牛顿运动定律典型例题解析

1、牛顿运动定律典型例题解析牛顿运动定律典型例题解析 例题一例题一 如图所示的水平面光滑，物体如图所示的水平面光滑，物体A的质量为的质量为3、B的质的质 量为量为2，AB间的动摩擦因数间的动摩擦因数=0.4，AB间的最大静间的最大静 摩擦力为摩擦力为12.6N。今用水平外力。今用水平外力F=15N拉拉B，求，求A和和B的的 加速度。若作用于加速度。若作用于B的外力变为的外力变为30N仍作用于仍作用于B，再求，再求 A和和B的加速度。为确保的加速度。为确保AB相对静止且具有最大的加相对静止且具有最大的加 速度，问：水平外力应作用于何物？速度，问：水平外力应作用于何物？AB的最大加速度的最大加速度 是

2、多大？是多大？ 例题二例题二 跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板的人跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板的人 拉住，如图所示，已知人的质量为拉住，如图所示，已知人的质量为70kg，吊板的质量，吊板的质量 为为10kg，绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均不可计。，绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均不可计。 取重力加速度取重力加速度g=10m/s2。当人以。当人以440N的力拉绳时，人的力拉绳时，人 与吊板的加速度与吊板的加速度a和人对吊板的压力和人对吊板的压力F分别为分别为 A、a=1.0m/s2，F=260N B、a=1.0m/s2，F=330N C、a=3.0m/s2，F=110N D

3、、a=3.0m/s2，F=50N 例题三例题三 如图所示的装置，如图所示的装置，A是电磁铁、是电磁铁、C是是 胶木秤盘，胶木秤盘，A和和C（包括支架）的总（包括支架）的总 质量为质量为M，B是铁片，是铁片，B的质量为的质量为m。 整个装置用轻绳悬挂于整个装置用轻绳悬挂于O点，当电点，当电 磁铁通电，铁片被吸引上升的过程磁铁通电，铁片被吸引上升的过程 中，轻绳上的拉力中，轻绳上的拉力F的大小为：的大小为： A F=Mg B MgF(M+m)g 例题四例题四 在倾角为在倾角为的长斜面上有一带风帆的长斜面上有一带风帆 的滑块从静止开始沿斜面下滑，滑的滑块从静止开始沿斜面下滑，滑 块质量为块质量为m，

4、它与斜面间的动摩擦，它与斜面间的动摩擦 因数为因数为。帆受到的空气阻力与滑。帆受到的空气阻力与滑 块下滑速度大小成正比，即块下滑速度大小成正比，即Ff=KV. （1）写出滑块下滑的加速度的表）写出滑块下滑的加速度的表 达式。（达式。（2）写出滑块下滑的最大）写出滑块下滑的最大 速度的表达式。（速度的表达式。（3）若）若m=2, =30 ，g=10m/s2.滑块从静止下滑 滑块从静止下滑 的速度时间图象如图所示，图中的的速度时间图象如图所示，图中的 直线是直线是t=0时的时的v-t图象切线，由此图象切线，由此 求出求出和和K的值。的值。 例题五例题五 将金属块将金属块m用压缩的轻弹簧卡在一个用压

5、缩的轻弹簧卡在一个 矩形的箱中，如图所示。在箱的上顶矩形的箱中，如图所示。在箱的上顶 板和下底板都装有压力传感器，箱可板和下底板都装有压力传感器，箱可 以沿竖直轨道运动，当箱以以沿竖直轨道运动，当箱以a=2m/s2的的 加速度竖直向上做匀减速运动时，上加速度竖直向上做匀减速运动时，上 顶板的压力传感器显示的压力为顶板的压力传感器显示的压力为6N， 下底板的压力传感器显示出读数为下底板的压力传感器显示出读数为 10N取取g=10m/s2。 (1)若上顶板的压力传感器的示数是下若上顶板的压力传感器的示数是下 底板的传感器的示数的一半，试判断底板的传感器的示数的一半，试判断 箱的运动情况。箱的运动情

