运动(如图所示),则F为多少?牛顿第二定律的应用―――连接体问题一、连接体与隔离体两个或两个以上物体相连接组成的物体系统,称为连接体。
计算题02牛顿运动定律的综合应用(解析版)-备战2020高考物理满分卷题型专练
计算题02 牛顿运动定律的综合应用时间:40分钟 满分:100分1.(2020·藤东中学高三月考)如图所示,足够长的木板与水平地面间的夹角θ可以调节,当木板与水平地面间的夹角为37°时,一小物块(可视为质点)恰好能沿着木板匀速下滑.若让该物块以大小v 0=10m/s 的初速度从木板的底端沿木板上滑,随着θ的改变,物块沿木板滑行的距离x 将发生变化.取g =10m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.(1)求物块与木板间的动摩擦因数μ;(2)当θ满足什么条件时,物块沿木板向上滑行的距离最小,并求出该最小距离. 【答案】(1) 0.75(2) 4m 【解析】 【详解】(1)当θ=37°时,设物块的质量为m ,物块所受木板的支持力大小为F N ,对物块受力分析,有:mg sin37°=μF N F N -mg cos37°=0 解得:μ=0.75(2)设物块的加速度大小为a ,则有:mg sin θ+μmg cos θ=ma 设物块的位移为x ,则有:v 02=2ax解得:()202sin cos v x g θμθ=+ 令tan α=μ,可知当α+θ=90°,即θ=53°时x 最小 最小距离为:x min =4m2.(2020·银川唐徕回民中学高三)如图所示,一足够长木板在水平粗糙面上向右运动。
某时刻速度为v 0=2m/s ,此时一质量与木板相等的小滑块(可视为质点)以v 1=4m/s 的速度从右侧滑上木板,经过1s 两者速度恰好相同,速度大小为v 2=1m/s ,方向向左。
重力加速度g =10m/s 2,试求:(1)木板与滑块间的动摩擦因数μ1 (2)木板与地面间的动摩擦因数μ2(3)从滑块滑上木板,到最终两者静止的过程中,滑块相对木板的位移大小。
【答案】(1)0.3(2)120(3)2.75m 【解析】 【分析】(1)对小滑块根据牛顿第二定律以及运动学公式进行求解; (2)对木板分析,先向右减速后向左加速,分过程进行分析即可; (3)分别求出二者相对地面位移,然后求解二者相对位移; 【详解】(1)对小滑块分析:其加速度为:2221114/3/1v v a m s m s t --===-,方向向右 对小滑块根据牛顿第二定律有:11mg ma μ-=,可以得到:10.3μ=;(2)对木板分析,其先向右减速运动,根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到:1212v mg mg mt μμ+⋅= 然后向左加速运动,根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到:21222v mg mg mt μμ-⋅= 而且121t t t s +== 联立可以得到:2120μ=,10.5s t =,20.5t s =; (3)在10.5s t =时间内,木板向右减速运动,其向右运动的位移为:01100.52v x t m +=⋅=,方向向右;在20.5t s =时间内,木板向左加速运动,其向左加速运动的位移为:22200.252v x t m +=⋅=,方向向左;在整个1t s =时间内,小滑块向左减速运动,其位移为:122.52v v x t m +=⋅=,方向向左 则整个过程中滑块相对木板的位移大小为:12 2.75x x x x m ∆=+-=。
牛顿第二定律的应用——计算题复习(含答案)
牛顿第二定律的应用——计算题复习1、如图所示,质量为m=1kg的物体在与水平方向成α=37°的拉力F=10N的作用下,在动摩擦因数为μ=0.5的水平面上由静止开始运动,求:(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)物体的加速度多大?(2)2s末物体的位移多大?(3)2S后撤去F物体还能运动多远?2、静止在水平面上的A、B两个物体通过一根拉直的轻绳相连,如图所示,轻绳长L=1m,能承受最大拉力为8N,A的质量m1=2kg,B的质量m2=8kg,A、B与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,现用一逐渐增大的水平力F作用在B上,使A、B向右运动,当F增大到某一值时,轻绳刚好被拉断(取g=10m/s2).(1) 求绳刚被拉断时F的大小.(2) 若绳刚被拉断时,A、B的速度为2m/s,保持此时F大小不变,当A的速度恰好减为0时,A、B 间距离为多少?3、《地球脉动2》是BBC制作的大型纪录片,该片为了环保采用热气球进行拍摄.若气球在空中停留一段时间后,摄影师扔掉一些压舱物使气球竖直向上做匀加速运动.假设此过程中气球所受空气作用力与停留阶段相等,摄影师在4 s时间内发现气球上升了4 m;然后保持质量不变,通过减小空气作用力使气球速度再上升2 m过程中随时间均匀减小到零.已知气球、座舱、压舱物、摄影器材和人员的总质量为1050 kg,重力加速度g取10 m/s2,求:(1)匀加速阶段的加速度大小;(2)扔掉的压舱物质量;(3)气球速度均匀减小过程中所受空气作用力的大小.4.如图所示,横截面为直角三角形的物块ABC质量m=10kg,其中∠ABC=37°,AB边靠在竖直墙面上。
