物理作业02-牛顿运动定律

02牛顿运动定律一、选择题(下面的每个问题都有4-5个答案，其中只有一个答案正确，有几个答案正确。请把正确答案的英文字母顺序填在问题后面的括号里)在下面对力的叙述中是正确的。A.粒子受到非零合力是其运动状态发生变化的原因；B.粒子的静摩擦总是与运动方向相反。C.粒子施加的静摩擦的大小始终等于摩擦系数乘以正压力。D.作用于粒子的合力方向必须与运动方向相同。E.作用在粒子上的合力方向必须与加速度方向一致。(a，e)知识点力是最大静摩擦和静摩擦方向的运动状态的变化。分析和解决粒子受到非零合力不是粒子运动的原因，而是粒子运动状态发生变化的原因。粒子接收的静摩擦的方向与相对运动倾向相反，而不是与运动方向相反。粒子接收的静摩擦大小等于外力的大小，不等于正压力和摩擦系数的乘积。合并外力的方向与速度方向不同，与加速度方向相同。2.在以下关于力量和运动关系的叙述中是正确的。A.如果粒子合力的方向不变，则必须进行直线运动。B.如果粒子合力的大小不变，就必须均匀地加速直线运动。C.粒子的合力恒定的话，肯定不会做曲线运动。D.如果粒子从静止状态开始，合力恒定，则必须均匀地加速直线运动。E.粒子的合力越大，粒子速度就越大。(d)知识点物体受力后的运动与初始条件有关。分析和回答粒子的运动轨迹不仅与力的条件相关，还与粒子的初始条件相关，例如，粒子在恒定力f作用时，如果初始速度为零，则粒子必须进行均匀加速度运动。初始速度非零时，粒子可以是直线运动(匹配v0和f方向)、发射体运动(v0和f之间的角度非零)或圆周运动(v0垂直于f)。并且粒子的力越大，加速度越大，速度变化得越快，但是根据速度是增加还是减少，速度和加速度(即力)的方向，角度是锐角，速度增加。角度钝的话，速度越来越小。如图2-1(a)所示，质量为m的小球，沿半径为r的圆弧平滑轨道在静止状态下滑动A.球的加速方向总是朝向中心。B.对球的轨道上的力的大小在不断增加。C.球接收的合力大小发生变化，并且始终指向中心。D.球的合力保持不变，但速度继续增加。(b)知识点力的分析，加速度方向，自然坐标系中“牛顿第二定律”的垂直表达。图2-1(a)图2-1(b)如图2-1(b)所示，应力分析是自然坐标系牛顿的第二个法则分量据悉，速度v在小球下落的同时不断增加。如图所示，轨道对小球体的支撑力的大小FN不断增加，但如图所示，方向总是朝向中心不断变化，因此，由于力的合成，合力f的大小和方向随时间而变化(图2-1(b)中所示，连接加速度的方向与合力f一致)。4.如图2-2(a)所示，质量为mA和mB的两个物体a、b在水平面上沿正x轴均匀地进行直线运动。加速度大小为a，a和b之间的静态摩擦系数为a作用于b的静态摩擦f的大小和方向分别为A.与x轴正相反。b.与正x轴相同。C.与正x轴相同。图2-2(b)D.与x轴正向相反。(d)图2-2(a)正投影座标系统中牛顿第二定律的元件静态摩擦。分析和解决如果静摩擦力的方向与相对运动趋势相反，而物体b由于惯性而有继续前进的趋势，则作用于a的静摩擦力f方向必须与x轴的正方向相反(如图2-2(b)所示)，并且由于a，b所示的均匀减速直线运动，因此，如果f只在x方向上作用于a，b，则f与a方向相同，对物体b而言是牛顿的第二定律5.质量为m的粒子沿轴移动，其运动方程为。公式中的正常数，如果是时间变量，则粒子接收的耦合外力为：A.BC.d .(d)知识点第I类问题。正如“分析和回答”问题中设置的运动方程所示，粒子运动的加速度为用牛顿定律6.质量为的物体在力(SI)的作用下沿轴运动时，的速度大小为：a . 120m/s；b . 66m/s；C.72m/s；D.126m/S. (c)知识点第二类问题。分析和回答牛顿第二定律的组成部分是分离变量，积分，注意初始条件。加入常识的话当时的速度7.质量的木箱放在光滑的地面上，在水平拉动f的作用下沿直线从静止开始运动。其拉力随时间变化，其速度大小如图2-3所示a . 