牛顿第二定律题型归类.doc

牛顿定律类型题归类1、 瞬时性问题、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。、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。图1BA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？图3ABC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 aA，aB。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【 】A0 B大小为g，方向竖直向下C大小为g，方向垂直于木板向下 D大小为g，方向水平向右【练习】：图2-81题图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. g C.0 D. g图2-92题图2如图所示，A、B两小球质量分别为MA 和MB 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 B. 和0 C.和0 D.0和 图3-3-133题图3一根轻弹簧上端固定同上端挂一质量为mo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Dl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 B C D4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 ：【 】 4题图AA、B速度相同时，加速度aA = aB BA、B速度相同时，加速度aAaB5题图CA、B加速度相同时，速度AB5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：【 】 Ag/2,竖直向下; Bg/2,竖直向上; Cg/4,竖直向下; Dg/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 图4-20BA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 DE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l1、l2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， l2水平拉直，物体处于平衡状态，现将l2线剪断（1）求剪断瞬时物体的加速度.（2）若将上图中的细线l1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l2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。注加速度大小无关。2、加速度大小和方向取决于合力。子 例1如图4-19所示，一轻质弹簧一端系在墙上的O点，自由伸长到B点，今将一小物体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物体在B点所受合外力为零图4-19B物体从A点到B点速度越来越大，从B点到C点速度越来越小C物体从A点到B点速度越来越小，从B点到C点加速度不变D物体从A点到B点先加速后减速，从B点到C点一直减速运动练习题1一个物体受到几个力作用而处于静止状态，若保持其它力不变而将其中的一个力F1逐渐减小到零方向保持不变），然后又将F1逐渐恢复原状，在这个过程中，物体的（ ）A加速度增加，速度增大 B加速度减小，速度增大C加速度先增加后减小，速度增大 D加速度和速度都是先增大后减小2物体m在光滑的水平面上受一个沿水平方向恒力F的作用向前运动。如图4-21所示。它的正前方固定一根劲度系数足够大的弹簧，当木块接触弹簧后（ ）A仍做匀加速运动 图4-21B立即开始做匀减速运动C当弹簧处于最大压缩量时，物体的加速度不为零D在一段时间内仍做加速运动，速度继续增大图4-223在光滑水平面上，物体受到水平的两平衡力F1、F2作用处于静止状态，当其中水平向右的力F1发生如图4-22所示的变化，F2保持不变时，则（ ）A在OA时间内，物体将向左作变加速运动，加速度逐渐增大B在A时刻物体的速度和加速度均达最大C在AB时间内物体做减速运动 D在A时刻物体的速度达到最大x0OCaoxaoxaoxaoxggggx0x0x0x0ABD6题图4如图所示，一根轻弹簧竖直直立在水平面上，下端固定。在弹簧正上方有一个物块从高处自由下落到弹簧上端O，将弹簧压缩。当弹簧被压缩了x0时，物块的速度减小到零。