搜档网
当前位置:搜档网 › 11:牛顿定律1

11:牛顿定律1

11:牛顿定律1
11:牛顿定律1

个性化辅导讲义

学生: 科目: 物理 第 阶段第 次课 教师: 孟德山

考点11:牛顿定律

一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.这就是牛顿第一定律。牛顿第一运动定律表明,物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质,我们把这个性质叫做惯性。牛顿第一定律又叫做惯性定律。

量度物体惯性大小的物理量是它们的质量。质量越大,惯性越大,质量不变,惯性不变。 牛顿第三定律:

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,作用在同一条直线上。

作用力和反作用力性质一定相同,作用在两个不同的物体上.而一对平衡力一定作用在同一个物体上,力的性质可以相同,也可以不同.

典型例题(2011浙江理综卷第14题)如图所示,甲、已两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线,约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计,冰面可看成光滑,则下列说法正确的是

A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力

课 题 11:牛顿定律 教学目标 掌握 力与运动关系

体会物体之间作用的相互性 重点、难点

运用牛顿定律解决问题

考点及考试要求

应用牛顿定律解决问题

教学内容 知识框架

牛顿定律联系力与运动两个方面的知识。在本册书中起着最为关键的纽带作用它主要回答了一下问题: 1 力与运动的定性关系 2力与运动的定性量系

3物体之间的相互关系 你能概括吗?

C.若甲的质量比乙大,则甲能赢得“拔河”比赛的胜利

D.若乙收绳的速度比甲快,则乙能赢得“拔河”比赛的胜利 【解析】:甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对作用力反作用力,选项A 错误;甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是一对平衡力,大小相等,选项B 错误;若甲的质量比乙大,在同样大小的力作用下,由牛顿第二定律可知,甲的加速度小于乙,所以甲能赢得“拔河”比赛的胜利,选项C 正确;收绳的速度不能决定“拔河”比赛的胜负,选项D 错误。 【答案】:C

知识概括、方法总结与易错点分析

力的平衡、牛顿运动定律等知识点,明确其中的瞬时对应性

针对性练习:

(2010全国理综1第15题)如图,轻弹簧上端与一质量为m

【点评】此题考查牛顿第二定律应用的瞬时加速度问题。要注意,弹簧中的弹力不能发生突变,而木板、轻绳、轻杆的弹力都可发生突变。 考查方式三 运动平衡问题

【命题分析】由牛顿第二定律可知,F=ma 。当物体做匀速直线运动时,其加速度a=0,物体所受合外力一定等于零,物体处于运动平衡状态。高考对运动平衡问题的考查一般伴随受力分析,难度中等。

例3.(2010山东理综第17题)如图2所示,质量分别为m 1、m 2的两个物体通过轻弹簧连接,在力F 的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m 1在地面,m 2在空中),力F 与水平方向成 角,则m 1所受支持力N 和摩擦力f 正确的是

1

A .N= m 1g+ m 2g- F sin θ

B .N= m 1g+ m 2g- F cos θ

C .f=F cos θ

D .f=F sin θ

(2010浙江理综第14题) 如图4所示,A 、B 两物体叠放在一起,以相同的初速度上抛(不计空气阻力)。下列说法正确的是 ( )

A. 在上升和下降过程中A 对B 的压力一定为零

B. 上升过程中A 对B 的压力大于A 对物体受到的重力

C. 下降过程中A 对B 的压力大于A 物体受到的重力

D. 在上升和下降过程中A 对B 的压力等于A 物体受到的重力

(2010高考海南物理第8题)如图5,木箱内有一竖直放置的弹簧,弹簧上方有一物块,木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上.若在某一段时间内,物块对箱顶刚好无压力,则在此段时间内,木箱的运动状态可能为

A .加速下降

B .加速上升

C .减速上升

D .减速下降

(2010上海物理第11题)将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出,设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变,则物体

(A )刚抛出时的速度最大 (B )在最高点的加速度为零

(C )上升时间大于下落时间 (D )上升时的加速度等于下落时的加速度

(2010浙江理综第14题) 如图4所示,A 、B 两物体叠放在一起,以相同的初速度上抛(不计空气阻力)。下列说法正确的是 ( )

A. 在上升和下降过程中A 对B 的压力一定为零

B. 上升过程中A 对B 的压力大于A 对物体受到的重力

C. 下降过程中A 对B 的压力大于A 物体受到的重力

D. 在上升和下降过程中A 对B 的压力等于A 物体受到的重力 A

B v

4

A

B v

图4

巩固练习:

1.(08·淮安高一检测)一轻质弹簧上端固定、下端挂一重物,平衡时弹簧伸长了4 cm.现将重物向下拉1 cm,然后放手,则在刚释放的瞬间,重物加速度的大小是(g=10 m/s2)

A.2.5 m/s2 B.7.5 m/s2 C.10 m/s2 D.12.5 m/s2

2.质量为M的人站在地面上,用绳通过定滑轮将质量为m的重物从

高处放下,如图所示,若重物以加速度α向下降落(α

对地面的压力大小为 ( )

A.(m+M)g-Mα B.M(g-α)-ma

C.(M-m)g+ma D.Mg-mg

3.如图所示,质量分别为m1、m2的两个物体A、B用一根质量不计

的细绳相连接,在恒力F的作用下,在水平面上运动(两物体与水平面之间的动摩擦因数相同),则以下对细绳中的拉力F T的说法正确的是( )

A.不管水平面是粗糙还是光滑的,F T的大小都一样大

B.水平面粗糙时F T的大小比水平面光滑时大

C.水平面粗糙时F T的大小比水平面光滑时小

D.F T的大小与两物体的加速度大小有关

4.如图所示,当车厢向右加速行驶时,一质量为m的物块紧贴在车壁上,相对于车壁静止,随车一起运动,则下列说法正确的是 ( )

A.在竖直方向上,车壁对物块的摩擦力与物块的重力平衡

B.在水平方向上,车壁对物块的弹力与物块对车壁的压力是

一对平衡力

C.若车厢的加速度变小,车壁对物块的弹力不变

D.若车厢的加速度变大,车壁对物块的摩擦力也变大

5.如图所示:表示某小球所受的合力与时间的关系,各

段的合力大小相同,作用时间相同,设小球从静止开

始运动.由此可判定 ( )

A.小球向前运动,冉返回停止

B.小球向前运动,再返回不会停止

C.小球始终向前运动

D.小球在4 s末速度为0

6.如图所示,轻绳跨过定滑轮(与滑轮间摩擦不计)一端系一质量为m的物体,一端用F T的拉力,结果物体上升的加速度为a1,后来将F T的力改为重力为F T的物体,m向上的加速度为

a2则 ( )

