牛顿第二定律题型分类

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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(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。

牛顿第二定律典型题型归纳(学生) -完整获奖版

牛顿第二定律典型题型归纳(学生) -完整获奖版

牛顿第二定律典型题型归纳一. 重难点解析:1. 动力学两类基本问题应用牛顿运动定律解决的问题主要可分为两类:(1)已知受力情况求运动情况。

(2)已知运动情况求受力情况。

分析解决这两类问题的关键是抓住受力情况和运动情况之间联系的桥梁——加速度。

基本思路流程图:基本公式流程图为:2. 动力学问题的处理方法(1)正确的受力分析。

对物体进行受力分析,是求解力学问题的关键,也是学好力学的基础。

(2)受力分析的依据。

①力的产生条件是否存在,是受力分析的重要依据之一。

②力的作用效果与物体的运动状态之间有相互制约的关系,结合物体的运动状态分析受力情况是不可忽视的。

③由牛顿第三定律(力的相互性)出发,分析物体的受力情况,可以化难为易。

3. 解题思路及步骤(1)由物体的受力情况求解物体的运动情况的一般方法和步骤。

①确定研究对象,对研究对象进行受力分析,并画出物体的受力图。

②根据力的合成与分解的方法,求出物体所受合外力(包括大小和方向)③根据牛顿第二定律列方程,求出物体的加速度。

④结合给定的物体运动的初始条件,选择运动学公式,求出所需的运动参量。

(2)由物体的运动情况求解物体的受力情况。

解决这类问题的基本思路是解决第一类问题的逆过程,具体步骤跟上面所讲的相似,但需特别注意:①由运动学规律求加速度,要特别注意加速度的方向,从而确定合力的方向,不能将速度的方向与加速度的方向混淆。

②题目中求的力可能是合力,也可能是某一特定的作用力。

即使是后一种情况,也必须先求出合力的大小和方向,再根据力的合成与分解知识求分力。

4. 解题方法牛顿运动定律是解决动力学问题的重要定律,具体应用的方法有好多,高中物理解题常用的方法有以下几种:(1)正交分解法:表示方法为减少矢量的分解,建立坐标系时,确定x轴正方向有两种方法:①分解力而不分解加速度。

分解力而不分解加速度,通常以加速度a的方向为x轴正方向,建立直角坐标系,将物体所受的各个力分解在x轴和y轴上,分别得x轴和y轴的合力。

牛顿第二定律(7大题型)(解析版)—2024-2025学年高一物理(人教版2019必修第一册)

牛顿第二定律(7大题型)(解析版)—2024-2025学年高一物理(人教版2019必修第一册)

牛顿第二定律(7大题型)知识点1 牛顿第二定律1、内容物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。

2、表达式①比例式:Fam ∝。

②等式:F kma=,其中k是比例系数,a是物体运动的加速度。

【注】实际物体所受的力往往不止一个,式中F指的是物体所受的合力。

3、物理意义牛顿第二定律不仅阐述了力、质量和加速度三者数量间的关系,还明确了加速度的方向与力的方向一致。

知识点2 力的单位1、牛顿的含义在国际单位制中,力的单位是牛顿,符号为N ,它是根据牛顿第二定律来定义的,使质量为1kg 的物体产生1m/s 的加速度的力为1 N ,即1N=1 kg ·m/s 2。

2、比例系数k 的意义(1)在F kma =中,k 值的大小随F 、m 、a 单位选取的不同而不同。

(2)若F 、m 、a 均使用国际单位制单位,则k =1,牛顿第二定律的表达式为F ma =,式中F 、m 、a 的单位分别为牛顿(N )、千克(kg )、米每二次方秒(m/s 2)。

知识点3 对牛顿第二定律的理解1、基本特性(1)同体性:加速度、合外力和质量是对应于同一个物体(系统)的,所以分析问题时一定要确定好研究对象。

(2)因果性:力是产生加速度的原因,物体的加速度是力这一外因和质量这一内因共同作用的结果。

(3)矢量性:公式F ma =是矢量式,在任意时刻a 的方向都与F 相同,当F 方向变化时,a 的方向也同时变化。

(4)瞬时性:a 与F 同时产生、同时变化、同时消失,为瞬时对应关系。

a 为某时刻的加速度时,F 为该时刻物体所受的合力。

(5每个力产生的加速度的矢量和,分力和加速度在各个方向上的分量关系也遵从牛顿第二定律,即x x F ma =,y y F ma =。

2、合外力、加速度、速度的关系(1)合力与加速度的关系(2)直线运动中加速度与速度的关系加速度与速度同向时,物体加速,反之减速,也可以说合外力与速度同向时,物体加速,反之减速,所以要分析速度如何变,就要看合外力方向与速度方向关系如何。

牛顿第二定律25种题型

牛顿第二定律25种题型

牛顿第二定律25种题型牛顿第二定律是一个非常重要的物理定律,可以应用到各种不同的题型中。

以下是一些可能的题型:1. 计算给定物体的质量和加速度,求解作用力的大小。

2. 给定物体的质量和作用力的大小,求解加速度。

3. 给定物体的质量和加速度,求解作用力的方向。

4. 考虑多个作用力作用在物体上,求解物体的加速度。

5. 考虑摩擦力对物体运动的影响,求解加速度。

6. 考虑空气阻力对物体自由落体的影响,求解加速度。

7. 考虑弹簧力对物体振动的影响,求解加速度。

8. 考虑物体在斜面上的运动,求解加速度。

9. 考虑物体在圆周运动中的加速度。

10. 考虑物体的质量随时间变化,求解加速度。

11. 考虑非惯性系中的物体运动,求解加速度。

12. 考虑相对论效应对物体运动的影响,求解加速度。

13. 考虑电磁力对带电粒子的影响,求解加速度。

14. 考虑磁场对带电粒子的影响,求解加速度。

15. 考虑引力对天体运动的影响,求解加速度。

16. 考虑光子动量对物体的影响,求解加速度。

17. 考虑量子力学效应对微观粒子的影响,求解加速度。

18. 考虑弯曲时空对物体运动的影响,求解加速度。

19. 考虑黑洞的引力对物体的影响,求解加速度。

20. 考虑物体受到辐射的影响,求解加速度。

21. 考虑物体在非常高温或低温环境中的运动,求解加速度。

22. 考虑物体在高速运动中的加速度。

23. 考虑物体在微重力环境中的运动,求解加速度。

24. 考虑物体受到外部激励力的影响,求解加速度。

25. 考虑物体在复杂场景中的运动,求解加速度。

这些题型涵盖了牛顿第二定律在不同情景下的应用,从基本的直线运动到相对论和量子力学等高级领域。

每种题型都需要根据具体情况进行分析和计算,以求得正确的加速度。

牛顿第二定律(2024-2025学年高一物理举一反三)【四大题型】(解析版)