现物块在垂直于斜面BC的F=400N的外力作用下,沿墙面向上做匀加速运动,加速度大小a=4.4m/s2.取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)物块对竖直墙面的压力大小;(2)物块与竖直墙面间的动摩擦因数。
牛顿第二定律应用(2)
如图所示,物块A 质量分别为m 2m、3m, 如图所示,物块A、B、c质量分别为m、2m、3m, 与天花板间、 之间用轻弹簧相连, A与天花板间、B与C之间用轻弹簧相连,当系统平 衡后,突然将AB间绳烧断,在绳断瞬间, AB间绳烧断 衡后,突然将AB间绳烧断,在绳断瞬间,A、B、C 的加速度(以向下为正方向)分别为( 的加速度(以向下为正方向)分别为( )。 (A)g, (B)-5g,2.5g, (A)g,g,g (B)-5g,2.5g,0 (C)-5g,2g, (D)- 2g, (C)-5g,2g,0 (D)-g,2g,3g
θ
F1=FCos θ X
例3、一个滑雪的人,质量m=75kg,以V0=2m/s的初速度 沿山坡匀加速地滑下,山坡的倾角ß=300,在t=5s的时间内 滑下的路程s=60m,求滑雪人受到的阻力(包括滑动摩擦力 和空气阻力)。 思路:已知运动情况求受力。应先求出加速度 , 思路:已知运动情况求受力。应先求出加速度a,再利 用牛顿第二定律F 求滑雪人受到的阻力。 用牛顿第二定律 合=ma求滑雪人受到的阻力。 求滑雪人受到的阻力
分析:此题的物理情景是物体在拉力F 分析:此题的物理情景是物体在拉力F的作用下 做匀加速直线运动,运动5 的路程,速度由4 做匀加速直线运动,运动5m的路程,速度由4m/s 增加到6m/s,是一个已知物体的运动状态, 增加到6m/s,是一个已知物体的运动状态,求物 体受力的问题。 体受力的问题。
解题步骤: 解题步骤: 1。确定研究对象,分析物体运动状态 确定研究对象, 此题的研究对象为物块, 此题的研究对象为物块,运动状态为匀加速直线运动 2。由运动学公式求出物体的加速度 )/(2× 由 v2t- v20 =2as 得a=(v2t- v20 )/2s=(62 -42 )/(2×5)=2m/s2 3。由牛顿第二定律求物体所受的合外力 F合 =ma=5×2N=10N ma=5×2N=10N 4。分析物体受力情况,建立直角坐标系,由力的合 分析物体受力情况,建立直角坐标系, 成与分解求出F 成与分解求出F X方向 Fcos 370 -f=ma= F合 Y方向 N+Fsin 370 -mg=0 又 f=uN 联立三式可得F=17.6N 联立三式可得F=17.6N
牛顿第二定律板块模型计算题综合版(简解)
牛顿第二定律板块模型计算题1.(10分)如图,长为L=2m 、质量mA =4kg 的木板A 放在光滑水平面上,质量mB =1kg 的小物块(可视为质点)位于A 的中点,水平力F 作用于A.AB 间的动摩擦因素μ=0.2(AB 间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10m/s2)。
求:(1)为使AB 保持相对静止,F 不能超过多大? (2)若拉力F =12N ,物块B 从A 板左端滑落时木板A 的速度为多大?2.(12分)图所示,在光滑的水平地面上有一个长为L ,质量为Kg M 4=的木板A ,在木板的左端有一个质量为Kg m 2=的小物体B ,A 、B 之间的动摩擦因数为2.0=μ,当对B 施加水平向右的力F 作用时(设A 、B 间的最大静摩擦力大小与滑动摩擦力大小相等),(1)若N F 5=,则A 、B 加速度分别为多大?(2)若N F 10=,则A 、B 加速度分别为多大?(3)在(2)的条件下,若力F 作用时间t=3s ,B 刚好到达木板A 的右端,则木板长L 应为多少?3.如图所示,静止在光滑水平面的木板B 的质量0.2=M kg 、长度L=2.0m. 铁块A 静止于木板的右端,其质量0.1=m kg ,与木板间的动摩擦因数2.0=μ,并可看作质点。
现给木板B 施加一个水平向右的恒定拉力N F 0.8=,使木板从铁块下方抽出,试求:(取g=10m/s2)(1)抽出木板所用的时间;(2)抽出木板时,铁块和木板的速度大小各为多少?B A F4.如图所示,光滑水平面上静止放着长L=1.6m ,质量为M=3kg 的木板,一个质量为m=1kg 的小物块放在木板的最右端,m 与M 之间的动摩擦因数为μ=0.1 ,现对木板施加一个水平向右的拉力F 。