A.α1=α2 B.α1>α2

C.α1<α2 D.无法判断

7.某司机遇到紧急情况急速刹车,使车在1.25 s内迅速停下,若刹车前的车速为16 m/s,

司机的质量为60kg,刹车过程中,汽车其他部分对司机的阻力是司机体重的0.5倍,求安全

带对司机的作用力.(g取10 m/s2)

8.(能力拔高题)(2008·淮安高一检测)在细线拉力F作用下,质量m=1.0 kg的物体由静止开始竖直向上运动,速度时间图象如图所示,取重力加速度g=10 m/s2,求:

(1)在这4 s内细线对物体拉力F的最大值、最小值

(2)在F-t图象中画出拉力F随时间变化的图线

作业

1.下列几种情况中,物体处于平衡状态的是 ( )

A.静止在粗糙平面上的物体

B.沿光滑斜面自由下滑的物体

C.竖直上抛的物体在到达最高点的时刻

D.在不光滑的水平面上做匀速直线运动的木块

2.(2008·徐州高一期末)某实验小组,利用DIS系统观察超重和失重现象,他们在电梯内做实验,在电梯的地板上放置一个压力传感器,在传感器上放一个重为20 N的物块,如图甲所示,实验中计算机显示出传感器所受物块的压力大小随时间变化的关系,如图乙所示.以下根据图象分析得出的结论中正确的是( )

A.从时刻t1到t2,物块处于失重状态

B.从时刻t3到t4,物块处于失重状态

C.电梯可能开始停在低楼层,先加速向上,接着匀速向上,再减速向上,最后停在高楼层

D.电梯可能开始停在高楼层,先加速向下,接着匀速向下,再减速向下,最后停在低楼层

3.(2008·长春高一检测)一个氢气球和负载的总质量为M,氢气球所受的升力为F,在空气中匀速下降.若将负载抛出,则氢气球能在空中匀速上升.设气球所受升力不变,阻力的大小也不变,则负载的质量为( )

A.2F

g

-M B.M-

F

g

C.2 (M-

F

g

) D.2 (

F

g

-M)

4.质量为m的物体放置在升降机内的台秤上,升降机以加速度α在竖直方向上做匀变速直线运动.若物体处于失重状态,则 ( )

A.升降机加速度方向竖直向下 B.台秤示数减少mα

C.升降机一定向上运动 D.升降机一定做加速运动

5.一个质量为50kg的人,站在竖直向上运动着的升降机内.他看到升降机

上挂着重物的弹簧测力计上示数为40 N(如图).已知重物质量为5kg,

g 取l0 m/s2,这时,人对升降机地板的压力是 ( )

A.600N B.400 N

C.500 N D.上述答案都不对

离达到最高点后,再自由下落进入水池,不计空气阻力,关于运动员在

空中上升过程和下落过程以下说法正确的有 ( ) A .上升过程处于超重状态,下落过程处于失重状态 B .上升过程处于失重状态,下落过程处于超重状态 C .上升过程和下落过程均处于超重状态 D .上升过程和下落过程均处于完全失重状态

7.竖直升降的电梯内的天花板上悬挂着一根弹簧测力计,如图所示,

弹簧测力计上悬挂着一个质量m =4 kg 的物体,试分析下列情

况下电梯的运动情况(g 取10 m /s 2

): (1)当弹簧测力计的示数F 1T =40 N ,且保持不变; (2)当弹簧测力计的示数F 2T =32 N ,且保持不变; (3)当弹簧测力计的示数F 3T =44 N ,且保持不变.

8.(能力拔高题)风筝(如图甲)借助于均匀的风对其作用力和牵线对其拉力作用,才得以在空中处于平衡状

态.如图乙,风筝平面AB 与地面夹角为30°,牵线与风筝面夹角为53°,风筝质量为300 g ,求风对

风筝的作用力的大小.(风对风筝的作用力与风筝平面相垂直,g =10 m /s 2

)

“牛顿第二定律”难题解析

(二)“牛顿第二定律”难题--压轴题参考答案与试题解析 9.(2011历城区校级模拟)在一个与水平面成α角的粗糙斜面上的A点放着一个物体,它系于一根不可伸长的细绳上,绳子的另一端B通过小孔C穿出底面,如图所示,开始时物体与C等高,当物体开始缓慢下滑时,适当的拉动绳端B,使物体在斜面上划过一个半圆到达C,则A和斜面之间的动摩擦因数μ为() A.s inαB.c osαC.t anαD.c otα 考点:牛顿第二定律;力的合成与分解的运用;向心力. 专题:压轴题;牛顿第二定律在圆周运动中的应用. 分析:物体缓慢转动,近似平衡,受力分析后,根据平衡条件列式求解. 解答:解:物体在斜面上缓慢运动时,受到4个力:重力G,绳子的拉力F1,斜面的支持力F2,物体在运动时受到的摩擦力F3,这四个力的合力近似为零; 其中F1和F3同斜面平行,F2同斜面垂直,G同斜面成(90°﹣α). 根据各力之间的平衡的原则,可列出以下公式: 在垂直斜面方向,有:F2=Gcos α 因此有摩擦力F3=μ F2=μGcosα 接下来考虑平行于斜面的力,为了简化问题状态,可以直接以A点处的系统状态来进行分析,此时时摩擦力和重力在斜面平行方向上的力是反向、等大的,即应该是近似平衡的,有 μGcosα=Gsinα 因此μ=tan α 故选C. 点评:这个解法最有技巧的部分就是选取了A点处受力分析,根据平衡条件得到重力的下滑分量等于摩擦力,然后列式求解;当然,也可以对其它点处,运用平衡条件列式. 11.(2007徐州模拟)压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,有位同学利用压电陶瓷设计了判断小车运动状态的装置,其工作原理如图(a)所示,将压电陶瓷和一块挡板固定在绝缘小车上,中间放置一个绝缘重球,它的直径略小于陶瓷和挡板间的距离.小车向右做直线运动过程中,电压流表示数如图(b)所示,下列判断正确的是() A.从t1到t2时间内,小车做变加速直线运动 B.从t1到t2时间内,小车做匀加速直线运动 C.从t2到t3时间内,小车做匀加速直线运动 D.从t2到t3时间内,小车做匀速直线运动 考点:牛顿第二定律;闭合电路的欧姆定律. 专题:压轴题;恒定电流专题. 分析:根据图象,结合题意,得到压力的变化规律,再根据牛顿第二定律判断出加速度的变化规律,从而得到小车的运动情况. 解答:解:A、B、从t1到t2时间内,压电陶瓷两端电压变大,故受到的压力变大,故其对小球有向右且不断变大的压力,故小球的加速度不断变大,水平向右,由于速度向右,故小球向右做加速度不断变大的加速运动,故A正确,B错误; C、D、从t2到t3时间内,电陶瓷两端电压不变,故受到的压力恒定,故其对小球有向右且恒定大的压力,故小球的