牛顿第二定律(2024-2025学年高一物理举一反三)【四大题型】(解析版)

4.3牛顿第二定律【四大题型】【人教版2019】【题型1牛顿第二定律】 (1)【题型2牛顿第二定律的简单应用】 (3)【题型3瞬时性问题】 (5)【题型4动态过程的分析】 (7)知识点:牛顿第二定律1.对表达式F=ma的理解(1)F的含义:①F是合力时,加速度a指的是合加速度,即物体的加速度;②F是某个分力时,加速度a是该分力产生的加速度。

(2)单位统一:表达式中F、m、a三个物理量的单位必须都用国际制单位。

2.牛顿第二定律的五个性质因果性:力是产生加速度的原因,只要物体所受的合力不为0,物体就具有加速度同体性:F、m、a都是对同一物体而言的独立性:作用在物体上的每一个力都产生加速度,物体的实际加速度是这些加速度的矢量和瞬时性:加速度与合外力是瞬时对应关系,同时产生,同时变化,同时消失矢量性:F=ma是一个矢量式。

物体的加速度方向由它受到的合力方向决定,且总与合力的方向相同【题型1牛顿第二定律】【例1】(2023安阳月考)关于牛顿第二定律的表达式F=ma,下列说法正确的是()A.物理公式只能确定物理量之间的数量关系和方向关系B.如果让10kg的物体产生大小为1m/s2的加速度,所需要的力的大小就是1NC.如果单位选取合适,牛顿第二定律的表达式可以是F=1000maD.由m=F/a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【答案】C【详解】重力的反作物理公式不仅可以确定物理量之间的数量关系和方向关系,同时也可以确定物理量间的单位关系,A错误;如果让10kg的物体产生大小为1m/s2的加速度,所需要的力的大小是10N,B错误;如果力的单位取N,质量单位取g,加速度单位取m/s2,牛顿第二定律的表达式就可以是F=1000ma,C正确;物体的质量是物体本身的属性,是所含物质的多少,与物体所受合外力以及物体运动的加速度无关,D错误.【变式1-1】(多选)下列关于牛顿第二定律的说法,正确的是()A.物体所受合外力的方向和加速度的方向及速度的方向总是相同的B.物体加速度的方向只由它所受合外力的方向决定,与速度的方向无关C.物体加速度的大小由物体的质量和所受合力的大小决定,与物体的速度无关D.一旦物体所受合力为零,则物体的加速度立即为零,其运动也就逐渐停止了【答案】BC【详解】物体所受合外力的方向和加速度的方向总是相同的,但是与速度的方向不一定相同,A错误;物体加速度的方向只由它所受合外力的方向决定,与速度的方向无关,B正确;物体加速度的大小由物体的质量和所受合力的大小决定,与物体的速度无关,C正确;一旦物体所受合力为零,则物体的加速度立即为零,物体将做匀速直线运动或保持静止状态,D错误。

牛顿第二定律题型

牛顿第二定律题型
通过计算达到共速时的位 移,与传送带长度进行比较, 判断物体的运动情况角θ=300,A 端到B端距离L=5m,传送带以v=6m/s顺时针转 动,物体从传送带顶部A 由静止释放,物体与
3 传送带间动摩擦因数 , g=10m/s2,试求 6
物体从A 运动到底部B 的时间 tAB 。 ①受力分析 ②会下滑吗?如何判定?
C
D
针对训练:如图所示,轻弹簧下端固定,
竖立在水平面上。其正上方A位置有一 只小球。小球从静止开始下落,在B位 置接触弹簧的上端,在C位置小球所受 弹力大小等于重力,在D位置小球速度 减小到零。试分析小球下降阶段的运 动情况。
题型二:连接体问题
(1)整体法:把整个系统作为一个研究 对象来分析 (2)隔离体法:把系统中某一部分隔离出 来作为一个单独的研究对象来分析
N
f
③会达到共速吗?
mg
【解答】 由 tan 可知物体始终做匀加速直线运动
由牛顿第二定律: mg sin mg cos ma 得:a 2.5m / s 2
1 2 由L at AB得: 2
t AB
2L 2( s ) a
【例题3】如图所示,传送带以v= 10m/s的速度 逆时针转动,与水平面夹角θ=300,传送带A 端到 B端距离L=16m。在传送带顶部A 端静止释放一 小物体,物体与传送带间动摩擦因数 g=10m/s2.试求物体从A运动到底部B的时间 t AB 。
整体法和隔离法
可以用整体法的条件:加速度相等
1、相对静止 2、一静止一匀速 3、都匀速 4、以相同加速度做匀加速运动
例2:两个质量相同的物体A和B紧 靠在一起,放在光滑的水平桌面上, 如果他们分别受到水平推力F1和F2 作用,而且F1>F2,则A施于B的作用 力是多少?