(小物块可看作质点,g=10m/s2)(1)施加F 后,要想把木板从物体m 的下方抽出来,求力F 的大小应满足的条件;(2)如果所施力F=10 N ,为了把木板从物体的下方抽出来,此力F 的作用时间不得小于多少?5.(16分) 质量为m =1.0 kg 的小滑块(可视为质点)放在质量为M =3.0 kg 的长木板的右端,木板上表面光滑,木板与地面之间的动摩擦因数为μ=0.2,木板长L =1.0 m .开始时两者都处于静止状态,现对木板施加水平向右的恒力F =12 N ,如图所示,经一段时间后撤去F 。
牛顿第二定律解题精讲 (2)
牛顿第二定律解题精讲〖领会求加速度的基本方法〗1.一物体以10 m/s的初速度和2 m/s2的加速度做匀加速直线运动,求:(1)5s末物体的速度;(2)5s内物体的位移.2、用弹簧秤水平拉一质量为0.5kg木块在水平地面上运动,弹簧秤的读数为0.2N时恰能匀速运动,当弹簧秤读数为0.4N时,木块在水平地面上运动的加速度大小?〖两类动力学问题〗【基本思路】【解题程序】1.质量为2kg的物体在水平面上,受到6N的水平拉力后,物体由静止开始运动,10s末的速度为8m/s,(g 取10 m/s2)求:(1)物体的加速度;(2)物体与地面间的动摩擦因数;(3)如果4s末撤去拉力,求5s末速度的大小。
2.2009年12月26日京广高速铁路武广段开通运行,在360km/h速度行驶的动车组车箱内,乘客突然发现,悬挂物体的悬线向车前进方向偏离竖直方向的角度θ=14°,如下图所示,从此刻起动车组保持该情形不变直到停止。
(tan14°=0.25,g=10m/s2)求:(1)动车组是匀加速直线运动还是匀减速直线运动;(2)动车组的加速度大小;(3)动车组在50s内的位移大小。
3. 矿井里的升降机从静止开始做匀加速运动,经过3 s,它的速度达到3 m/s;然后做匀速运动,经过6 s;再做匀减速运动,3 s后停止。
求升降机上升的高度,并画出它的速度图象。
4. 质量为1kg,初速度为10m/s的物体,沿粗糙水平面滑行,物体与地面间的滑动摩擦因数为0.2,同时还受到一个与运动方向相反的,大小为3N的外力F作用,经3s后撤去外力,求物体滑行的总位移?(g=10m/s2)5.一斜面AB长为10m,倾角为30°,一质量为2kg的小物体(大小不计)从斜面顶端A点由静止开始下滑,如图所示(g取10 m/s2)若斜面与物体间的动摩擦因数为0.5,求小物体下滑到斜面底端B点时的速度及所用时间.6.有一斜面固定在水平面上,其倾角为37º。
牛顿第二定律练习题和答案
牛顿第二定律练习题一、选择题1.关于物体运动状态的改变,下列说法中正确的是[ ]A.物体运动的速率不变,其运动状态就不变B.物体运动的加速度不变,其运动状态就不变C.物体运动状态的改变包括两种情况:一是由静止到运动,二是由运动到静止D.物体的运动速度不变,我们就说它的运动状态不变2.关于运动和力,正确的说法是[ ]A.物体速度为零时,合外力一定为零B.物体作曲线运动,合外力一定是变力C.物体作直线运动,合外力一定是恒力D.物体作匀速运动,合外力一定为零3.在光滑水平面上的木块受到一个方向不变,大小从某一数值逐渐变小的外力作用时,木块将作[ ] A.匀减速运动B.匀加速运动C.速度逐渐减小的变加速运动D.速度逐渐增大的变加速运动4.在牛顿第二定律公式F=km·a中,比例常数k的数值:[ ]A.在任何情况下都等于1B.k值是由质量、加速度和力的大小决定的C.k值是由质量、加速度和力的单位决定的D.在国际单位制中,k的数值一定等于15.如图1所示,一小球自空中自由落下,与正下方的直立轻质弹簧接触,直至速度为零的过程中,关于小球运动状态的下列几种描述中,正确的是[ ]A.接触后,小球作减速运动,加速度的绝对值越来越大,速度越来越小,最后等于零B.接触后,小球先做加速运动,后做减速运动,其速度先增加后减小直到为零C.接触后,速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处,加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处D.接触后,小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方6.在水平地面上放有一三角形滑块,滑块斜面上有另一小滑块正沿斜面加速下滑,若三角形滑块始终保持静止,如图2所示.则地面对三角形滑块[ ]A.有摩擦力作用,方向向右B.有摩擦力作用,方向向左C.没有摩擦力作用D.条件不足,无法判断7.设雨滴从很高处竖直下落,所受空气阻力f和其速度v成正比.则雨滴的运动情况是[ ] A.先加速后减速,最后静止B.先加速后匀速C.先加速后减速直至匀速D.加速度逐渐减小到零8.放在光滑水平面上的物体,在水平拉力F的作用下以加速度a运动,现将拉力F改为2F(仍然水平方向),物体运动的加速度大小变为a′.则[ ]A.a′=a B.a<a′<2a C.a′=2a D.a′>2a9.一物体在几个力的共同作用下处于静止状态.