用牛顿定律解决问题教案

第六节用牛顿定律解决问题(一) 教学目标: (一)知识与技能 1.巩固对物体进行受力分析的方法。 2.掌握用牛顿第二定律解决问题的基本思路和基本方法。 3.通过例题分析、讨论,培养学生掌握用牛顿第二定律解题的方法。 4.通过解题训练、培养学生审题能力及分析问题、解决问题的能力。 (二)过程与方法 1.培养学生分析问题和总结归纳的能力。 2.培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。 (三)情感、态度和价值观 培养学生形成积极思维,解题规范的良好习惯。 教学重点:正确地对物体进行受力分析,掌握用牛顿第二定律解决的两类力学问题及解决这两类问题的基本思想和方法。 教学难点:对物理情景及物理过程的分析。 教学方法:实例分析法、归纳法、讲练结合法。 教学用具:投影仪、投影片、教学课件。 教学过程: (一)导入新课 教师:到目前为止我们学习了牛顿的几条运动定律? 学生:三条。 教师:三条定律中,哪条定律是动力学中的核心内容呢?

学生: 牛顿第二定律。 教师: 为什么它是核心呢? 学生: 因为它把物体的受力和物体的运动情况有机地结合起来了。 教师: 本节我们就一起应用牛顿的运动定律来解决一些生活中的实际问题,以加深我们对定律的理解。 (二) 新课教学 1、动力学的两类基本问题 教师:牛顿第二定律定量地确定了运动和力的关系,使我们能够把物体的运动情况和受力情况联系起来,那么,如果已知物体的受力情况,如何确定物体的运动速度、位移等运动情况?如果已知物体的运动情况;能否判断物体的受 力情况? 学生讨论与探究,教师引导: 通过讨论教师总结:一类是根据物体受力情况确定物体的运动情况;一类是根据运动情况确定受力情况,解这两类问题的关键是抓住联系力和运动的桥梁——加速度。因为由受力可求出物体的加速度,再利用物体的初始条件(初位置和初速度),根据运动学公式就可以求出物体的位移和速度,也就确定了物体的运动情况.这在实际问题中有重要应用,如指挥“神舟五号”飞船的科学家,根据飞船的受力情况可以确定飞船在任意时刻的位置和速度。 相反,如果已知物体的运动情况,由运动学公式求出加速度,再根据牛顿第二定律就可以确定物体所受的合外力,由此推断物体的受力情况。在实际问题中,常常需要从物体的运动情况来确定未知力。例如,知道了列车的运动情况,可以确定机车对列车的牵引力;根据天文观测知道了月球的运动情况,就可以知

大学物理 第二章牛顿运动定律教案()

第二章牛顿运动定律 教学要求: * 理解力、质量、惯性参考系等概念; * 掌握牛顿三定律及其适用条件,能熟练地用牛顿第二定律求解力学中的两大类问题; * 了解自然力与常见力; * 了解物理量的量纲。 教学内容(学时:2学时): §2-1 牛顿运动定律 §2-2 物理量的单位和量纲 §2-3 自然力与常见力 §2-4 牛顿运动定律的应用 §2-5 非惯性系中的力学问题 * 教学重点: * 掌握牛顿三定律及其适用条件;* 牛顿运动定律的应用(难点:牛顿二定律微分形式)。 作业: 2—03)、2—06)、2—08)、

2—13)、2—15)、2—17)。 ----------------------------------------------------------------------- §2–1 牛顿运动定律 一牛顿运动定律 1.牛顿第一定律(惯性定律) 任何物体都要保持其静止或匀速直线运动的状态,直到外力加于其上迫使它改变运动状态为止。 讨论: (1)肯定了力的概念 从起源看:力是物体间的相互作用。 从效果看:力是改变运动状态的原因,即力是产生加速度的原因。(2)说明了物体具有保持原有运动状态的特性------惯性。 (3)牛顿第一定律中所谈到的物体,实际上指的是质点。

即这里只涉及平动而不涉及 转动,在(2)中所说的惯性指 的是平动的惯性。 (4)牛顿第一定律是大量直观经验和实验事实的抽象概括,不能用实验直接证明。 原因是不受其它物体作用的孤立物体是不存在的。 (5)牛顿第一定律不是对任何参考系都适用。 牛顿第一定律谈到了静止和匀速直线运动,由于运动描述的相对性,必然涉及参考系问题。 例:甲看到物体A静止,乙看到物体A以加速度a向后运动。

牛顿运动定律-经典习题汇总

牛顿运动定律经典练习题 一、选择题 1.下列关于力和运动关系的说法中,正确的是 ( ) A .没有外力作用时,物体不会运动,这是牛顿第一定律的体现 B .物体受力越大,运动得越快,这是符合牛顿第二定律的 C .物体所受合外力为0,则速度一定为0;物体所受合外力不为0,则其速度也一定不为0 D .物体所受的合外力最大时,速度却可以为0;物体所受的合外力为0时,速度却可以最大 2.升降机天花板上悬挂一个小球,当悬线中的拉力小于小球所受的重力时,则升降机的运动情况可能是 ( ) A .竖直向上做加速运动 B .竖直向下做加速运动 C .竖直向上做减速运动 D .竖直向下做减速运动 3.物体运动的速度方向、加速度方向与作用在物体上合力方向的关系是 ( ) A .速度方向、加速度方向、合力方向三者总是相同的 B .速度方向可与加速度方向成任何夹角,但加速度方向总是与合力方向相同 C .速度方向总是和合力方向相同,而加速度方向可能和合力相同,也可能不同 D .速度方向与加速度方向相同,而加速度方向和合力方向可以成任意夹角 4.一人将一木箱匀速推上一粗糙斜面,在此过程中,木箱所受的合力( ) A .等于人的推力 B .等于摩擦力 C .等于零 D .等于重力的下滑分量 5.物体做直线运动的v-t 图象如图所示,若第1 s 内所受合力为F 1,第2 s 内所受合力为F 2,第3 s 内所受合力为F 3, 则( ) A .F 1、F 2、F 3大小相等,F 1与F 2、F 3方向相反 B .F 1、F 2、F 3大小相等,方向相同 C .F 1、F 2是正的,F 3是负的 D .F 1是正的,F 1、F 3是零 6.质量分别为m 和M 的两物体叠放在水平面上如图所示,两物体之间及M 与 水平面间的动摩擦因数均为μ。现对M 施加一个水平力F ,则以下说法中不正确的是( ) A .若两物体一起向右匀速运动,则M 受到的摩擦力等于F B .若两物体一起向右匀速运动,则m 与M 间无摩擦,M 受到水平面的摩擦力大小为μmg C .若两物体一起以加速度a 向右运动,M 受到的摩擦力的大小等于F -M a D .若两物体一起以加速度a 向右运动,M 受到的摩擦力大小等于μ(m+M )g+m a 7.用平行于斜面的推力,使静止的质量为m 的物体在倾角为θ的光滑斜面上,由底端向顶端做匀加速运动。当物体运动到斜面中点时,去掉推力,物体刚好能到达顶点,则推力的大小为 ( ) A .mg(1-sin θ) B .2mgsin θ C .2mgcos θ D .2mg(1+sin θ) 8.从不太高的地方落下的小石块,下落速度越来越大,这是因为 ( ) A .石块受到的重力越来越大 B .石块受到的空气阻力越来越小 C .石块的惯性越来越大 D .石块受到的合力的方向始终向下 9.一个物体,受n 个力的作用而做匀速直线运动,现将其中一个与速度方向相反的力逐渐减小到零,而其他的力保持不变,则物体的加速度和速度 ( ) A .加速度与原速度方向相同,速度增加得越来越快 B .加速度与原速度方向相同,速度增加得越来越慢 C .加速度与原速度方向相反,速度减小得越来越快 D .加速度与原速度方向相反,速度减小得越来越慢 10.下列关于超重和失重的说法中,正确的是 ( ) 第 5 题 第 6 题