牛顿第二定律应用的常见题型

牛顿第二定律应用的常见题型

牛顿第二定律应用的常见题型以牛顿第二定律为核心的动力学是力学的重要组成部分,也是高考中的考查热点,学习时我们一定要深刻理解牛顿第二定律,并能熟练应用牛顿第二定律求解相关问题,下面介绍牛顿第二定律应用的几类典型问题。

一、连接体问题此类问题高考仅限于几个物体的加速度相同的情形,求解此类问题需灵活运用整体法和隔离法。

求解“内力”问题通常先对整体运用牛顿第二定律,求出系统的加速度,再用隔离法研究连接体中一个物体,即可求出物体间的相互作用力;求解“外力”问题,需先分析连接体中的一个物体,确定系统的加速度,再对整体运用牛顿第二定律,即可求出“外力”。

例l. 如下图所示,质量为2m的物体A与水平地面的摩擦可忽略不计,质量为m 物块B与地面间的动摩擦因数为,在已知水平推力F作用下,AB一起做加速运动,A和B间的作用力为______________。

解析:先把AB看作一个整体,系统受到的合外力为,系统的加速度为,再对物体B分析,由牛顿第二定律有,解得。

二. 瞬时问题牛顿第二定律反映了物体所受合外力与加速度的瞬时对应关系,当物体所受外力突然发生变化时,物体的加速度也会随之变化。

求解此类问题,需分别分析物体受力变化前和变化后的受力情况,确定物体受力是如何发生突变的,再分别应用牛顿第二定律列式求解。

例2. 木块A、B的质量分别为。

两木块之间用一轻弹簧相连接后放在光滑水平桌面上,用F=10N的水平恒力沿AB连线方向拉A,使A和B 沿桌面滑动,如下图所示,滑动中A、B具有相同的加速度时突然撤去拉力F,求撤去拉力F的瞬间,A和B的加速度各多大?解析:撤去拉力F时,A和B有相同加速度,对A、B整体分析,由牛顿第二定律有,得;研究木块B,它受到的弹力为,撤去拉力F的瞬间,轻弹簧的形变量没有变化,木块B受力不变,此时B的加速度与原来相同仍为;撤去拉力F的瞬间,木块A受弹簧拉力大小仍为6N,此时A的加速度为,方向向左。

三. 临界与极值问题当物体从一种物理现象转变为另一种物理现象,或从一个物理过程转入另一个物理过程,此时往往有一个临界状态,而极值问题也伴随临界问题的出现而出现。

牛顿第二定律牛顿定律怎么考?看看这五大基本考察题型!

牛顿第二定律牛顿定律怎么考?看看这五大基本考察题型!

牛顿第二定律牛顿定律怎么考?看看这五大基本考察题型!牛顿第二定律的考察方式主要分为这样的5个,今天为大家仔细地将五大考点分类汇总,并为大家找到相应的经典习题。

请大家好好地做哦!预计阅读时间:27分钟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解析:小球的加速度大小决定于小球受到的合外力。

从接触弹簧到到达最低点,弹力从零开始逐渐增大,所以合力先减小后增大,因此加速度先减小后增大。

当合力与速度同向时小球速度增大,所以当小球所受弹力和重力大小相等时速度最大。

选CD。

【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解析:物体从A到O的运动过程,弹力方向向右.初始阶段弹力大于阻力,合力方向向右.随着物体向右运动,弹力逐渐减小,合力逐渐减小,由牛顿第二定律可知,此阶段物体的加速度向右且逐渐减小,由于加速度与速度同向,物体的速度逐渐增大.所以初始阶段物体向右做加速度逐渐减小的加速运动.当物体向右运动至AO间某点(设为O′)时,弹力减小到等于阻力,物体所受合力为零,加速度为零,速度达到最大.此后,随着物体继续向右移动,弹力继续减小,阻力大于弹力,合力方向变为向左.至O点时弹力减为零,此后弹力向左且逐渐增大.所以物体从O′点后的合力方向均向左且合力逐渐增大,由牛顿第二定律可知,此阶段物体的加速度向左且逐渐增大.由于加速度与速度反向,物体做加速度逐渐增大的减速运动.正确选项为A、C.点评:(1)解答此题容易犯的错误就是认为弹簧无形变时物体的速度最大,加速度为零.这显然是没对物理过程认真分析,靠定势思维得出的结论.要学会分析动态变化过程,分析时要先在脑子里建立起一幅较为清晰的动态图景,再运用概念和规律进行推理和判断.(2)通过此题,可加深对牛顿第二定律中合外力与加速度间的瞬时关系的理解,加深对速度和加速度间关系的理解.譬如,本题中物体在初始阶段,尽管加速度在逐渐减小,但由于它与速度同向,所以速度仍继续增大.2牛顿第二定律的瞬时性【例3】(2001年上海高考题)如图(1)所示,一质量为m的物体系于长度分别为L1、L2的两根细线上,L1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,L2水平拉直,物体处于平衡状态。

牛顿第二定律各种典型题型

牛顿第二定律各种典型题型

牛顿第二定律牛顿第二定律11.内容物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。

2.表达式F=ma。

3.“五个”性质1.一般思路:分析物体该时的受力情况—由牛顿第二定律列方程一瞬时加速度2.两种模型(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。

[例](多选)(2014 •南通第一中学检测)如图所示,A、B球的质量相等,弹簧的质量不计,倾角为B的斜面光滑,系统静止时,弹簧与细线均平行于斜面,在细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是()A.两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为85吊eB.B球的受力情况未变,瞬时加速度为零C. A球的瞬时加速度沿斜面向下,大小为2gsin eD.弹簧有收缩的趋势,B球的瞬时加速度向上,A球的瞬时加速度向下,瞬时加速度都不为零[例](2013吉林模拟)在动摩擦因数U =0.2的水平面上有一个质量为m=2 kg 的小球, 小球与水平轻弹簧及与竖直方向成0=45°角的不可伸长的轻绳一端相连,如图所示,此时 小球处于静止平衡状态,且水平面对小球的弹力恰好为零。

当剪断轻绳的瞬间,取g=10 m/s 2,以下说法正确的是()若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度大小为10巾〃2,方向向右针对练习:(2014 •苏州第三中学质检)如图所示,质量分别为m 、2m 的小球A 、B,由 轻质弹簧相连后再用细线悬挂在电梯内,已知电梯正在竖直向上做匀加速直线运动,细线中 的拉力为F,此时突然剪断细线。

在线断的瞬间,弹簧的弹力的大小和小琳的加速度的大小分别为( 4. (2014•宁夏银川一中一模)如图所示,A 、B 两小球分别连在轻线两端,B 球另一端解决两类动力学问题两个关键点 ⑴把握“两个分析”“一个桥梁”两个分析:物体的受力分析和物体的运动过程分析。