现使其中向东的一个力F的值逐渐减小到零,又马上使其恢复到原值(方向不变),则[ ]A.物体始终向西运动B.物体先向西运动后向东运动C.物体的加速度先增大后减小D.物体的速度先增大后减小二、填空题10.如图3所示,质量相同的A、B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动.两球间是一个轻质弹簧,如果突然剪断悬线,则在剪断悬线瞬间A球加速度为____;B球加速度为________.11.如图4所示,放在斜面上的长木板B的上表面是光滑的,给B一个沿斜面向下的初速度v0,B沿斜面匀速下滑.在B下滑的过程中,在B的上端轻轻地放上物体A,若两物体的质量均为m,斜面倾角为θ,则B的加速度大小为____,方向为_____;当A的速度为(设该时A没有脱离B,B也没有到达斜面底端),B的速度为______.三、计算题12.一个质量m=2kg的木块,放在光滑水平桌面上,受到三个大小均为F=10N、与桌面平行、互成120°角的拉力作用,则物体的加速度多大?若把其中一个力反向,物体的加速度又为多少?13.地面上放一木箱,质量为40kg,用100N的力与水平成37°角推木箱,如图5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,sin37°=0.6,cos37°=0.8)14.如图13所示,质量60kg的人站在水平地面上,通过定滑轮和绳子(不计其摩擦和绳子质量)竖直向上提起质量为10kg的货物.(1)货物以a1=2m/s2匀加速上升,人对地面压力多大?(2)货物匀加速上升时,其最大加速度为多大(g取10m/s2)?15、(8分)如图所示,质量为lkg的小球穿在斜杆上,斜杆与水平方向的夹角为θ=300,球恰好能在杆上匀速滑动。
牛顿第二定律计算专题
牛二简单综合及传送带1.2.3.4.5.图2—3 图2—1 图2—16.如图2—3所示,传送带与地面成夹角θ=37°,以10m/s 的速度逆时针转动,在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,已知传送带从A→B 的长度L=5m ,则物体从A 到B 需要的时间为多少?7.如图2—1所示,传送带与地面成夹角θ=37°,以10m/s 的速度逆时针转动,在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,已知传送带从A→B 的长度L=16m ,则物体从A 到B 需要的时间为多少?8.如图2—4所示,传送带与地面成夹角θ=37°,以13.2m/s 的速度顺时针转动,在传送带下端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.9,已知传送带从A→B 的长度L=33m ,则物体从A 到B 需要的时间为多少?9. 10. 11.答案:1. F=mg/(sin θ-ucos θ);2. F 1=20N; a=2m/s 2; S=9m;3. a=6.4m/s 2; S=28.8m; S 1=512m;4. t=5.2s;5. t=6s;6. 【解析】物体放上传送带以后,开始一段时间,其运动加速度2m /s 10cos sin =+=mmg mg a θμθ。
这样的加速度只能维持到物体的速度达到10m/s 为止,其对应的时间和位移分别为: ,1s 10101s a v t === m52 21==a s υ此时物休刚好滑到传送带的低端。
所以:s 1=总t 。
7. 【解析】物体放上传送带以后,开始一段时间,其运动加速度2m /s 10cos sin =+=mmg mg a θμθ。
这样的加速度只能维持到物体的速度达到10m/s 为止,其对应的时间和位移分别为: ,1s 10101s a v t === m52 21==a s υ<16m以后物体受到的摩擦力变为沿传送带向上,其加速度大小为(因为mgsinθ>μmgcosθ)。
根据牛顿第二定律计算题专题训练
根据牛顿第二定律计算题专题训练
根据牛顿第二定律,我们可以计算物体的加速度。
这个专题训
练将提供一些根据牛顿第二定律进行计算的题目,以帮助您加深对
该定律的理解和应用能力。
问题 1
一个物体质量为2 kg,在一个力为10 N 的作用下产生加速度。
根据牛顿第二定律,我们可以使用如下公式进行计算:
$$ F = m \times a $$
其中,$F$ 代表力,$m$ 代表质量,$a$ 代表加速度。
请问,这个物体的加速度是多少?
问题 2
一个物体质量为 5 kg,受到一个力为 20 N 的作用,产生一个加速度。
我们可以使用牛顿第二定律的公式计算加速度:
$$ a = \frac{F}{m} $$
请问,这个物体的加速度是多少?
问题 3
一个物体质量为 10 kg,受到一个力为 100 N 的作用,产生一个加速度。
我们已知加速度的值为 5 m/s^2,可以使用牛顿第二定律的公式计算质量:
$$ m = \frac{F}{a} $$
请问,这个物体的质量是多少?
