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牛顿第二定律的应用专题（二）一、选择题1(2016上海十二校联考)如图所示，质量为m1和m2的两物块放在光滑的水平地面上用轻质弹簧将两物块连接在一起当用水平力F作用在m1上时，两物块均以加速度a做匀加速运动，此时，弹簧伸长量为x；若用水平力F作用在m1上时，两物块均以加速度a2a做匀加速运动，此时弹簧伸长量为x.则下列关系正确的是()AF2FBx2xCF2F Dx1mg0.3110 N3 N假设A、B之间不发生相对滑动，则对A、B整体：F(Mm)a对A：fABMa解得：fAB2.5 N因fABfm，故A、B之间不发生相对滑动(2)对B：F1mgmaB对A：1mg2(Mm)gMaA据题意：xBxALxAaAt2；xBaBt2解得：t s.13如图所示为仓库中常用的传送带传输装置示意图，它由两台传送机组成，一台水平传送，A、B两端相距3 m，另一台倾斜，传送带与地面的倾角37，C、D两端相距3.05 m，B、C相距很近水平部分AB以5 m/s的速率顺时针转动将质量为10 kg的一袋大米放在A端，到达B端后，速度大小不变地传到倾斜的CD部分，米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5.求：(重力加速度g取10 m/s2)(1)若CD部分传送带不运转，求米袋沿传送带所能上升的最大距离；(2)若要米袋能被送到D端，求CD部分顺时针运转的速度vCD应满足的条件及米袋从C端到D端所用时间t的取值范围(结果可用根号表示)答案(1)1.25 m(2)vCD3 m/s st1.7 s解析(1)米袋在AB上运动时，由牛顿第二定律，得mgma0，解得加速度为：a0g5 m/s2米袋的速度达到v05 m/s时，滑行的距离为：s02.5 mAB3 m，因此米袋在到达B点之前就有了与传送带相同的速度，设米袋在CD上运动的加速度大小为a，由牛顿第二定律，得mgsinmgcosma，代入数据解，得a10 m/s2所以能上升的最大距离：s1.25 m.(2)设CD部分运转速度为v1时米袋恰能到达D点(即米袋到达D点时速度恰好为零)，由牛顿第二定律可知，米袋速度减为v1之前的加速度为：a1g(sincos)10 m/s2，米袋速度小于v1至减为零前的加速度为：a2gcosgsin2 m/s2，由匀变速运动的速度位移公式，得3.05 m，代入数据，解得v13 m/s，即要把米袋送到D点，CD部分的速度vCDv13 m/s.米袋恰能运到D点所用时间最长tmax1.7 s，若CD部分传送带的速度较大，使米袋沿CD上滑时所受摩擦力一直沿传送带向上，则所用时间最短，此种情况米袋加速度一直为a2，设米袋在D点的速度为v2，由位
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