牛顿第二定律题型分类

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【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 为100kg ,则承受电梯的钢绳受到的拉力在6〜9s 之间分别为多大(g 取10m/s2)簧压缩到A 点,然后释放,物体一直可以运动到 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B 点•如果物体受到的阻力恒定,则J[iJjl产严广严•严产yA24 - 1所示,弹簧秤的秤钩上的重物,求升降机运动的加速度•若在以 v 〜t 图线,若电梯的质量0〜2s 之间、2〜6s 之间、f*t/5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14kgC.弹簧秤的示数为100N D .弹簧秤的示数为140N4. 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. 压力为零的瞬间,小球加速度的大小为[](M m)g B・mD (M m)gm9. 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。

牛顿第二定律25种题型

牛顿第二定律25种题型

牛顿第二定律25种题型牛顿第二定律是物理学中的基本定律之一,它描述了物体受力时的加速度与力的关系。

下面将详细介绍牛顿第二定律的25种题型。

1. 计算物体的加速度:根据牛顿第二定律,加速度与物体所受力成正比,与物体的质量成反比。

因此,可以通过已知的力和质量来计算物体的加速度。

2. 计算物体所受的力:根据牛顿第二定律,力与物体的质量和加速度成正比。

因此,可以通过已知的质量和加速度来计算物体所受的力。

3. 计算物体的质量:根据牛顿第二定律,质量与力和加速度的比值成正比。

因此,可以通过已知的力和加速度来计算物体的质量。

4. 计算物体的重力:根据牛顿第二定律,物体所受的重力与物体的质量成正比。

因此,可以通过已知的质量和加速度(通常为重力加速度)来计算物体的重力。

5. 计算物体所受的摩擦力:根据牛顿第二定律,物体所受的摩擦力与物体的质量和加速度成正比。

因此,可以通过已知的质量和加速度来计算物体所受的摩擦力。

6. 计算物体所受的弹力:根据牛顿第二定律,物体所受的弹力与物体的质量和加速度成正比。

因此,可以通过已知的质量和加速度来计算物体所受的弹力。

7. 计算物体所受的拉力:根据牛顿第二定律,物体所受的拉力与物体的质量和加速度成正比。

因此,可以通过已知的质量和加速度来计算物体所受的拉力。

8. 计算物体所受的斜面力:当物体沿斜面运动时,可以通过分解力的成分来计算物体所受的斜面力。

9. 计算物体所受的空气阻力:当物体在空气中运动时,可以通过已知的速度和物体的形状来计算物体所受的空气阻力。

10. 计算物体所受的浮力:当物体浸没在液体中时,可以通过已知的液体密度、物体的体积和重力加速度来计算物体所受的浮力。

11. 计算物体所受的离心力:当物体在旋转的平台上运动时,可以通过已知的物体质量、旋转半径和角速度来计算物体所受的离心力。

12. 计算物体所受的引力:当两个物体之间存在引力时,可以通过已知的物体质量和距离来计算物体所受的引力。

牛顿第二定律题型归类

牛顿第二定律题型归类

牛顿定律类型题归类一、瞬时性问题1、刚性绳模型(细钢丝、细线等):认为是一种不发生明显形变即可产生弹力的物体,它的形变的发生和变化过程历时极短,在物体受力情况改变(如某个力消失)的瞬间,其形变可随之突变为受力情况改变后的状态所要求的数值。

2、轻弹簧模型(轻弹簧、橡皮绳、弹性绳等):此种形变明显,其形变发生改变需时间较长,在瞬时问题中,其弹力的大小可看成是不变。

例题分析:例1.如图所示,小球 A 、B 的质量分别 为m 和 2m ,用轻弹簧相连,然后用 细线悬挂而静止,在剪断弹簧的瞬间,求 A 和 B 的加速度各为多少? 例2.如图所示,木块A 和B 用一弹簧相连,竖直放在木板C 上,三者静止于 地面,它们的质量比是1:2:3,设所有接触面都是光滑的,当沿水平方向迅 速抽出木块C 的瞬时,A 和B 的加速度 a A = ,a B = 。

例3.如图质量为m 的小球用水平弹簧系住,并用倾角为30°的光滑木板AB 托住,小球恰好处于静止状态.当木板AB 突然向下撤离的瞬间,小球的加速度【 】 A .0B .大小为233g ,方向竖直向下C .大小为233g ,方向垂直于木板向下D .大小为33g ,方向水平向右 【练习】:1.如图所示,质量为M 的框架放在水平地面上,一轻弹簧上端固定一个质量为m 的小球,小球上下振动时,框架始终没有跳起.当框架对地面压力为零瞬间,小球的加速度大小为:【 】 A.g B.mmM - g C.0 D.mmM +g2.如图所示,A 、B 两小球质量分别为M A 和M B 连在弹簧两端, B 端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上,若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间,A 、B 两球的加速度分别为:【 】 A.都等于2g B. 2g和0 C.2g M M M B B A ⋅+和0 D.0和2g M M M B B A ⋅+图3 ABC图2-81题图 图2-92题图 图1B A3.一根轻弹簧上端固定同上端挂一质量为m o 的平盘,盘中有一质量为m 的物体(如图3-3-13)当盘静止时,弹簧的长度比其自然长度伸长为l ,今向下拉盘使弹簧再伸长∆l 后停止,然后松手放开,则刚松手时盘对物体的弹力等于(设弹簧处在弹性限度以内):【 】A .mg l l )1(Λ+B .g m m l l))(1(+∆+ C .mg l l ∆ D .g m m ll )(+∆4.如图所示,质量相同的木块A 、B ,用轻质弹簧连接处于静止状态,现用水平恒力推木块A ,则弹簧在第一次压缩到最短的过程中 :【 】 A .A 、B 速度相同时,加速度a A = a B B .A 、B 速度相同时,加速度a A >a BC .A 、B 加速度相同时,速度υA <υBD .A 、B 加速度相同时,速度υA >υB5.如图所示,小球质量为m,被三根质量不计的弹簧A 、B 、C 拉住,弹簧间的夹角均为1200,小球平衡时, A 、B 、C 的弹力大小之比为3:3:1,当剪断C 瞬间,小球的加速度大小及方向可能为:【 】A .g/2,竖直向下;B .g/2,竖直向上;C .g/4,竖直向下;D .g/4,竖直向上;6.如图4-20所示,A 、B 、C 、D 、E 、F 六个小球分别用弹簧、细绳和细杆联结,挂于水平天花板上,若某一瞬间同时在a 、b 、c 处将悬挂的细绳剪断,比较各球下落瞬间的加速度,下列说法中正确的是( )A .所有小球都以g 的加速度下落B .A 球的加速度为2g ,B 球的加速度为gC . C 、D 、E 、F 球的加速度均为g D .E 球的加速度大于F 球的加速度7:如图所示,一质量为m 的物体系于长度分别为l 1、l 2的两根细线上,l 1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ, l 2水平拉直,物体处于平衡状态,现将l 2线剪断 (1)求剪断瞬时物体的加速度.(2)若将上图中的细线l 1改变为长度相同、质量不计的轻弹簧,如图所示,其他条件不变,现将l 2剪断,求剪断瞬时物体的加速度.二、动态分析问题1、速度变化叛断:若速度与加速度方向相同则速度增大,反之减小。