牛顿第二定律解题技巧分析

龙源期刊网 https://www.sodocs.net/doc/e57010889.html, 牛顿第二定律解题技巧分析 作者:姚良波 来源:《速读·上旬》2019年第10期 摘; 要:牛顿第二定律作为中学生在物理学习中的难点与重点知识,在最终的高考试卷中占据了较大的考试内容占比。本文将立足于学生学习情况与客观考试试卷内容,对牛顿第二定律解题技巧进行分析,希望能够促进教师教育教学工作的顺利展开。 关键词:牛顿第二定律;中学生学习;物理问题应用解析 对牛顿第二定律解题技巧展开分析,将能够提升学生的解题技巧,从而改善学生的卷面得分情况,也能够侧面的提高教师的教育教学水平。本文将从找准关键字、想象建模解题和正确书写三个方面对牛顿第二定律解题技巧进行一定分析,希望能够促进教育教学工作的改善。 一、找准关键字 在探讨牛顿第二定律解题技巧前,学生首先要判断该题目考查知识点中是否涉及到牛顿第二定律。判断该题目中是否涉及到牛顿第二定律知识点,则需要学生能够找准题目中的关键字。这就要求教师在日常练习中着重培养学生认真审题的习惯。教师可以让学生在日常解题时用铅笔进行点读,在点读时发现关键字时则要用笔在题目上进行一定标注。在读题时,学生首先要判断该题目属于平衡问题还是非平衡问题,如果题目中有关键字为“静止或匀速运动”,则此时a=0,学生则应该将本题判断为平衡问题;如果题目中的关键字为变速运动,则此时a≠0,为非平衡运动。学生首先要对该题目进行平衡或非平衡判断,才能在该基础上对题目进行进一步的探讨与研究。如果学生判断该题为平衡问题,则要对该题目中所涉及的具体物体或者人做受力分析。学生应该根据具体的题目要求选择其所需要的受力分析方法是合成法还是正分解法。如果该题目中所作受力分析中对力分析有三个,则学生宜采用合成法构建受力三角形;如果该题目中涉及到三个以上的力,则学生应该采用正交分解法对该题目中所涉及物体进行受力分析。如果学生判断该题目为非平衡问题,则以物体所受两个力为界限,两个力为合成法或者正交分解法;三个力及以上则应该使用正交分解法。就牛顿第二定律而言,如果该题目中涉及到非平衡问题,则适用牛顿第二定律,如果涉及到平衡问题,则解题模式为牛顿第一定律解题模式。而在利用牛顿第二定律解题时,一般我们采用正交分解法去进行物体的受力分析。 例如,质量为m的人站在斜面电梯上,该电梯以加速度a向上、向右做加速运动,a的方向与水平方向的夹角为α,根据以上信息,请求该站在斜面电梯上的人受到的支持力与摩擦力。学生根据题目中关键字加速度a、则可以判断该题目所考查知识点为牛顿第二定律,继而学生要根据题目要求判断位于电梯上的人的受力情况,并根据正交分解法对题目中的人进行受力情况分析。再根据具体的题目要求利用牛顿第二定律原始公式进行变式解题。

牛顿运动定律试题及答案

高一物理牛顿运动定律测试 一、选择题:(每题5分,共50分)每小题有一个或几个正确选项。 1.下列说法正确的是 A.力是物体运动的原因B.力是维持物体运动的原因 C.力是物体产生加速度的原因D.力是使物体惯性改变的原因 2.下列说法正确的是 A.加速行驶的汽车比它减速行驶时的惯性小 B.静止的火车启动时速度变化缓慢,是因为火车静止时惯性大 C.已知月球上的重力加速度是地球上的1/6,故一个物体从地球移到月球惯性减小为1/6 D.为了减小机器运转时振动,采用螺钉将其固定在地面上,这是为了增大惯性 3.在国际单位制中,力学的三个基本单位是 A.kg 、m 、m / s2 B.kg 、 m / s 、 N C.kg 、m 、 s D.kg、 m / s2 、N 4.下列对牛顿第二定律表达式F=ma及其变形公式的理解,正确的是()A.由F=ma可知,物体所受的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成正比 B.由m=F/a可知,物体的质量与其所受合外力成正比,与其运动加速度成反比 C.由a=F/m可知,物体的加速度与其所受合外力成正比,与其质量成反比 D.由m=F/a可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它受到的合外力而求得 5.大小分别为1N和7N的两个力作用在一个质量为1kg的物体上,物体能获得的最小加速度和最大加速度分别是 A.1 m / s2和7 m / s2 B.5m / s2和8m / s2 C.6 m / s2和8 m / s2 D.0 m / s2和8m / s2 6.弹簧秤的秤钩上挂一个物体,在下列情况下,弹簧秤的读数大于物体重力的是A.以一定的加速度竖直加速上升B.以一定的加速度竖直减速上升 C.以一定的加速度竖直加速下降D.以一定的加速度竖直减速下降 7.一物体以 7 m/ s2的加速度竖直下落时,物体受到的空气阻力大小是 ( g取10 m/ s2 ) A.是物体重力的0.3倍 B.是物体重力的0.7倍 C.是物体重力的1.7倍 D.物体质量未知,无法判断