12m/s；b . 16.5m/s；C.7m/s；D.2.5m/s. (b)图2-3使用知识点图表线，第ii类问题。根据图2-3，0t4s表示，在4s t7s的情况下，牛顿第二定律的分量，m=10kg公斤分离变量，积分，注意初始条件可以由此得到如果T=7s，则速度为8.如图2-4所示，绳子通过两个左右的滑轮，两端各挂一个质量相同的东西，初期放在同一高度。如果使右侧对象在平衡位置附近前后摇晃，则左侧对象的运动如下A.向上运动；B.向下均匀运动；C.向下加速运动；D.保持固定；图2-4(b)图2-4(a)E.有时上移，有时下移。(e)自然坐标系中牛顿第二定律的组成部分。分析和回答分析力以设定自然座标系统，并列示牛顿第二定律(自然座标系统)的元件类型，如图2-4(b)所示是的把物体的最大振幅设定为。也就是说，随着物体摇晃过程中绳子的张力FT与其周期性变化，FT mg，左边的物体会进行加速度运动；当时T mg，左边的物体会做加速运动。二、填空1.质量为m的木块在水平面上进行直线运动，速度为v0时仅在摩擦作用下开始均匀减速运动，通过距离s停止的话木块加速度的大小是；木块和水平面之间的滑动摩擦系数为。知识点一维均匀变速运动规律，滑动摩擦。分析和回答一维均匀减速运动，是知道s距离后，木块停止运动。也就是说，v=0邮报另外，木块在运动方向上仅作用滑动摩擦f，被称为牛顿第二定律滑动摩擦格式和格式滑动摩擦系数为2.有质量的粒子位于长、质量相同的均匀细杆的延长线上，粒子和细杆的近端距离，如果选择图2-5(a)所示的坐标系，细杆长度的一段和粒子之间的重力大小为=，细杆和粒子之间的重力大小为=。如果选择图2-5()中所示的坐标系，则条形的长度为粒子间重力的大小=、条形分段和粒子图2-5重力的大小为=。知识点微元选择，重力计算。分析和解决重力定律只适用于两个粒子，因此，对两个有限大而不能被粒子看到的物体的重力必须与构成该物体的每个粒子和构成其他物体的每个粒子之间的所有重力的矢量相加。使用图2-5(a)中所示的坐标时，粒子m1的重力大小由大量分段精细长度组成，如下所示因为细条形的所有微元素都与dF方向(粒子m1的重力)相匹配，所以当向量和代数成为向量和代数时，细条形和粒子之间的重力为使用图2-5(b)中所示的坐标，微元素和粒子的重力大小为=同样，微观杆和粒子之间的重力大小=质量为的粒子在x平面中移动，其运动方程为(SI)，则粒子接收F=30 N沿y轴负方向的合力。知识点平面运动的I类问题。分析和回答已知的运动方程r=6i-3t2j速度加速度力f=m a=-56j=-30j相应的大小F=30N负值表示方向沿y轴的负方向4.质量为m的粒子在力(SI)的作用下沿x轴正向运动，表达式中的c、b为正常数。我知道，邮报任何时间点粒子速度的表达式为v=；那个运动方程式是。知识点一维运动的第二类问题。分析和回答牛顿第二定律的组成部分是分离变量，积分，注意初始条件换句话说，速度定义为一维运动的速度。分离变量，积分，注意初始条件换句话说，运动方程式5.质量为的粒子受到力(SI)的作用，表达式中的t是时间。如果粒子以的速度通过坐标原点，则该粒子任意时刻的位置向量为。知识点平面运动的第二类问题。分析和回答这个问题可以用两种方法解决。方法1:用牛顿第二定律分离，替换，积分，注意初始条件速度如下由速度定义如果分离变量，积分，注意初始条件(t=0时v0=0)位包括方法2:按标题、牛顿第二定律是：分离，替换，积分，注意初始条件x方向速度分量如下又来了分离变量，积分，注意初始条件同样的道理也就是说又来了是的位包括6.质量为的物体在水平力的作用下沿轴运动。如果已知，在此情况下，物件运动的速度和位置座标的关系是，运动方程式是。知识点变力F=F(x)的类ii问题，变量替代。分析和解决方案牛顿第二定律分离变数积分，注意初始条件。还有吗分离变量，积分，注意初始条件也就是说换句话说，运动方程式7.平滑的水平桌面