牛顿第二定律典型题型分类详解

牛顿第二定律典型题型分类详解

5.3 牛顿第二定律学习目标知识脉络1.掌握牛顿第二定律的文字内容和数学表达式.(重点)2.理解公式中各物理量的意义及相互关系.3.知道在国际单位制中力的单位“牛顿”是怎样定义的.4.会用牛顿第二定律的公式进行有关的计算.(重点、难点)牛顿第二定律[先填空]1.牛顿第二定律:物体的加速度跟受到的成正比,跟物体的成反比.2.数学表达式:a∝Fm或F∝ma.(1)等式:F=kma,F=ma(F合=ma),k=1的条件:F、m、a的单位均选国际单位.(2)公式的理解:①物体同时受到几个力的作用,公式中的F应为合力;②加速度a的方向始终与力F的方向相同;可以选取两个相互正交的方向,分别列出牛顿第二定律的分量形式,即:F x=ma xF y=ma y.3.1 N的定义:使质量是1 kg的物体产生1 m/s2加速度的力,规定为1 N.[再判断](1)牛顿第一定律是牛顿第二定律在合外力为零时的特例.(×)(2)我们用较小的力推一个很重的箱子,箱子不动,可见牛顿第二定律不适用于较小的力.(×)(3)加速度的方向跟合力的方向没必然联系.(×)[后思考]为什么赛车的质量比一般的小汽车质量小的多,而且还安装一个功率很大的发动机?【提示】为了提高赛车的灵活性,由牛顿第二定律可知,要使物体有较大的加速度,需减小其质量或增大其所受到的作用力,赛车就是通过增加发动机动力,减小车身质量来增大启动、刹车时的加速度,从而提高赛车的机动灵活性的,这样有益于提高比赛成绩.如图5­3­1所示,一质量为m的物体放在光滑的水平面上,在一水平向左的力F作用下弹簧被压缩,物体处于静止状态.图5­3­1探讨1:突然撤掉力F 的瞬间,物体的速度为多少?有加速度吗?【提示】 速度为零,有加速度.探讨2:加速度的方向如何?大小为多少?【提示】 加速度的方向水平向右,大小为a =Fm .1.牛顿第二定律揭示了加速度与力和质量的定量关系,指明了加速度大小和方向的决定因素.2.牛顿第二定律的五点说明 因果性 只要物体所受合外力不为0(无论合外力多么小),物体就获得加速度,即力是产生加速度的原因矢量性 物体加速度的方向与物体所受合外力的方向总是相同的,加速度的方向由合外力的方向决定瞬时性物体的加速度与物体所受合外力总是同时存在、同时变化、同时消失的,所以牛顿第二定律反映的是力的瞬时作用效果 同一性 F 、m 、a 三者对应同一个物体独立性 作用在物体上的每个力都将独立产生各自的加速度,且遵从牛顿第二定律,物体的实际加速度为每个力产生的加速度的矢量和.分力和加速度在各个方向上的分量关系也遵从牛顿第二定律,即F x =ma x ,F y =ma y相对性 牛顿第二定律必须是对相对地面静止或做匀速直线运动的参考系而言的,对相对地面加速运动的参考系不适用1.关于牛顿第二定律,下列说法中正确的是( )A.牛顿第二定律的表达式F =ma 在任何情况下都适用B.某一瞬时的加速度,不但与这一瞬时的外力有关,而且与这一瞬时之前或之后的外力有关C.在公式F =ma 中,若F 为合外力,则a 等于作用在该物体上的每一个力产生的加速度的矢量和D.物体的运动方向一定与物体所受合外力的方向一致【解析】 牛顿第二定律只适用于宏观物体在低速时的运动,A 错误;F =ma 具有同时性,B 错误;如果F =ma 中F 是合外力,则a 为合外力产生的加速度,即各分力产生加速度的矢量和,C 正确;如果物体做减速运动,则v 与F 反向,D 错误.【答案】 C2.(多选)关于速度、加速度、合力的关系,下列说法正确的是( )A.原来静止在光滑水平面上的物体,受到水平推力的瞬间,物体立刻获得加速度B.加速度的方向与合力的方向总是一致的,但与速度的方向可能相同,也可能不同C.在初速度为0的匀加速直线运动中,速度、加速度与合力的方向总是一致的D.合力变小,物体的速度一定变小【解析】由牛顿第二定律可知选项A、B正确;初速度为0的匀加速直线运动中,v、a、F 三者的方向相同,选项C正确;合力变小,加速度变小,但速度是变大还是变小取决于加速度与速度的方向关系,选项D错误.【答案】ABC3.(多选)一个质量为2 kg的物体,放在光滑水平面上,受到两个水平方向的大小为5 N和7 N 的共点力作用,则物体的加速度可能是( )A.1 m/s2B.4 m/s2C.7 m/s2D.10 m/s2【解析】两个水平方向的大小为5 N和7 N的共点力作用,合力的范围为2 N≤F≤12 N,再由牛顿第二定律知加速度的范围为:1 m/s2≤a≤6 m/s2,A、B对.【答案】AB动力学问题的解题步骤1.选取研究对象.根据问题的需要和解题的方便,选出被研究的物体,可以是一个物体,也可以是几个物体组成的整体.2.分析研究对象的受力情况和运动情况.注意画好受力分析图,明确物体的运动过程和运动性质.3.选取正方向或建立坐标系.通常以加速度的方向为正方向或以加速度方向为某一坐标轴的正方向.4.求合外力F.5.根据牛顿第二定律和运动学公式列方程求解,必要时还要对结果进行讨论.1. 力和运动的关系1.如图所示,轻弹簧下端固定在水平面上。