用牛顿定律解决问题(一)

第6节 用牛顿定律解决问题(一) 理解领悟 牛顿第二定律揭示了运动和力的关系,结合运动学公式,我们可以从物体的受力情况确定物体的运动情况,也可以从物体的运动情况确定物体的受力情况。本课便涉及这两类应用牛顿运动定律解决的一般问题。 1. 力和运动关系的两类基本问题 关于运动和力的关系,有两类基本问题,那就是: ① 已知物体的受力情况,确定物体的运动情况; ② 已知物体的运动情况,确定物体的受力情况。 2. 从受力确定运动情况 已知物体受力情况确定运动情况,指的是在受力情况已知的条件下,要求判断出物体的运动状态或求出物体的速度和位移。处理这类问题的基本思路是:先分析物体的运动情况求出合力,根据牛顿第二定律求出加速度,再利用运动学的有关公式求出要求的速度和位移。 3. 从运动情况确定受力 已知物体运动情况确定受力情况,指的是在运动情况(如物体的运动性质、速度、加速度或位移)已知的条件下,要求得出物体所受的力。处理这类问题的基本思路是:首先分析清楚物体的受力情况,根据运动学公式求出物体的加速度,然后在分析物体受力情况的基础上,利用牛顿第二定律列方程求力。 4. 加速度a 是联系运动和力的纽带 在牛顿第二定律公式(F=ma )和运动学公式(匀变速直线运动公式v=v 0+at , x=v 0t+21at 2, v 2-v 02=2ax 等)中,均包含有一个共同的物理量——加速度a 。 由物体的受力情况,利用牛顿第二定律可以求出加速度,再由运动学公式便可确定物体的运动状态及其变化;反过来,由物体的运动状态及其变化,利用运动学公式可以求出加速度,再由牛顿第二定律便可确定物体的受力情况。 可见,无论是哪种情况,加速度始终是联系运动和力的桥梁。求加速度是解决有关运动和力问题的基本思路,正确的受力分析和运动过程分析则是解决问题的关键。 5. 解决力和运动关系问题的一般步骤 牛顿第二定律F=ma ,实际上是揭示了力、加速度和质量三个不同物理量之间的关系。方程左边是物体受到的合力,首先要确定研究对象,对物体进行受力分析,求合力的方法可以利用平行四边形定则或正交分解法。方程的右边是物体的质量与加速度的乘积,要确定物体的加速度就必须对物体的运动状态进行分析。 由此可见,应用牛顿第二定律结合运动学公式解决力和运动关系的一般步骤是: ① 确定研究对象; ② 分析研究对象的受力情况,必要时画受力示意图; ③ 分析研究对象的运动情况,必要时画运动过程简图; ④ 利用牛顿第二定律或运动学公式求加速度; ⑤ 利用运动学公式或牛顿第二定律进一步求解要求的物理量。 6. 教材中两道例题的说明 第1道例题已知物体受力情况确定运动情况,求解时首先对研究的物体进行受力分析,根据牛顿第二定律由合力求出加速度,然后根据物体的运动规律确定了物体的运动情况(末

牛顿第二定律经典例题

牛顿第二定律应用的问题 1. 力和运动的关系 力是改变物体运动状态的原因,而不是维持运动的原因。由知,加速度与力有直接关系,分析清楚了力,就知道了加速度,而速度与力没有直接关系。速度如何变化需分析加速度方向与速度方向之间的关系,加速度与速度同向时,速度增加;反之减小。在加速度为零时,速度有极值。 例1. 如图1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() 图1 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. 一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动,探测器通过喷气而获得推动力,以下关于喷气方向的描述中正确的是() A. 探测器加速运动时,沿直线向后喷气 B. 探测器加速运动时,竖直向下喷气 C. 探测器匀速运动时,竖直向下喷气 D. 探测器匀速运动时,不需要喷气

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。故选CD。 解析:受力分析如图2所示,探测器沿直线加速运动时,所受合力方向 与运动方向相同,而重力方向竖直向下,由平行四边形定则知推力方向必须斜向上方,由牛顿第三定律可知,喷气方向斜向下方;匀速运动时,所受合力为零,因此推力方向必须竖直向上,喷气方向竖直向下。故正确答案选C。 图2

习题解答--第二章 牛顿定律培训讲学

习题解答--第二章 牛顿定律

一、选择题 2-4 下列说法中,哪个是正确的? [ ] (A )物体总是沿着它所受的合外力方向运动; (B )物体的加速度方向总与它受的合外力方向相同; (C )作用在物体上的合外力在某时刻变为零,则物体在该时刻的速度必定为零; (D )作用在物体上的合外力在某时刻变为零,则物体在该时刻的加速度也可能不等于零。 解答 根据∑=i i m ,加速度a 的方向与合外力的方向相同,而物体的 运动方向则是速度的方向。在一般情况下,速度的方向不一定与加速度的方向相同。如竖直上抛中,物体上升时,力和加速度的方向向下,而速度方向却向上。牛顿第二定律阐述了力对物体的瞬时作用规律,加速度a 和所受的合外力是同一时刻的瞬时量。作用在物体上的合外力在某时刻变为零,则加速度也同时变为零,力和速度没有直接的联系。所以应选(B )。 2-5 下列说法中,哪个是正确的? [ ] (A )物体受几个力的作用一定产生加速度; (B )物体的速度越大,它所受的力一定也越大; (C )物体的速率不变,它所受的合外力一定为零; (D )物体的速度不变,它所受的合外力一定为零。 解答 根据∑=i i a m F ,合外力为零,则加速度也为零,物体保持原来的 匀速直线运动,即υ不变。物体受几个力作用时,若∑?==i i -2s m 00,则,