问题 4
你正在处理一台质量为 100 kg 的电梯。
该电梯上有三个人,每个人的质量分别为 60 kg、50 kg 和 70 kg。
你需要计算电梯的总质量,并基于总质量和给定的加速度计算电梯所承受的力。
根据牛顿第二定律,我们可以使用下面的公式计算力:
$$ F = m \times a $$
请问,电梯所承受的力是多少?
以上是根据牛顿第二定律进行计算的题目,希望能够帮助您巩固对该定律的理解和应用。
如果您还有其他问题,请随时告诉我。
牛顿第二定律-计算题
高一物理牛顿第二定律计算题
1.用7N的水平力拉一物体沿水平面运动,物体可获得2m/s2的加速度,若用9N的水平力拉动可使它获得3m/s2的加速度,那么用15N的水平力拉物体沿原水平面运动时,可获得的加速度为多少?此时物体受到的摩擦力为多少牛?
2..质量m=2kg的物体静止在水平面上,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.物体与水平面间的动摩擦因数为0.25,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2,求物体在拉力作用下5s内通过的位移大小。
3.,一个放置在水平台面上的木块,其质量为2kg,受到一个斜向下的、与水平方向成30°角的推力F=10N的作用,使木块从静止开始运动,若木块与水平面间的动摩擦因数为0.1,求物体在推力的作用下4s内通过的位移的大小。
4.质量为m的物体沿倾角为θ的光滑斜面匀加速下滑,求物体下滑过程中的加速度。
若物体以一定的初速度沿斜面上滑,加速度又是多大?
5质量为m的物体沿倾角为θ的斜面从静止下滑,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,求物体沿斜面下滑的加速度。
若给物体一定的初速度,物体沿斜面上滑过程中的加速度又是多少?
6一个质量为20kg的物体,从斜面的顶端由静止匀加速下滑,物体与斜面间的动摩擦因数为0.2,斜面与水平面间的夹角为37°,求
(1)物体从斜面下滑过程中的加速度
(2)物体2s内的位移3s末的速度
7、一物体放在倾角为300的长斜面上,向下轻轻一推它刚好能匀速下滑,若给此物体一个沿斜面向上8m/s初速度,求物体沿斜面上滑的位移。
牛顿第二定律练习题(经典好题)
牛顿第二定律练习题(经典好题)1、当质量为m的物体受到水平拉力F作用时,其产生的加速度为a。
若水平拉力变为2F,则物体产生的加速度为2a,即选项C。
2、根据牛顿第二定律,单独作用于某一物体上的力和加速度之间成正比,因此F1/F2=3/1,即F1=3F2.两个力同时作用于该物体时,根据牛顿第二定律,加速度等于合力除以物体质量,因此可得加速度为4m/s2,即选项D。
3、根据牛顿第二定律,物体所受合力等于物体质量乘以加速度。
已知合力为F1+F2=14N,加速度为2.5m/s2,因此可得物体质量为5.6kg。
4、因为弹簧对两球的拉力大小相等,根据牛顿第二定律可得F/2=ma,其中a为两球的加速度。
因此A球的加速度为F/2m,B球的加速度为F/2m,即选项A和C。
5、由于两小球质量相等,因此在细绳烧断的瞬间,它们受到的合力相等,根据牛顿第二定律可得加速度大小相等,即aA=aB=g,即选项A。
6、(1)根据牛顿第一定律,匀速运动时物体所受合力为零,因此F=μG=0.3×200N=60N。
(2)根据牛顿第二定律,物体所受合力等于物体质量乘以加速度加上摩擦力,即F=ma+μmg。
代入已知数据可得F=ma+60N。
因为题目给定了加速度为10m/s2,因此可得F=ma+60N=200N。
7、根据牛顿第二定律,物体所受合力等于物体质量乘以加速度加上摩擦力,其中摩擦力的大小为物体与斜面间的滑动摩擦因数乘以物体所受垂直于斜面的支持力。
因为物体在斜面上匀速下滑,所以合力为零,即mgcosθ=μmgsinθ,解得滑动摩擦因数为μ=tanθ。
8、根据牛顿第一定律,球所受合力为零,因此挡板和斜面所受支持力大小相等,即F1=F2=G/2=10N。
9、物体受到的合力分解成水平方向和竖直方向的分力,其中竖直方向的分力等于物体重力,水平方向的分力等于恒力F的投影。
因为物体做匀速运动,所以水平方向的分力等于摩擦力,即Fcosθ=μmg,解得摩擦力大小为F=μmg/cosθ。
牛顿第二定律应用专题训练(题型全面)
图1牛顿第二定律的应用第一类:由物体的受力情况确定物体的运动情况1. 如图1所示,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0.10.( g=10m/s 2) (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)物体在t =2.0s 时速度v 的大小.(4)求物块速度达到s m v /0.6=时移动的距离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25.0=μ,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°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s 2,求(1)画出物体的受力示意图 (2)物体运动的加速度(3)物体在拉力作用下5s 通过的位移大小。
