牛顿第二定律基础计算
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牛顿第二定律基础计算
1、如图所示,光滑水平面上有一个质量m=的物体,在F=14N的水平力
作用下,由静止开始沿水平面做匀加速直线运动.求:
(1)物体加速度的大小;
(2)内物体通过的距离.
2、如图所示,光滑水平面上,质量为5 kg的物块在水平拉力F=15 N的作
用下,从静止开始向右运动。求:
(1)物体运动的加速度是多少
(2)在力F的作用下,物体在前10 s内的位移
3、质量为2kg的物体,在水平拉力F=5N的作用下,由静止开始在水平面上运动,物体与水平面间的动摩擦因素为,求:
(1)该物体在水平面上运动的加速度大小。
(2)2s末时,物体的速度大小。
4、如图所示,质量为20Kg的物体在水平力F=100N作用下沿水平面做匀速直线运动,速度大小V=6m/s,当撤去水平外力后,物体在水平面上继续匀减速滑行后停止运动.(g=10m/s2)求:
(1)地面与物体间的动摩擦因数;
(2)撤去拉力后物体滑行的加速度的大小.
5、一质量为2kg的物块置于水平地面上.当用10N的水平拉力F拉物块时,物块做匀速直线运动.如图所示,现将拉力F改为与水平方向成37°角,大小仍为10N,物块开始在水平地面上运动.(sin 37°=,cos 37°=,g取10m/s2)求:
(1)物块与地面的动摩擦因数;
(2)物体运动的加速度大小.
6、如图所示,沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中,悬挂小球的悬线偏离竖直方向角,小球和车厢相对静止,球的质量为. 已知当地的重力加速度
,,求:
(1)车厢运动的加速度,并说明车厢的运动情况.
(2)悬线对球的拉力.
7、如图所示,位于水平地面上质量为M的物块,在大小为F、方向与水平方向成α角的拉力作用下沿地面作加速运动,若木块与地面之间的动摩擦因数为μ,求:
(1)地面对木块的支持力;
(2)木块的加速度大小.
8、如图所示,一个人用与水平方向成的力F=10N推一个静止在水平
面上质量为2kg的物体,物体和地面间的动摩擦因数为。(cos37o=,
sin37o=, g取10m/s2)求:
(1)物体的加速度;
(2)4s末物体的位移多大
9、如图4-3-12所示,物体A的质量为10 kg,放在水平地面上,物体A与地面间的动摩擦因数μ=,如果用与水平面成30°的力拉它,为了产生1 m/s2的加速度,F需要多大(g取10 m/s2)
10、质量为1000Kg的汽车在水平路面上从静止开始运动,经过4s速度达到10m/s,汽车受到的水平牵引力为3000N。求汽车在运动过程中所受到的阻力大小。
11、一个滑雪人从静止开始沿山坡滑下(如下图所示),山坡的倾角θ=30°,滑雪板与雪地的动摩擦因数是,求5s内滑下来的路程和5s末的速度大小.
12、一个质量m=2kg的物体从空中由静止下落,已知物体所受空气阻力大小F
f
=10N,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)物体下落时的加速度大小;
(2)物体下落时间t=2s时(物体未着地)的位移大小.
1、答:(1)物体的加速度为s2;(2)内物体通过的距离为25m.
2、解:(1)物体受到的拉力F=ma有 a= =3m/s2
(2)物体在前10 s内的位移x=at2=150m
3、解:(1) F
合=F-F
f
=F-
(2)由运动学公式×2=3(m/s)
4、解:(1)沿水平面做匀速直线运动,摩擦力f=F=μmg 得:μ==(2)撤去拉力后的加速度大小为: a′==μg=×10=5m/s2,
5、解:(1)物块与地面的动摩擦因数为;
(2)物体运动的加速度大小为s2.
6、解析:(1)车厢的加速度与小球加速度相同,小球进行受力如图所示
根据牛顿第二定律得:
所以车厢的加速度大小为s2,方向水平向右,车厢可能向右做匀加速运动,也可能向左做匀减速运动.
(2)由图可知,绳子的拉力
7、解:(1)木块受力如图所示:在竖直方向,由平衡条件得:G=F
支+F
2
,解得:F
支
=G﹣
F
2
=Mg﹣Fsinа,
(2)在水平方向,由牛顿第二定律得:Fcosα﹣μ(Mg﹣Fsinа)=Ma,:a=
8、解:(1)受力分析如图 Fcos37o-f=ma (2分)F
N
=mg+Fsin37o
F=μF
N
(1分) a=s2 (2分),方向水平向右(1分)
(2)由位移公式x=at2=××42m=6m (4分)
9、解析:物体A受力情况如图所示,根据牛顿第二定律列方程F cos30°-μF N=ma F
+F sin30°-mg=0 代入数据解之得F=31 N. 答案:31 N
N
11、答案:58m s
12、解:(1)物体受重力和阻力,根据牛顿第二定律,有:
(2)物体下落时间t=2s时(物体未着地)的位移大小:
答:(1)物体下落时的加速度大小为5m/s2;
(2)物体下落时间t=2s时(物体未着地)的位移大小为10m.