但力和速度却没有直接关系。且物体的速率不变,但方向可能改变,不能保持匀速直线运动状态,则它受的合外力就不一定为零。所以应选(D )。 2-6 当煤块自上而下不断地落入一节正在沿平直轨道运动的货车中时,货车受恒定的牵引力T F 的作用,不计一切摩擦,则在上述装煤过程中, (A )货车的加速度逐渐减小,而速度逐渐增大; (B )货车的加速度逐渐减小,速度也逐渐减小; (C )货车的加速度逐渐减大,加速度也逐渐增大; (D )货车的加速度逐渐减大,而速度逐渐减小; 解答 根据牛顿第二定律,T T F a F m a m = 恒定,增大,值减小,但方向不变,与速度同向,所以υ仍增大,应选(A )。 2-7 两种材料之间的静摩擦系数μ通常用实验方法来测定,如图2-6所示。斜面A 可以绕O 轴转动,与水平面成任意倾角,在斜面上放一重力为W 的金属块,改变倾角,若保持物体不在斜面A 上滑动的最大倾角为a ,则物体与斜面间的静摩擦系数μ为 [ ] (A )tan α (B )cot α (C )sin α (D )cos α 解答 物体受重力m =,斜面的支承力N F ,物体相对斜面有向下的滑动趋势,故存在着与此方向相反的静摩擦力f0,其方向沿斜面向上。选Oxy 坐标系,如图2-7所示,按 f0,cos F =sin ,N F ma F mg mg αα==,解得 f0tan N F F α=

12牛顿运动定律的应用上(习题)

图2 图3 图4 第12讲:牛顿运动定律的应用(上) 课时规范训练 (限时:60分钟) 一、选择题 1.如图1所示, 图1 一人站在电梯中的体重计上,随电梯一起运动.下列各种情况中,体重计的示数最大的是 ( ) A .电梯匀减速上升,加速度的大小为1.0 m/s 2 B .电梯匀加速上升,加速度的大小为1.0 m/s 2 C .电梯匀减速下降,加速度的大小为0.5 m/s 2 D .电梯匀加速下降,加速度的大小为0.5 m/s 2 2.如图2所示,一个箱子中放有一物体.已知静止时物体对下底面的压 力等于物体的重力,且物体与箱子上底面刚好接触.现将箱子以初速 度v 0竖直向上抛出,已知箱子所受空气阻力与箱子运动的速率成正 比,且箱子运动过程中始终保持图示姿态.则下列说法正确的是 ( ) A .上升过程中,物体对箱子的下底面有压力,且压力越来越小 B .上升过程中,物体对箱子的上底面有压力,且压力越来越大 C .下降过程中,物体对箱子的下底面有压力,且压力可能越来越大 D .下降过程中,物体对箱子的上底面有压力,且压力可能越来越小 3.如图3所示,倾角为θ的传送带沿逆时针方向以加速度a 加速 转动时,小物体A 与传送带相对静止,重力加速度为g .则 ( ) A .只有a >g sin θ,A 才受沿传送带向上的静摩擦力作用 B .只有a

用牛顿定律解决问题

第六节 用牛顿定律解决问题(一) 教学要求: 1、进一步学习分析物体的受力情况,并能结合物体的运动情况进行受力分析。 2、掌握应用牛顿运动定律解决动力学问题的基本思路方法。 3、学会如何从牛顿运动定律入手求解有关物体运动状态参量。 4、学会根据物体运动状态参量的变化求解有关物体的受力情况。 主要内容: 力是使物体产生加速度的原因,受力作用的物体存在加速度.我们可以结合运动学知识, 解决有关物体运动状态变化的问题.另一方面,当物体的运动状态变化时,一定有加速度, 我们可以由加速度来确定物体的受力. 一、动力学的两类基本问题 1.已知物体的受力情况,要求确定物体的 2.已知物体的运动情况,要求推断物体的 二、用牛顿第二定律解题的一般方法和步骤 1.确定研究对象 2.进行受力分析和运动状态分析,画出受力的示意图 3.建立坐标系,根据定理列方程 4.统一单位,代入数据求解 检查所得结果是否符合实际,舍去不合理的解. 课本例题讲解 随堂练习 1.一轻质弹簧上端固定,下端挂一重物,平衡时弹簧伸长了4cm .再将重物向下拉1cm , 然后放手.则在刚放手的瞬间,重物的加速度是(取g=10m/s 2)( ) A .2.5m/s 2 B.7.5 m/s 2 C.10 m/s 2 D.12.5 m/s 2 2.如图所示,车沿水平地面做直线运动,车厢内悬挂在车顶上小球与悬点 的连线与竖直方向的夹角为θ,放在车厢底板上的物体A 跟车厢相对静止.A 的质量为m ,则A 受到的摩擦力的大小和方向是: A .mgsinθ,向右 B. mgtanθ,向右 C. mgcosθ, 向左 C. mgtanθ, 向左 3.质量为2kg 的质点,在两个力F 1=2N ,F 2=8N 的作用下,获得的加速度大小可能是:( ) A .1m/s 2 B.3m/s 2 C.6m/s 2 D.4m/s 2 4.一质量为m 的物体,在水平恒力F 作用下沿粗糙水平面由静止开始运动,经时间t 后速 度为v .为使物体的速度增为2v ,可以采用的办法是( ) A .将物体的质量减为原来的1/2,其他条件不变 B .将水平力增为2F ,其他条件不变. C .将时间增为2t ,其他条件不变. D .将物体质量、水平恒力和时间都增为原来的两倍. 5.质量为m 的木块,以初速v 0能在水平面上滑行的距离为s .如在木块上再粘一个质量为 m 的木块,仍以初速v 0在同一水平面上滑行.它们能滑行的距离为 ( ) A . 2s B .2s . C .4 s D .s A

牛顿第二定律

4-3 一、选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分) 1.(多选)(2017·南通高一检测)某物体在粗糙水平面上受一水平恒定拉力F作用由静止开始运动,下列四幅图中,能正确反映该物体运动情况的图象是() 【解析】物体所受合力一定,由F=ma知加速度a恒定,故C错误,D正确;又由v=at知v与t 成正比,A正确;由s=1 2知s与t2成正比,故B错误。 2at 【答案】AD 2.(多选)(2017·成都高一检测)力F1单独作用在物体A上时产生的加速度a1大小为5 m/s2,力F2单独作用在物体A上时产生的加速度a2大小为2 m/s2,那么,力F1和F2同时作用在物体A上时产生的加速度a的大小可能是() A.5 m/s2B.2 m/s2C.8 m/s2D.6 m/s2 【解析】设物体A的质量为m,则F1=ma1,F2=ma2,当F1和F2同时作用在物体A上时,合力的大小范围是F1-F2≤F≤F1+F2,即ma1-ma2≤ma≤ma1+ma2,加速度的大小范围为3 m/s2≤a≤7 m/s2,正确选项为A、D。 【答案】AD 3.(多选)如图所示,沿平直轨道运动的火车车厢中有一光滑的水平桌面,桌面上有一弹簧和小球,弹簧左端固定,右端拴着小球,弹簧处于原长状态。现发现弹簧的长度变短,关于弹簧长度变短的原因,以下判断中正确的是() A.火车可能向右运动,速度在增加 B.火车可能向右运动,速度在减小