〖方法归纳:〗×103kg 的满载汽车,从静止出发,沿路面行驶,汽车的牵引力是6.0×103N ,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? ( g=10m/s 2)2.如图所示,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=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:( g=10m/s 2) (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。
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25.0=μ,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°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s 2, 求(1)物体运动的加速度(2)物体在拉力作用下5s 通过的位移大小。
牛顿第二定律的应用计算题
牛顿第二定律的应用计算题牛顿第二定律规定:“动力等于物体质量乘以它加速度”,它对物理学、力学及其它科学有着广泛的运用.本文将主要介绍牛顿第二定律的应用计算题。
一、物体质量计算1. 假设一辆车重1.4吨,它受外力F 的推动外力加速度为1 m/s^2,按牛顿第二定律,有:F = 1.4 × 1 = 1.4 N。
2. 如果加速度为7 m/s^2,有 F = 1.4 × 7 = 9.8 N。
二、力的计算1. 假设一辆车重2.2吨,它受到一个外力,加速度为9 m/s^2,按牛顿第二定律,有:F = 2.2 × 9 =19.8 N。
2. 如果加速度变为7 m/s^2,有 F = 2.2 × 7 = 15.4 N。
三、加速度的计算1. 假设一辆车重1.9吨,它被外力F 推动,力为13N,按牛顿第二定律,有:F/m = 13/1.9 = 6.8 m/s^2。
2. 如果物体的质量变为2.8吨,有 F/m = 13/2.8 = 4.6 m/s^2。
四、其他应用1. 由牛顿第二定律,可以计算振动的情况:当一个物体受到外力振动时,可以用牛顿第二定律计算出线性加速度。
2. 牛顿第二定律还可以应用于研究物体在非线性轨道情况下的振动,如圆周运动,可以研究轨道和加速度的关系。
3. 牛顿第二定律还可以用于研究物体运动过程中产生的耗散势。
物体运动过程中,会由于受到摩擦、涡流以及声波的影响而损失动能,而按牛顿第二定律,可以计算出物体运动过程中热量的损失。
由此可见,牛顿第二定律在物理学、力学及其它科学方面有着最广泛的运用,用牛顿第二定律可以轻松求出物体质量、力、加速度等参数,也可以用于物体运动过程中产生的耗散势等各种研究。
高中物理牛顿第二定律计算题专题训练含答案
高中物理牛顿第二定律计算题专题训练含答案姓名:__________ 班级:__________考号:__________一、计算题(共20题)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,机车对列车的牵引力是1.5×105N,求列车在运动中所受的阻力大小.2、如图所示,质量为m的摆球A悬挂在车架上,求在上述各种情况下,摆线与竖直方向的夹角a和线中的张力T:(1)小车沿水平方向做匀速运动。
(2)小车沿水平方向做加速度为a的运动。
3、质量为2Kg的质点同时受到相互垂直的两个力F1、F2的作用,如图所示,其中F1=3N,F2=4N ,求质点的加速度大小和方向。
4、直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火,悬挂着m=500 kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1=45°。
直升机取水后飞往火场,加速度沿水平方向,大小稳定在a=1.5 m/s2时,悬索与竖直方向的夹角θ2=14°。
如果空气阻力大小不变,且忽略悬索的质量,试求空气阻力f和水箱中水的质量M。
(sin14°=0.242;cos14°=0.970)5、如图所示,质量为M=4kg底座A上装有长杆,杆长为1.5m,杆上有质量为m=1kg的小环,当小环从底座底部以初速度竖直向上飞起时,恰好能冲到长杆顶端,然后重新落回,小环在上升和下降过程中,受到长杆的摩擦力大小不变,在此过程中底座始终保持静止。
(g=10m/s2)求:(1)小环上升过程中的加速度(2)小环受到的摩擦力大小(3)小环在下降过程中,底座对地面的压力。
6、一个质量为0.2 kg的小球用细线吊在倾角θ=53°的斜面顶端,如图,斜面静止时,球紧靠在斜面上,绳与斜面平行,不计摩擦,当斜面以10 m/s2的加速度向右做加速运动时,求绳的拉力及斜面对小球的弹力.(计算时)7、如图所示,轻绳的一端系在地上,另一端系着氢气球,氢气球重20 N,空气对它的浮力恒为30 N,由于受恒定水平风力作用,使系氢气球的轻绳和地面成53°角,(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2)。