从物块和弹簧接触开始到物块速度减小到零过程中，物块的加速度大小a随下降位移大小x变化的图象，可能是下图中的：【 】5如图所示，斜面体M的底面粗糙，斜面光滑，放在粗糙水平面上。 弹簧的一端固定在墙面上，另一端与放在斜面上的物块m相连，弹 簧的轴线与斜面平行。若物块在斜面上做简谐运动，斜面体保持静止，则下列图象中可定性反映地面对斜面体的支持力与时间t的关系的是：【 】Mm乙5题图0Nt0Nt0NtABC0NtD3、 连结体问题整体法：（1）条件：加速度相同 （2）特点：求物体间的作用力隔离法：特点（1）加速度不同 （2）求物体间的作用力题型一：先整体后隔离求物体间作用力例1. 光滑水平面上A、B两物体mA=2kg、mB=3kg，在水平外力F20N作用下向右加速运动。求（1）A、B两物体的加速度多大？ （2）A对B的作用力多大？题型二：先隔离后整体求外力例2. 如图所示，质量为m的物块放在倾角为的斜面上，斜面体的质量为M，斜面与物块无摩擦，地面光滑，现对斜面施一个水平推力F，要使物块相对斜面静止，力F应多大?练习题1如图所示，光滑水平地面上的小车质量为M，站在小车水平底板上的人质量为m，且mM。人用一根跨过定滑轮的绳子拉小车，定滑轮上下两侧的绳子都保持水平，不计绳与滑轮之间的摩擦。在人和车一起向右加速运动的过程中，下列说法正确的是()A人受到向左的摩擦力B人受到向右的摩擦力C人拉绳的力越大，人和车的加速度越大D人拉绳的力越大，人和车的摩擦力越大2如图5所示，小车的质量为M，人的质量为m，人用恒力F拉绳，若人与车保持相对静止，且地面为光滑的，又不计滑轮与绳的质量，则车对人的摩擦力可能是()A. F，方向向左 B. F，方向向右C. F，方向向左 D. F，方向向右3如图所示，AB为固定在小车上的水平横杆，木块M穿在水平横杆上，M又通过轻绳悬吊着一个小铁球m，此时小车以大小为a的加速度向右做匀加速运动，而M、m均相对小车静止，轻绳与竖直方向的夹角为，若小车的加速度逐渐增大，M始终和小车保持相对静止，当加速度增加到2a后，则()A横杆对M的摩擦力增加到原来的2倍B横杆对M的弹力保持不变C轻绳与竖直方向的夹角增加到原来的2倍D轻绳的拉力增加到原来的2倍4. (2012武汉调研考试)如图所示，水平面上有一固定着轻质定滑轮O的木块A，它的上表面与水平面平行，它的右侧是一个倾角37的斜面。放置在A上的物体B和物体C通过一轻质细绳相连，细绳的一部分与水平面平行，另一部分与斜面平行。现对A施加一水平向右的恒力F，使A、B、C恰好保持相对静止。已知A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，不计一切摩擦，求恒力F的大小。(sin370.6，cos370.8)5如图9所示，质量为M的长平板车放在光滑的倾角为的斜面上，车上站着一质量为m的人，若要平板车静止在斜面上，车上的人必须 ()A匀速向下奔跑 B以加速度agsin向下加速奔跑C以加速度a(1)gsin向下加速奔跑D以加速度a(1)gsin向上加速奔跑6如图所示，质量为M的木箱放在水平面上，木箱中的立杆上套着一个质量为m的小球，开始时小球在杆的顶端，由静止释放后，小球沿杆下滑的加速度为重力加速度的，即a=g，则小球在下滑的过程中，木箱对地面的压力为多少？ 7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. g C.0 D. g8.如图，质量为m的物体A放置在质量为M的物体B上，B与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上做简谐振动，振动过程中A、B之间无相对运动，设弹簧的劲度系数为k，当物体离开平衡位置的位移为x时，A、B间摩擦力的大小等于A0BkC（）kD（）k9如图所示，固定在水平面上的斜面倾角=37，长方体木块A的MN面上钉着一颗小钉子，质量m=1.5 kg的小球B通过一细线与小钉子相连接，细线与斜面垂直，木块与斜面间的动摩擦因数=0.50.现将木块由静止释放，木块将沿斜面下滑.求在木块下滑的过程中小球对木块MN面的压力。(取g=10 m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8)10如图所示，一辆汽车A拉着装有集装箱的拖车B，以速度v130 m/s进入向下倾斜的直车道。车道每100 m下降2 m。为了使汽车速度在s200 m的距离内减到v210 m/s，驾驶员必须刹车。假定刹车时地面的摩擦阻力是恒力，且该力的70作用于拖车B，30作用于汽车A。已知A的质量m12000 kg，B的质量m26000 kg。求汽车与拖车的连接处沿运动方向的相互作用力。取重力加速度g10 m/s2。