C.火车可能向左运动,速度在增加 D.火车可能向左运动,速度在减小 【答案】AD 4.(2016·海南高考)沿固定斜面下滑的物体受到与斜面平行向上的拉力F的作用,其下滑的速度—时间图线如图所示。已知物体与斜面之间的动摩擦因数为常数,在0~5 s、5~10 s、10~15 s内F的大小分别为F1、F2和F3,则() A.F1F3 C.F1>F3D.F1=F3 【解析】加速下滑过程,有mg sin θ-F1-f=ma,匀速下滑过程,有mg sin θ-F2-f=0,减速下滑时,有F3-mg sin θ+f=ma,故有F1

用牛顿定律解决问题二

4.6用牛顿定律解决问题(二) 学习目标: 1. 知道连结体问题。 2. 理解整体法和隔离法在动力学中的应用。 3. 初步掌握连结体问题的求解思路和解题方法。 学习重点: 连结体问题。 学习难点: 连结体问题的解题思路。 主要内容: 一、连结体问题 在研究力和运动的关系时,经常会涉及到相互联系的物体之间的相互作用,这类问题称为“连结体问题”。连结体一般是指由两个或两个以上有一定联系的物体构成的系统。 二、解连的基本方法:整体法与隔离法 当物体间相对静止,具有共同的对地加速度时,就可以把它们作为一个整体,通过对整体所受的合外力列出整体的牛顿第二定律方程。当需要计算物体之间(或一个物体各部分之间)的相互作用力时,就必须把各个物体(或一个物体的各个部分)隔离出来,根据各个物体(或一个物体的各个部分)的受力情况,画出隔离体的受力图,列出牛顿第二定律方程。 F A B F A B F V B A

许多具体问题中,常需要交叉运用整体法和隔离法,有分有合,从而可迅速求解。 【例一】如图所示,置于光滑水平面上的木块A 和B ,其质量为m A 和m B 。当水平力 F 作用于A 左端上时,两物体一起作加速运动,其A 、B 间相互作用力大小为 N 1;当水平力F 作用于B 右端上时,两物体一起做加速度运动,其A 、B 间 相互作用力大小为N 2。则以下判断中正确的是( ) A .两次物体运动的加速度大小相等 B .N 1+N 2

高一物理《牛顿第二定律》知识点讲解

高一物理《牛顿第二定律》知识点讲解 实验:用控制变量法研究:a 与F 的关系,a 与m 的关系 一、牛顿第二定律 1.内容:物体的加速度跟物体所受合外力成正比,跟物体的质量成反比;a 的方向与F 合的方 向总是相同。 2.表达式:F=ma 或 m F a 合 = 用动量表述:t P F ?=合 揭示了:① 力与a 的因果关系.... ,力是产生a 的原因和改变物体运动状态的原因; ② 力与a 的定量关系.... 3、对牛顿第二定律理解: (1)F=ma 中的F 为物体所受到的合外力. (2)F =ma 中的m ,当对哪个物体受力分析,就是哪个物体的质量,当对一个系统(几个 物体组成一个系统)做受力分析时,如果F 是系统受到的合外力,则m 是系统的合质量. (3)F =ma 中的 F 与a 有瞬时对应关系, F 变a 则变,F 大小变,a 则大小变,F 方向变a 也方向变. (4)F =ma 中的 F 与a 有矢量对应关系, a 的方向一定与F 的方向相同。 (5)F =ma 中,可根据力的独立性原理求某个力产生的加速度,也可以求某一个方向合外力的加速度. (6)F =ma 中,F 的单位是牛顿,m 的单位是kg ,a 的单位是米/秒2. (7)F =ma 的适用范围:宏观、低速 4. 理解时应应掌握以下几个特性。 (1) 矢量性 F=ma 是一个矢量方程,公式不但表示了大小关系,还表示了方向关系。 (2) 瞬时性 a 与F 同时产生、同时变化、同时消失。作用力突变,a 的大小方向随着改变,是瞬时的对应关系。 (3) 独立性 (力的独立作用原理) F 合产生a 合;F x 合产生a x 合 ; F y 合产生a y 合 当物体受到几个力作用时,每个力各自独立地使物体产生一个加速度,就象其它力不存在

用牛顿定律解决问题(一)--每课一练

4.6 用牛顿运动定律解决问题(一) 作业 1.粗糙水平面上的物体在水平拉力F 作用下做匀加速直线运动,现使F 不断减小,则在滑动过程中( ) A .物体的加速度不断减小,速度不断增大 B .物体的加速度不断增大,速度不断减小 C .物体的加速度先变大再变小,速度先变小再变大 D .物体的加速度先变小再变大,速度先变大再变小 答案 D 解析 合外力决定加速度的大小,滑动过程中物体所受合外力是拉力和地面摩擦力的合力.因为F 逐渐减小,所以合外力先减小后反向增大,而速度是增大还是减小与加速度的大小无关,而是要看加速度与速度的方向是否相同.前一阶段加速度与速度方向同向,所以速度增大,后一阶段加速度与速度方向相反,所以速度减小,因此D 正确. 2.A 、B 两物体以相同的初速度滑上同一粗糙水平面,若两物体的质量为m A >m B ,两物体与粗糙水平面间的动摩擦因数相同,则两物体能滑行的最大距离x A 与x B 相比为( ) A .x A =x B B .x A >x B C .x A

大学物理第2章牛顿运动定律和动量守恒定律习题

学号: 姓名: 第2章 牛顿运动定律和动量守恒定律 一. 选择题 1. 质量为kg 25.0的质点受到力N i t F =的作用。0=t 时,该质点以12-=ms j v 的 速度通过坐标原点,则该质点在任意时刻的位置是:( ) (A )j i t 222+(m ); (B )j t i t 23 23+(m ); (C )j t i t 343 243+(m ); (D )不能确定。 2. 一段路面水平的公路,转弯处轨道半径为R ,汽车轮胎与路面间的摩擦因数为μ,要使汽车不至于发生侧向打滑,汽车在该处的行驶速率 ( ) (A) 不得小于gR μ (B) 必须等于gR μ (C) 不得大于gR μ (D) 还应由汽车的质量m 决定 3. 质量为m 的小球,以水平速度v 与固定的竖直壁作弹性碰撞,设指向壁内方 向为正方向,则由于此碰撞,小球的动量变化为( ) (A) (B) 0 (C) 2mv (D) -2mv 4.一物体质量为m ,速度为v ,在受到一力的冲量后,速度方向改变了θ角,而2 5.一质点的运动方程为 22(61)(331)r t i t t j =-+++,此质点的运动为 ( ) (A)变速运动,质点所受合力是恒力 (B)匀变速运动,质点所受合力是变力 (C)匀速运动,质点所受合力是恒力 (D)匀变速运动,质点所受合力是恒力 二、填空题 1. 如图,在光滑水平桌面上,有两个物体A 和B 紧靠在一起。它们的质量分别2A m kg =和1B m kg =。今用一水平力F=3N 推物体B ,则B 推A 的力等于 。如用同样大小的水平力从右边推A ,则A 推B 的力等于 。 2. 质量为m=2kg 的物体,所受合外力沿x 正方向,且力的大小随时间变化,其规律为:F=4+6t (SI ),问当t=0到t=2s 的时间内,力的冲量 ;物体动量的增量 。 mv

