牛顿运动定律的图像问题

牛顿运动定律的图像问题 方法点播 1 图像分析 看坐标轴 特殊点 图线 面积 斜率 2 若已知v t图像 则利用图像确定不同阶段的a v t 然后由牛顿定律求解相关问题 3 若已知F t图像 则利用图像确定不同时段的受力 然后由牛顿定律求出加速度再由运动定律求解相关问题 例1 质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动 一段时间后撤去F 其运动的v t图象如图所示 g取10m s2 求 1 物体与水平面间的运动摩擦系数 2 水平推力F的大小 3 0 10s内物体运动位移的大小 考查方式一与牛顿运动定律相关的v t图象问题 2020 4 9 2020 4 9 例2 一质量为m 40kg的小孩在电梯内的体重计上 电梯从t 0时刻由静止开始上升 在0到6s内体重计示数F的变化如图所示 试问 在这段时间内电梯上升的高度是多少 取重力加速度g 10m s2 考查方式二与牛顿运动定律相关的F t图象问题 例3 放在水平地面上的一物块 受到方向不变的水平推力F的作用 F的大小与时间t的关系 和物块速度v与时间t的关系如图所示 取重力加速度g 10m s2 由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数 分别为 A m 0 5kg 0 4B m 1 5kg 2 15C m 0 5kg 0 2D m 1kg 0 2 考查方式三与牛顿运动定律相关的F t v t图象问题 例4 如图 在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板 其上叠放一质量为m2的木块 现假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等 现给木块施加一随时间t增大的水平力F kt k是常数 木板和木块加速度大小分别为a1和a2 下列反映a1和a2变化的图线正确的是 考查方式四与牛顿运动定律相关的a t图象问题 A 2020 4 9 练习1 某物体做直线运动的v t图象如图甲所示 据此判断图乙 F表示物体所受合力 x表示物体的位移 四个选项中正确的是 B 2 一个静止的质点 在0 5s时间内受到力F的作用 力的方向始终在同一直线上 力F随时间t的变化图线如图所示 则质点在 A 第2S末速度方向改变B 第2S末加速度为零C 第4S末运动速度为零D 第4S末回到原出发点 C 3 质点所受的力F随时间变化的规律如图所示 力的方向始终在一直线上 已知t 0时质点的速度为零 在图示的tl t2 t3和t4各时刻中 A t1时刻质点速度最大B t2时刻质点速度最大C t3时刻质点离出发点最远D t4时刻质点离出发点最远 4 固定光滑细杆与地面成一定倾角 在杆上套有一个光滑小环 小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动 推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示 取重力加速度g 10m s2 求 1 小环的质量m 2 细杆与地面间的倾角 5 一个物块放置在粗糙的水平地面上 受到的水平拉力F随时间t变化的关系如图 a 所示 速度v随时间t变化的关系如图 b 所示 g 10m s2 求 1 1s末物块所受摩擦力的大小Ff1 2 物块在前6 内的位移大小 3 物块与水平地面间的动摩擦因数 1 4N 2 12m 3 0 4 2020 4 9 6 受水平外力F作用的物体 在粗糙水平面上作直线运动 其v t图线如图所示 则 A 在0 t1秒内 外力F大小不断增大B 在t1时刻 外力F为零C 在t1 t2秒内 外力F大小可能不断减小D 在t1 t2秒内 外力F大小可能先减小后增大 CD 2020 4 9 2020 4 9 7 如图甲所示 物体沿斜面由静止滑下 在水平面上滑行一段距离后停止