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1.(9分)如图所示为火车站使用的传送带示意图,绷紧的传送带水平部分长度L =4 m ,并以v0=1 m/s 的速度匀速向右运动。
现将一个可视为质点的旅行包无初速度地轻放在传送带的左端,已知旅行包与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2,g 取10 m/s2。
(1)求旅行包经过多长时间到达传送带的右端。
(2)若要旅行包从左端运动到右端所用时间最短,传送带速度的大小应满足什么条件?2.(18分)如图所示,倾角α=30的足够长光滑斜面固定在水平面上,斜面上放一长L=1.8m 、质量M= 3kg 的薄木板,木板的最右端叠放一质量m=lkg 的小物块,物块与木板间的动摩擦因数μ=32.对木板施加沿斜面向上的恒力F ,使木板沿斜面由静止开始做匀加速直线运动.设物块与木板间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g=l02/m s .(1)为使物块不滑离木板,求力F 应满足的条件;(2)若F=37.5N ,物块能否滑离木板?若不能,请说明理由;若能,求出物块滑离木板所用的时间及滑离木板后沿斜面上升的最大距离. 3.如图所示,一质量为M =4 kg ,长为L =2 m 的木板放在水平地面上,已知木板与地面间的动摩擦因数为0.1,在此木板的右端上还有一质量为m =1 kg 的铁块,小铁块可视为质点,木板厚度不计.今对木板突然施加一个水平向右的拉力.(g =10 m/)(1)若不计铁块与木板间的摩擦,且拉力大小为6 N ,则小铁块经多长时间将离开木板?(2)若铁块与木板间的动摩擦因数为0.2,铁块与地面间的动摩擦因数为0.1,要使小铁块相对木板滑动且对地面的总位移不超过1.5 m ,则施加在木板水平向右的拉力应满足什么条件?4.如图所示,光滑水平面上固定一倾斜角为37˚的粗糙斜面,紧靠斜面底端有一质量为4kg 的木板,木板与斜面底端之间通过微小弧形轨道相接,以保证滑块从斜面滑到木板的速度大小不变。
质量为2kg 的滑块从斜面上高h=5m 处由静止滑下,到达倾斜底端的速度为v0=6m/s ,并以此速度滑上木板左端,最终滑块没有从木板上滑下。
已知滑块与木板间的动摩擦因数μ2=0.2,取g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8。
求:(1)斜面与滑块间的动摩擦因数μ1;(2)滑块从滑上木板到与木板速度相同经历的时间; (3)木板的最短长度。
5.如图所示,质量M=8.0kg 、长L=2.0m 的薄木板静置在水平地面上,质量m=0.50kg 的小滑块(可视为质点)以速度v0=3.0m/s 从木板的左端冲上木板。
已知滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.20,重力加速度g 取10m/s2。
(1)若木板固定,滑块将从木板的右端滑出,求: a .滑块在木板上滑行的时间t ;b .滑块从木板右端滑出时的速度v 。
(2)若水平地面光滑,且木板不固定。
在小滑块冲上木板的同时,对木板施加一个水平向右的恒力F ,如果要使滑块不从木板上掉下,力F 应满足什么条件?(假定滑块与木板之间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)6.(15分) 如图所示,质量=M 20kg 的物体从光滑斜面上高度8.0=H m 处释放,到达底端时水平进入水平传送带(不计斜面底端速度大小的损失,即在斜面底端速度方向迅速变为水平,大小不变),传送带由一电动机驱动着匀速向左转动,速率为3 m/s .已知物体与传送带间的动摩擦因数=μ0.1. 物体冲上传送带后就移走光滑斜面.(g 取10 m/s2).(1)物体滑上传送带A 点时的速度大小。
(2)若两皮带轮AB 之间的距离是6 m ,物体将从哪一边离开传送带? (3)若皮带轮间的距离足够大,从M 滑上到离开传送带的整个过程中,求M 和传送带间相对位移.7.如图所示,以水平地面建立x 轴,有一个质量为1m kg =的木块(视为质点)放在质量为2M kg =的长木板上,木板长11.5L m =。
已知木板与地面的动摩擦因数为10.1μ=,m 与M 之间的摩擦因素20.9μ=(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。
m 与M 保持相对静止且共同向右运动,已知木板的左端A 点经过坐标原点O 时的速度为010/v m s=,在坐标为021x m=处有一挡板P ,木板与挡板P 瞬间碰撞后立即以原速率反向弹回,而木块在此瞬间速率不变,若碰后立刻撤去挡板P ,g 取10m/s2,求: (1)木板碰挡板P 前瞬间的速度1v 为多少?(2)木板最终停止运动时其左端A 的位置坐标?8.如图(a )所示,木板OA 可绕轴O 在竖直平面内转动, 某研究小组利用此装置探索物块在方向始终平行于斜面、大小为F =8N 的力作用下加速度与斜面倾角的关系。
已知物块的质量m =1kg ,通过DIS 实验,得到 如图(b )所示的加速度与斜面倾角的关系图线。
若物块与木板间的动摩擦因数为0.2,假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力,g 取10m/s2。
