(牛顿第二定律题型分类

江苏省2013届高三物理一轮教案系列专题

牛顿第二定律

二、应用举例

1．力与运动关系的定性分析

【例1】如图所示，如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上。一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一全过程中，下列说法中正确的是

A．小球刚接触弹簧瞬间速度最大

B．从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上

C．从小球接触弹簧到到达最低点，小球的速度先增大后减小

D．从小球接触弹簧到到达最低点，小球的加速度先减小后增大

【例2】如图所示．弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并系住物体m．现将弹

簧压缩到A点，然后释放，物体一直可以运动到B点．如果物体受到的阻力恒定，则

A．物体从A到O先加速后减速

B．物体从A到O加速运动，从O到B减速运动

C．物体运动到O点时所受合力为零

D．物体从A到O的过程加速度逐渐减小

2、超重和失重

【例1】竖直升降的电梯内的天花板上悬挂着一根弹簧秤，如图24－1所示，弹簧秤的秤钩上悬挂一个质量m＝4kg的物体，试分析下列情况下电梯的运动情况(g取10m/s2)：

(1)当弹簧秤的示数T1＝40N，且保持不变．(2)当弹簧秤的示数T2＝32N，且保持不变．(3)当弹簧秤的示数T3＝44N，且保持不变．

．

【例2】举重运动员在地面上能举起120kg的重物，而在运动着的升降机中却只能举起100kg 的重物，求升降机运动的加速度．若在以2.5m/s2的加速度加速下降的升降机中，此运动员能举起质量多大的重物？(g取10m/s2)

【例3】如图24－2所示，是电梯上升的v～t图线，若电梯的质量

为100kg，则承受电梯的钢绳受到的拉力在0～2s之间、2～6s之间、

6～9s之间分别为多大？(g取10m/s2)

跟踪反馈

1．金属小筒的下部有一个小孔A ，当筒内盛水时，水会从小孔中流出，如果让装满水的小筒从高处自由下落，不计空气阻力，则在小筒自由下落的过程中 [ ]

A ．水继续以相同的速度从小孔中喷出

B ．水不再从小孔中喷出

C ．水将以较小的速度从小孔中喷出

D ．水将以更大的速度从小孔中喷出

2．一根竖直悬挂的绳子所能承受的最大拉力为T ，有一个体重为G 的运动员要沿这根绳子从高处竖直滑下．若G ＞T ，要使下滑时绳子不断，则运动员应该[ ] A ．以较大的加速度加速下滑B ．以较大的速度匀速下滑 C ．以较小的速度匀速下滑D ．以较小的加速度减速下滑

3．在以4m/s2的加速度匀加速上升的电梯内，分别用天平和弹簧秤称量一个质量10kg 的物体(g 取10m/s2)，则[ ]

A ．天平的示数为10kg

B ．天平的示数为14kg

C ．弹簧秤的示数为100N

D ．弹簧秤的示数为140N

4．如图24－5所示，质量为M 的框架放在水平地面上，一根轻质弹簧的上端固定在框架上，下端拴着一个质量为m 的小球，在小球上下振动时，框架始终没有跳起地面．当框架对地面压力为零的瞬间，小球加速度的大小为[ ]

A g

B

C 0

D ．．

．．

()()M m g m M m g m -+

9.某人在以a ＝2.5m/s2的加速下降的电梯中最多可举起m1＝80kg 的物体，则此人在地面上最

多可举起多少千克的物体？若此人在一匀加速上升的电梯中，最多能举起m2=40kg 的物体，则此高速电梯的加速度多大？（g 取10m/s2）

10.一条轻绳最多能拉着质量为3m 的物体以加速度a 匀加速下降；它又最多能拉着质量为m 的物体以加速度a 匀减速下降，绳子则最多能拉着质量为多大的物体匀速上升？

3 传送带专题

1、难点形成的原因： （1）、对于物体与传送带之间是否存在摩擦力、是滑动摩擦力还是静摩擦力、摩擦力的方向如何，等等，这些关于摩擦力的产生条件、方向的判断等基础知识模糊不清； （2）、对于物体相对地面、相对传送带分别做什么样的运动，判断错误； （3）、对于物体在传送带上运动过程中的能量转化情况考虑不全面，出现能量转化不守恒的错误过程。 3、水平放置 （1）、牛顿运动定律与运动规律相结合的情况 Ⅰ、V 0=0,传送带顺时针旋转

1.如图所示，水平放置的传送带以速度v=2m/s 向右运行，现将一小物体轻轻地放在传送带A

端，物体与传送带间的动摩擦因数

μ=0.2，若A 端与B 端相距4m ，求物体由A 到B 的时间和物体到B 端时的速度。

2.所示为一水平针状带装置示意图，紧绷的传送带AB 始终保持恒定的速率v=1m/s 运行，一质量为m=4㎏的行李无初速度地放在A 处，传送带对很需要的滑动摩擦力使行李开始做匀速直线运动，随后行李以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设行李与传送带之间的动摩擦

因数μ=0.1，A 、B 间的距离L=2m ，g 取10m/s 2

.

(1)求行李刚开始运动时所受滑动摩擦力的大小与加速度的大小。 （2）、求行李做匀速直线运动的时间及运动的总时间。 （3）、如果提高传送带的运行速率，行李注能被较快地传送到B 处，求行李从A 处传送到B 处最短时间和传送带对应的最小运行速率。

Ⅱ、摩擦痕迹

如图2—3甲所示，A 、B 分别是传送带上和物体上的一点，刚放上物体时，两点重合。设皮带的速度为V 0，物体做初速为零的匀加速直线运动，末速为V 0，其平均速度为V 0/2，所以物体的对地位移x 物=2

0t V ，传送带对地位移x 传送带=V 0t ，所以A 、B 两点分别运

动到 如图2—5乙所示的A ＇、B ＇位置，物体相对传送带的位移也就显而易见了，x 物=

2

传送带

x ，

就是图乙中的A ＇、B ＇间的距离，即传送带比物体多运动的距离，也就是物体在传送带上所留

下的划痕的长度，即两者间的相对位移。

3.在民航和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带。当旅客把行李放到传送带上时，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速运动。随后它们保持相对静止，行李随传送带一起前进。 设传送带匀速前进的速度为0.25m/s ，把质量为5kg 的木箱静止放到

传送带上，由于滑动摩擦力的作用，木箱以6m/s 2

的加速度前进，那么这个木箱放在传送带上后，传送带上将留下一段多长的摩擦痕迹？