11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韧不拔的意志和自强不息的精神为了探求上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化如下：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11所示设运动员的质量为65 kg， 图11吊椅的质量为15 kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦，重力加速度取g10 m/s2.当运动员与吊椅一起以加速度a1 m/s2上升时，试求：(1)运动员竖直向下拉绳的力；(2)运动员对吊椅的压力四、临界问题1一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连。小球某时刻正处于图示状态。设斜面对小球的支持力为N，细绳对小球的拉力为T，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是 A.若小车向左运动，N可能为零 B.若小车向左运动，T可能为零 C.若小车向右运动，N不可能为零 D.若小车向右运动，T不可能为零2如图8所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m的A、B两个物 体，A、B间的最大静摩擦力为mg，现用水平拉力F拉B，使A、B以同一加速度运动，则拉力F的最大值为 () Amg B2mg C3mg D4mg3.如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上向右滑行，木块同时受到向右的拉力F的作用，长木板处于静止状态，已知木板与木板间的动摩擦因数为1，木板与地面间的动摩擦因数为2，则（ ）A木板受到地面的摩擦力的大小一定是1mgB木板受到地面的摩擦力的大小一定是2(m+M)gC当F2（m+M）g时，木板便会开始运动D无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动AB F4如图所示，mA=1kg，mB=2kg，A、B间静摩擦力的最大值是5N，水平面光滑。用水平力F拉B，当拉力大小分别是F=10N和F=20N时，A、B的加速度各多大？5、如图所示，物体A叠放在物体B上，B置于光滑水平面上A、B质量分别为6.0 kg和2.0 kg，A、B之间的动摩擦因数为0.2.在物体A上施加水平方向的拉力F，开始时F10 N，此后逐渐增大，在增大到45 N的过程中，以下判断正确的是() A.两物体间始终没有相对运动B.两物体间从受力开始就有相对运动C.当拉力F12 N时，两物体均保持静止状态D.两物体开始没有相对运动，当F18 N时，开始相对滑动 6一个质量为0.2 kg的小球用细线吊在倾角=53的斜面顶端，如图，斜面静止时，球紧靠在斜面上，绳与斜面平行，不计摩擦，当斜面以10 m/s2的加速度向右做加速运动时，求绳的拉力及斜面对小球的弹力.7、一根劲度系数为k、质量不计的轻弹簧上端固定，下端系一质量为m的物块，有一水平的木板将物块托住，并使弹簧处于自然长度，如图所示现让木板由静止开始以加速度a(ag)匀加速向下移动，经过多长时间木板与物块分离？8如图12所示，一质量为M5 kg的斜面体放在水平地面上，斜面体与地面的动摩擦因数为10.5，斜面高度为h0.45 m，斜面体与小物块的动摩擦因数为20.8，小物块的质量为m1 kg，起初小物块在斜面的竖直面上的最高点现在从静止开始在M上作用一水平恒力F，并且同时释放m，取g10 m/s2，设小物块与斜面间最大静摩擦力等于它们之间的滑动摩擦力，小物块可视为质点问： (1)要使M、m保持相对静止一起向右做匀加速运动，加速度至少多大？(2)此过程中水平恒力至少为多少？五、传送带类问题1(2012长沙模拟)一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹。下列说法中正确的是()A黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B木炭包的质量越大，径迹的长度越短C传送带运动的速度越大，径迹的长度越短D木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短2(2012杭州名校质检)如图所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体距传送带左端距离为L，稳定时绳与水平方向的夹角为，当传送带分别以v1，v2的速度逆时针转动时(v1v2)，绳中的拉力分别为F1，F2；若剪断细绳时，物体到达左端的时间分别为t1，t2，则下列说法正确的是()AF1F2 BF1F2SPQVCt1一定大于t2 Dt1可能等于t23、如图所示，某工厂用水平传送带传送零件，设两轮子圆心的距离为S，传送带与零件间的动摩擦因数为，传送带的速度恒为V，在P点轻放一质量为m的零件，并使被传送到右边的Q处。设零件运动的后一段与传