试问:(1)图(b )中图线与纵坐标交点ao 多大?(2)图(b )中图线与θ轴交点坐标分别为θ1和θ2,木板处于该两个角度时的摩擦力指向何方?说明在斜面倾角处于θ1和θ2之间时物块的运动状态。
(3)如果木板长L =2m ,倾角为37°,物块在F 的作用下由O 点开始运动,为保证物块不冲出木板顶端,力F 最多作用多长时间?(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)Pv O 2XAB考答案1.((2)由v2得v2.(对m(2对于对m物块离开木板时的速度v=a2t(2分)由公式:-2gsinαs=0-v2(2分)代入数据得s=0.9m。
(1分)考点:牛顿第二定律,匀变速直线运动的规律。
3..(1)4 s (2) F≥47 N【解析】试题分析:(1)对木板受力分析,由牛顿第二定律得:F-μ(M+m)g=Ma212Lat24()LMsFM m gμ(2)铁块在木板上时:μ1mg=ma1, 铁块在地面上时:μ2mg=ma2, 对木板:F-μ1mg -μ2(M+m )g=Ma3设铁块从木板上滑下时的速度为v1,铁块在木板上和地面上的位移分别为211v21v并且满足x1+x2≤1.5,设铁块在木板上滑行时间为23112a t,联立解得.得△x= x m —x M =6m考点:动能定理及牛顿第二定律。
5.(1)a .1.5s b .1m/s (2)1N 17N F ≤≤【解析】 试题分析:(1)a .滑块在木板上做匀减速直线运动,初速度为v0=3.0m/s ,位移为L=2.0m 。
滑块在滑行的过程中受重力、支持力、和摩擦力,其中重力=支持力。
根据牛顿第二定律有,滑块加速度的大小设滑块在木板上滑行的时间为t 所以 1.0t =s 或 2.0t =s (舍) (3分) 之所以要舍去 2.0t =s b(v1,6(2(3)导体棒的受力情况如图所示,根据牛顿第二定律有sin =--θmg F F 安又因为r R vd B BId F +==22安 所以r R vd B mg F ++=22sin θ 考点:法拉第电磁感应定,欧姆定律,牛顿第二定律。
7.(1)4/A v m s= (2) 从右边离开传送带 (3) 24.5S m ∆=【解析】试题分析:(1)物体从斜面上匀加速下滑,有a=gsin θ又θsin 22Ha v A ⋅=解得物体滑到底端时的速度s m gH v A /42==(2)以地面为参照系,物体滑上传送带后向右做匀减速运动直到速度为零,期间物体的加速度大小和方向都不变,加速度大小为2/1s m g MF a f ===μ物体从滑上传送带到相对地面速度减小到零,对地向右发生的位移为mm m a v s 68240202201>=--=--= 表面物体将从右边离开传送带。
(3)以地面为参考系,若两皮带轮间的距离足够大,则物体滑上传送带后向右做匀减速运动直到速度为零,后向左做匀加速运动,直到速度与传送带速度相等后与传送带相对静止,从传送带左端掉下,期间物体的加速度大小和方向都不变,加速度大小为./12s m g MF a f ===μ取向右为正方向,物体发生的位移为ma v v s 5.3)1(243)(22220211=-⨯-=-⨯-=物体运动的时间为s a v v t 701=--=这段时间内皮带向左运动的位移大小为m m vt s 21732=⨯== 物体相对于传送带滑行的距离为m s s s 5.2421=+=∆登峰教育考点:本题考查了牛顿第二定律、匀变速直线运动的规律. 8.(1) (2)1.4m 【解析】试题分析:(1) 假设木板碰挡板前,木块和木板相对静止,木板与地面的滑动静摩擦力为()11f m M gμ=+,m 与M 之间的最大摩擦力所以二者相对位移1210.8s s s m∆=+=<11.5L m =,即二者相对运动时木块没有掉离木板。
二者共速后,又登峰教育以211/a m s =向左减速至停下,设其向左运动的位移为3s22132v a s =解得:3 1.62s m=最终木板M 左端A 点位置坐标为023 1.4x x L s s m=---=考点:本题考查受力分析、牛顿第二定律的应用及匀变速直线运动规律,意在考查考生对知识的综合应用能力。
9.(1)6(m/s2) (2)处于静止状态(3)t≈3.1s 【解析】 试题分析:(1)当木板水平放置时,物块的加速度为a0 此时滑动摩擦力f =" μN" = μmg=0.2×1×10 =" 2(N)"=6(m/s2)(2)当摩擦力沿斜面向下且加速度为零时木板倾角为θ1,当摩擦力沿斜面向上且加速度为零时木板倾角为θ2,这时物块处于静止状态。
(3) N1=mgcosθ1 F1=μN1=μmgcosθ1 F=mgsinθ1+μmgcosθ1 联立方程8 = 10sinθ1+ 2cosθ1 解得θ1≈40.4° (4)力F 作用时的加速度(m/s2)撤去力F 后的加速度大小(m/s2)设物块不冲出木板顶端,力F 最长作用时间为t 则撤去力F 时的速度v=a1t 位移撤去力F 后运动的距离由题意有即解得:t≈3.1s考点:考查力与运动的关系点评:本题难度较小,对于涉及到摩擦力的问题时,应首先根据运动情况判断摩擦力的类型,如果给出加速度a 与时间的关系图像,应用牛顿第二定律化简公式,知道图像的斜率、截距的物理意义,必要的时候根据运动学公式求解。