应用牛顿第二定律解题的几种题型

应用牛顿第二定律解题的几种题型

应用牛顿第二定律解题的几种题型牛顿第二定律是一个重要的物理学定律,用于解释物体运动中加速度变化的原理。

它主要用于描述物体受外力时会发生的加速或减速过程,可用来解决许多实际问题。

本文将介绍应用牛顿第二定律解题的几种典型题型,以及如何解答这些题型。

一、牛顿运动速度题第一种典型题目是根据牛顿第二定律求解运动速度的题型。

例如:一个物体从原点出发,受一个匀加速度a作用,在t时刻后,距离原点s米。

请求出t时刻物体的速度v?解题思路:物体由v0开始加速,到t时刻,它的速度是v=v0+at。

由于物体从原点出发,则v0=0。

所以,在t时刻,物体的速度是v=at。

二、牛顿运动加速度题第二种典型题目是根据牛顿第二定律求解加速度的题型。

例如:一个物体从原点出发,在t时刻后,距离原点s米,且物体的速度为v米/秒。

请求出加速度a?解题思路:由于物体从原点出发,则v0=0。

根据牛顿第二定律,v=v0+at,即v=at。

解出a=v/t。

三、牛顿运动时间题第三种典型题目是根据牛顿第二定律求解运动时间的题型。

例如:一个物体从原点出发,受一个匀加速度a作用,距离原点s米。

请求出物体从原点出发到s米的运动时间t?解题思路:根据牛顿第二定律,v=v0+at,解出t=v/a。

由于物体从原点出发,则v0=0,即t=s/a。

四、牛顿运动位移题第四种典型题目是根据牛顿第二定律求解位移的题型。

例如:一个物体从原点出发,受一个匀加速度a作用,在t时刻后,其速度是v米/秒。

请求出物体从原点出发到t时刻时的位移s?解题思路:根据牛顿第二定律,s=v0t+at^2/2。

由于物体从原点出发,则v0=0,即s=at^2/2。

到此,本文介绍了应用牛顿第二定律解题的几种典型题型,以及解答这些题型的解题思路。

熟练掌握牛顿第二定律,并灵活运用,可以很好地解决实际问题。

牛顿第二定律题型总结

牛顿第二定律题型总结

牛顿运动定律的应用(王老师)一、知识归纳:1、牛顿第二定律(1)定律内容:物体的加速度跟所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同.(2)定义式:F 合=ma2、对牛顿第二定律的理解(1)瞬时性.根据牛顿第二定律,对于质量确定的物体而言,其加速度的大小和方向完全由物体受到的合外力的大小和方向所决定.加速度和物体所受的合外力是瞬时对应关系,即同时产生、同时变化、同时消失,保持一一对应关系.(2)矢量性.F =ma 是一个矢量式.力和加速度都是矢量,物体的加速度的方向由物体所受合外力的方向决定.已知F 合的方向,可推知a 的方向,反之亦然.(3)同体性:a =mF 合各量都是属于同一物体的,即研究对象的统一性.(4)独立性:F 合产生的a 是物体的合加速度,x 方向的合力产生x 方向的加速度,y 方向的合力产生y 方向的加速度.牛顿第二定律的分量式为F x =ma x ,F y =ma y .(5)相对性:公式中的a 是相对地面的而不是相对运动状态发生变化的参考系的. 特别提醒:(1)物体的加速度和合外力是同时产生的,不分先后,但有因果性,力是产生加速度的原因,没有力就没有加速度. (2)不能根据m =m F 得出m ∝F ,m ∝a1的结论.物体的质量m 与物体受的合外力和运动的加速度无关. 3、合外力、加速度、速度的关系(1)物体所受合外力的方向决定了其加速度的方向,合外力与加速度的大小关系是F =ma ,只要有合外力,不管速度是大还是小,或是零,都有加速度,只要合外力为零,则加速度为零,与速度的大小无关.只有速度的变化率才与合外力有必然的联系.(2)合力与速度同向时,物体做加速运动,反之减速. (3)力与运动关系:力是改变物体运动状态的原因,即力→加速度→速度变化(运动状态变化),物体所受到的合外力决定了物体加速度的大小,而加速度的大小决定了单位时间内速度变化量的大小,加速度的大小与速度大小无必然的联系.(4)加速度的定义式与决定式:a =tv∆∆是加速度的定义式,它给出了测量物体的加速度的方法,这是物理上用比值定义物理量的方法;a =mF是加速度的决定式,它揭示了物体产生加速度的原因及影响物体加速度的因素. 特别提醒:物体的加速度的方向与物体所受的合外力是瞬时对应关系,即a 与合力F 方向总是相同,但速度v 的方向不一定与合外力的方向相同.讨论点一:如图所示,对静止在光滑水平面上的物体施加一水平拉力,当力刚开始作用瞬间 ( )A .物体立即获得速度B .物体立即获得加速度C .物体同时获得速度和加速度D .由于物体没有来得及运动,所以速度和加速度都为零 4、力的单位(1)当物体的质量是m =1kg ,在某力的作用下它获得的加速度是a =1m/s 2时,那么这个力就是1牛顿,符号N 表示.(2)比例系数k 的含义:根据F =kma 知,k =F/ma ,因此k 在数值上等于使单位质量的物体产生单位加速度的力的大小.k 的大小由F 、m 、a 三者的单位共同决定,三者取不同的单位k 的数值不一样,在国际单位制中,k =1.由此可知,在应用公式F =ma 进行计算时,F 、m 、a 的单位必须统一为国际单位制中相应的单位.讨论点二:在牛顿第二定律的数学表达式F =kma 中,有关比例系数k 的说法,正确的是A.k的数值由F、m、a的数值决定B.k的数值由F、m、a的单位决定C.在国际单位制中,k=1 D.在任何情况下k都等于15、应用牛顿第二定律解题的一般步骤(1)确定研究对象(有时选取合适的研究对象,可使解题大为简化)(2)分析研究对象的受力情况,画出受力分析图(3)选定正方向或建立适当的正交坐标系(4)求合力,列方程求解(5)对结果进行检验或讨论6、超重、失重(1)视重:所谓“视重”是指人由弹簧秤等量具上所看到的读数.(2)超重:当物体具有向上的加速度时,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受的重力(即视重大于重力)的现象称为超重现象.(3)失重:当物体具有向下的加速度时,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受的重力(即视重小于重力)的现象,称为失重现象.(4)完全失重:当物体向下的加速度a=g时,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的状态,即视重等于零时,称为完全失重状态.(5)产生超重、失重现象的原因:①产生超重的原因:当物体具有向上的加速度a(向上加速或向下减速运动)时,支持物对物体的支持力(或悬绳的拉力)为F.由牛顿第二定律可得:F-mg=ma所以F=m(g+a)>mg由牛顿第三定律知,物体对支持物的压力(或对悬绳的拉力)F′>mg.②产生失重现象的原因:当物体具有向下的加速度a(向下加速或向上减速运动)时,支持物对物体的支持力(或悬绳对物体的拉力)为F.由牛顿第二定律可知:mg-F=ma所以F=m(g-a)<mg由牛顿第三定律可知,物体对支持物的压力(或对悬绳的拉力)F′<mg.特例:当物体具有向下的加速度a=g时.则F′=0.物体处于完全失重状态.(6)对超重和失重现象的理解.①物体处于超重或失重状态时,物体所受的重力始终不变,只是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力发生了变化,看起来物重好像有所增大或减小.②发生超重或失重的现象与物体的速度方向无关,只取决于物体加速度的方向.③在完全失重状态下,平常由重力产生的一切物理现象都会完全消失,比如物体对桌面无压力,单摆停止摆动,浸在水中的物体不受浮力等.靠重力才能使用的仪器,也不能再使用,如天平、液体气压计等.讨论点一:如图所示,质量均为m的甲、乙两同学,分别静止于水平地面的台秤P、Q上,他们用手分别竖直牵拉一只弹簧秤的两端,稳定后弹簧秤的示数为F,若弹簧秤的质量不计,下列说法正确的是()A.甲同学处于超重状态,乙同学处于失重状态B.台秤P的读数等于mg-FC.台秤Q的读数为mg-2FD.两台秤的读数之和为2mg二、典型题型题型1:必须弄清牛顿第二定律的矢量性牛顿第二定律F=ma 是矢量式,加速度的方向与物体所受合外力的方向相同。