用牛顿运动定律解决问题(一)含答案

一、选择题 1、用3N的水平恒力,在水平面上拉一个质量为2kg的木块,从静止开始运动,2s内的位移为2m,则木块的加速度为() A.0.5m/s2 B.1m/s2 C.1.5m/s2 D.2m/s2 2、据《新消息》报道,在北塔公园门前,李师傅用牙齿死死咬住长绳的一端,将停放着的一辆卡车缓慢拉动。小华同学看完表演后做了如下思考,其中正确的是() A.李师傅选择斜向上拉可以减少车对地面的正压力,从而减少车与地面间的摩擦力 B.若将绳系在车顶斜向下拉,要拉动汽车将更容易 C.车被拉动的过程中,绳对车的拉力大于车对绳的拉力 D.当车由静止被拉动时,绳对车的拉力大于车受到的摩擦阻力 3、行车过程中,如果车距不够,刹车不及时,汽车将发生碰撞,车里的人可能受到伤害。为了尽可能地减轻碰撞所引起的伤害,人们设计了安全带。假定乘客质量为70kg,汽车车速为90km/h,从踩下刹车闸到车完全停止需要的时间为5s,安全带对乘客的平均作用力大小约为(不计人与座椅间的摩擦)( ) A.450N B.400N C.350N D.300N 4、粗糙水平面上的物体在水平拉力F作用下做匀加速直线运动,现使F不断减小,则在滑动过程中( ) A.物体的加速度不断减小,速度不断增大 B.物体的加速度不断增大,速度不断减小 C.物体的加速度先变大再变小,速度先变小再变大 D.物体的加速度先变小再变大,速度先变大再变小 6、有种自动扶梯,无人乘行时运转很慢,有人站上扶梯时,它会先慢慢加速,再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼,正好经历了这两个过程,则能正确反映该乘客在这两个过程中的受力示意图的是() 二、多项选择 7、正在加速上升的气球,下面悬挂重物的绳子突然断开,此时( ) A.重物的加速度立即发生改变 B.重物的速度立即发生改变 C.气球的速度立即改变 D.气球的加速度立即增大 三、计算题 8、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. 9、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。 10、水平面上有一质量为1 kg的木块,在水平向右、大小为5 N的力作用下,由静止开始运动.若木块与水平面间的动摩擦因数为0.2. (1)画出木块的受力示意图;(2)求木块运动的加速度; (3)求出木块4 s内的位移.(g取10 m/s2) 11、一个质量m=2 kg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。 12、如图甲,在水平地面上,有一个质量为4kg的物体,受到在一个与水平地面成37°的斜向右下方F=50N的推力,由静止开始运动,其速度时间图象如图乙所示. (g=10N/kg , sin370=0.6, cos370=0.8.)求: (1)物体的加速度大小; (2)物体与地面间的动摩擦因数。 13、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=0.2,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 ) 14、一个质量为20 kg的物体,从斜面的顶端由静止匀加速滑下,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°.求物体从斜面下滑过程中的加速度.(g取10 m/s2,cos37°=0.8,sin37°= 0.6)

牛顿第二定律以专题训练

牛顿第二定律 1.牛顿第二定律的表述(内容) 物体的加速度跟物体所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同,公式为:F=ma(其中的F和m、a必须相对应)。 对牛顿第二定律理解: (1)F=ma中的F为物体所受到的合外力. (2)F=ma中的m,当对哪个物体受力分析,就是哪个物体的质量,当对一个系统(几个物体组成一个系统)做受力分析时,如果F是系统受到的合外力,则m是系统的合质量.(3)F=ma中的F与a有瞬时对应关系,F变a则变,F大小变,a则大小变,F方向变a也方向变. (4)F=ma中的F与a有矢量对应关系,a的方向一定与F的方向相同。 (5)F=ma中,可根据力的独立性原理求某个力产生的加速度,也可以求某一个方向合外力的加速度. 若F为物体受的合外力,那么a表示物体的实际加速度;若F为物体受的某一个方向上的所有力的合力,那么a表示物体在该方向上的分加速度;若F为物体受的若干力中的某一个力,那么a仅表示该力产生的加速度,不是物体的实际加速度。 (6)F=ma中,F的单位是牛顿,m的单位是千克,a的单位是米/秒2. (7)F=ma的适用范围:宏观、低速 2.应用牛顿第二定律解题的步骤 ①明确研究对象。可以以某一个物体为对象,也可以以几个物体组成的质点组为对象。设每个质点的质量为m i,对应的加速度为a i,则有:F合=m1a1+m2a2+m3a3+……+m n a n 对这个结论可以这样理解:先分别以质点组中的每个物体为研究对象用牛顿第二定律: ∑F1=m1a1,∑F2=m2a2,……∑F n=m n a n,将以上各式等号左、右分别相加,其中左边所有力中,凡属于系统内力的,总是成对出现的,其矢量和必为零,所以最后实际得到的是该质点组所受的所有外力之和,即合外力F。 ②对研究对象进行受力分析。(同时还应该分析研究对象的运动情况(包括速度、加速度),并把速度、加速度的方向在受力图旁边画出来。 ③若研究对象在不共线的两个力作用下做加速运动,一般用平行四边形定则(或三角形定则)解题;若研究对象在不共线的三个以上的力作用下做加速运动,一般用正交分解法解题(注意灵活选取坐标轴的方向,既可以分解力,也可以分解加速度)。 ④当研究对象在研究过程的不同阶段受力情况有变化时,那就必须分阶段进行受力分析,分阶段列方程求解。 解题要养成良好的习惯。只要严格按照以上步骤解题,同时认真画出受力分析图,那么问题都能迎刃而解。 3.应用举例 【例1】质量为m的物体放在水平地面上,受水平恒力F作用,由静止开始做匀加速直线运动,经过ts后,撤去水平拉力F,物体又经过ts停下,求物体受到的滑动摩擦力f.

相关主题