牛顿第二定律典型例题分类

牛顿第二定律典型例题分类

专题(4)牛顿第二定律常见题型1、质量分别为m A 和m B 的两个小球,用一根轻弹簧联结后用细线悬挂在顶板下,如图所示,当细线被剪断的瞬间。

关于两球下落加速度的说法中,正确的是 ( )A 、a A =aB =0 B 、a A =a B =gC 、a A >g ,a B =0D 、a A <g ,a B =02、如图所示,质量为m 的小球与细线和轻弹簧连接后被悬挂起来,静止平衡时AC 和BC 与过C 的竖直线的夹角都是600,则剪断AC 线瞬间,求小球的加速度;剪断B 处弹簧的瞬间,求小球的加速度.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?4.一物体放置在倾角为 的斜面上,斜面固定于在水平面上加速运动的小车中,加速度为a ,如图3—1-16所示,在物体始终相对于斜面静止的条件下,下列说法中正确的是()A .当θ一定时,a 越大,斜面对物体的正压力越大B .当θ一定时,a 越大,斜面对物体的摩擦力越大C .当θ一定时,a 越大,斜面对物体的正压力越小D .当θ一定时,a 越大,斜面对物体的摩擦力越小5、如图,自由下落的小球下落一段时间后,与弹簧接触,从它接触弹簧开始,到弹簧压缩到最短的过程中,小球的速度、加速度、合外力的变化情况是怎样的?(按论述题要求解答)6、如图所示,一轻质弹簧一端系在墙上的O 点,自由伸长到B 点,今用一小物体m 把弹簧压缩到A 点,然后释放,小物体能运动到C 点静止,物体与水平地面间的动摩擦因数恒定,试判断下列说法正确的是:()A .物体从A 到B 速度越来越大,从B 到C 速度越来越小B .物体从A 到B 速度越来越小,从B 到C 速度不变C .物体从A 到B 先加速后减速,从B 到C 一直减速运动D .物体在B 点受合外力为零7、为了测量木板和斜面间的动摩擦因数,某同学设计这样一个实验。

牛顿第二定律典型题型分类

牛顿第二定律典型题型分类

牛顿第二定律典型题型分类一、整体法与隔离法:1、A 、B 两物体靠在一起,放在光滑水平面上,它们的质量分别为用水平力N F B 3=拉B ,A 、B 间的作用力有多大?2、如图所示,质量为M 的斜面A 置于粗糙水平地面上,动摩擦因数为μ,物体B 与斜面间无摩擦。

在水平向左的推力F 作用下,A 与B 一起做匀加速直线运动,两者无相对滑动。

已知斜面的倾角为θ,物体B 的质量为m ,则它们的加速度a 及推力F 的大小为( )A. )sin ()(,sin θμθ++==g m M F g aB. θθcos )(,cos g m M F g a +==C. )tan ()(,tan θμθ++==g m M F g aD. g m M F g a )(,cot +==μθ3、如图所示,质量为2m 的物体2为1m 的物体,与物体1相连接的绳与竖直方向成θ角,则( )A. 车厢的加速度为θsin gB. 绳对物体1的拉力为θcos 1gmC. 底板对物体2的支持力为g m m )(12-D. 物体2所受底板的摩擦力为θtan 2g m4、如图所示,一只质量为m 的小猴抓住用绳吊在天花板上的一根质量为M 杆竖直上爬,以保持它离地面的高度不变。

则杆下降的加速度为( )A. gB. g M mC. g M m M +D. gM m M -5、如图所示,A 、B 的质量分别为m A =0.2kg ,m B =0.4kg ,盘C 的质量m C =0.6kg 处,处于静止状态。

当用火柴烧断O 处的细线瞬间,木块A 的加速度a A 多大?木块B F BC 多大?(g 取10m/s 2)A BF AF BBθAF6、在2008年北京残奥会开幕式上,运动员手拉绳索向上攀登,最终点燃了主火炬,体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神。

为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用,可将过程简化。

一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮,一端挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的运动员拉住,如图所示。

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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14kgC.弹簧秤的示数为100N D.弹簧秤的示数为140N4.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[ ]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,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/s2. (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V0,物体做初速为零的匀加速直线运动,末速为V,其平均速度为V0/2,所以物体的对地位移x物=2tV,传送带对地位移x传送带=Vt,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/s2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4.一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为 。

初始时,传送带与煤块都是静止的。

现让传送带以恒定的加速度a开始运动,当其速度达到v0后,便以此速度做匀速运动。

经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动。

求此黑色痕迹的长度。

Ⅲ、物体的初速度v≠0,传送带顺、逆转的情况:5.如图2-4所示,物体A从滑槽某一不变的高度滑下后以滑上粗糙的水平传送带上,传送带静止不动时,A滑至传送带最右端的速度为v1,时间为t1若传送带逆时针转动,A滑至传送带最右端速度为v2,需时间 t2,则()A、v1> v2t1< t2B、v1< v2t1< t2C、v1> v2t1> t2D、v1= v2t1=t26.如图2-5物块从光滑曲面上的去Q点自由滑下,滑至传送带地速度为v,然后沿着粗糙的传送带向右运动,最后落于地面上,在传送带静止不动的情况下,落地点为P点,则:( )A. 若传送带以大于v的速度向右匀速运动,那么物块落在P点右侧B.若传送带以等于v的速度向右匀速运动,那么物块落在P点右侧C.若传送带以小于v的速度向右匀速运动,那么物块落在P点左侧D. 若传送带以任意速度向左运动,那么物块一定落于P点4、倾斜放置(1)、牛顿运动定律与运动规律相结合的情况Ⅰ、物休初速为V=0,物体从顶端滑下,传送带向上、向下运动①传送带向下运动,与物体接触处的速度方向斜向下,物体初速度为零,所以物体相对传送带向上滑动(相对地面是斜向下运动的),因此受到沿斜面向下的滑动摩擦力作用,这样物体在沿斜面方向上所受的合力为重力的下滑分力和向下的滑动摩擦力,因此物体要做匀加速运动。

当物体加速到与传送带有相同速度时,摩擦力情况要发生变化,同速的瞬间可以看成二者间相对静止,无滑动摩擦力,但物体此时还受到重力的下滑分力作用,因此相对于传送带有向下的运动趋势,若重力的下滑分力大于物体和传送带之间的最大静摩擦力,此时有μ<tan θ,则物体将向下加速,所受摩擦力为沿斜面向上的滑动摩擦力,此时物体的下滑时间小于物体从不动的传送带上下滑的时间即t 1<t 2,如图2-10所示;若重力的下滑分力小于或等于物体和传送带之间的最大静摩擦力,此时有μ≥tan θ,则物体将和传送带相对静止一起向下匀速运动,所受静摩擦力沿斜面向上,大小等于重力的下滑分力,由如图2-11所示v-t 图,可知t 1<t 2。

也可能出现的情况是传送带比较短,物体还没有加速到与传送带同速就已经滑到了底端,这样物体全过程都是受沿斜面向上的滑动摩擦力作用,由如图2-12所示v-t 图,可知t 1<t 2。

②传送带向上运动,物体从静止要向下滑动条件的是μ>tan θ,物体相对传送带沿带向下运动,这种情况与传送带不动,物体从顶端静止滑下的情况完全相同,即两种情况的物体对地的相对位移相同,加速度a =gsin θ-μgcos θ,则时间均为t=θθμθsin )sin (2gcon g h- ,下滑到B 时速度均为v=θθμθsin )cos sin (2g g h -7.如图所示,传送带不动时,物体由皮带顶端A 从静止开始下滑到皮带底端B 用的时间为t ,则:( ) A. 当皮带向上运动时,物块由A 滑到B 的时间一定大于tB. 当皮带向上运动时,物块由A 滑到B 的时间一定等于tC. 当皮带向下运动时,物块由A 滑到B 的时间一定等于tD. 当皮带向下运动时,物块由A 滑到B 的时间一定小于t 8.如图所示,一物体沿倾斜的传送带向下滑动。

第一次它以初速度?0从传送带顶端匀速下滑,直至底端。

第二次它仍以初速度?0从传送带顶端匀速下滑,当滑至传送带的中点时,传送带突然开动,以初速度?0向上运动,并保持速度不变,那么在传送带开始移动后[ ]A.物体继续下滑,第二次滑行的时间较长B.物体继续下滑,滑行的时间与第一次相同C.物体继续下滑,滑至底端时相对于地面的速度与第一次相同D.物体继续下滑,滑至底端时相对于地面的速度比第一次小9.如图示,传送带与水平面夹角为37° ,并以v=10m/s 运行,在传送带的A 端轻轻放一个小物体,物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5, AB 长16米,求:以下两种情况下物体从A 到B 所用的时间.(1)传送带顺时针方向转动(2)传送带逆时针方向转动10.如图所示,绷紧的传送带与水平面的夹角θ=300,皮带在电动机的带动下,始终保持v 0=2m/s 的速率运行,现把一质量为m=10㎏工件(可视为质点)轻轻放在皮带的底端,经时间1.9s ,工件被传送到h=1.5m 的高处,取g=10m/s 2。

求:工件与皮带间的动摩擦因数。

4弹簧模型 ?A B30°vh要点:(1)弹簧弹力大小F=Kx ;(2)弹簧弹力不会突变——瞬间力的大小来不及变化。

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