6、况。 （2）使上顶板的传感器的示数恰为零，）使上顶板的传感器的示数恰为零， 箱沿竖直方向运动的情况可能是怎么箱沿竖直方向运动的情况可能是怎么 样的？样的？ 例题六例题六 蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦 跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。 一个质量为一个质量为60的运动员从离水平网面的运动员从离水平网面 3.2m处自由下落，着网后沿竖直方向可处自由下落，着网后沿竖直方向可 蹦回到离水平网面蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动高处。已知运动 员与网接触的时间为员与网接触的时间为1.2s。若把这段时间。若把这段时间 内网对

7、运动员的作用力当作恒力处理，内网对运动员的作用力当作恒力处理， 求此恒力的大小。（求此恒力的大小。（g=10m/s2） 作业作业1 鸡蛋碰石头，鸡蛋破了，在这一过程中，下列说法中鸡蛋碰石头，鸡蛋破了，在这一过程中，下列说法中 正确的是：正确的是： A、石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力，所以、石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力，所以 鸡蛋破了鸡蛋破了 B、石头对鸡蛋的作用力小于鸡蛋对石头的作用力，所以、石头对鸡蛋的作用力小于鸡蛋对石头的作用力，所以 鸡蛋破了鸡蛋破了 C、石头对鸡蛋的作用力与鸡蛋对石头的作用力等大反向，、石头对鸡蛋的作用力与鸡蛋对石头的作用力等大反向， 二力的合力为

8、零二力的合力为零 D、以上说法均不对、以上说法均不对 作业作业2 用长短不同，材料相同的同样粗细的绳子，各拴着一个质量相同的小球，用长短不同，材料相同的同样粗细的绳子，各拴着一个质量相同的小球， 在光滑水平面上做匀速圆周运动，则：在光滑水平面上做匀速圆周运动，则： 两个小球以相同的线速度运动时，长绳易断两个小球以相同的线速度运动时，长绳易断 两个小球以相同的线速度运动时，短绳易断两个小球以相同的线速度运动时，短绳易断 两个小球以相同的角速度运动时，长绳易断两个小球以相同的角速度运动时，长绳易断 两个小球以相同的角速度运动时，短绳易断两个小球以相同的角速度运动时，短绳易断 A、B、 C、D、 作

9、业作业3 惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中，这个系统的重要元件之惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中，这个系统的重要元件之 一是加速度计。加速度计的构造原理的示意图如图所示：沿导弹长度方一是加速度计。加速度计的构造原理的示意图如图所示：沿导弹长度方 向安装的固定光滑杆上套一质量为向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块，滑块两侧分别与劲度系数的滑块，滑块两侧分别与劲度系数 均为均为k的弹簧相连；两弹簧的另一端与固定壁相连，滑块原来静止，弹的弹簧相连；两弹簧的另一端与固定壁相连，滑块原来静止，弹 簧处于自然长度。滑块上有指针，可通过标尺测出滑块的位移，然后通簧处于自然长度。滑块上有指针

10、，可通过标尺测出滑块的位移，然后通 过控制系统进行制导，设某段时间内导弹沿水平方向运动，指针向左偏过控制系统进行制导，设某段时间内导弹沿水平方向运动，指针向左偏 离离O点的距离为点的距离为s，则这段时间内导弹的加速度：，则这段时间内导弹的加速度： A、方向向左，大小为、方向向左，大小为ks/mB、方向向右，大小为、方向向右，大小为ks/m C、方向向左，大小为、方向向左，大小为2ks/mD、方向向右，大小为、方向向右，大小为2ks/m 作业作业4 在粗糙的水平面上，物体在水平推力作用下由在粗糙的水平面上，物体在水平推力作用下由 静止开始做匀加速直线运动，经过一段时间后，静止开始做匀加速直线运动

11、，经过一段时间后， 将水平推力逐渐减小为零，则在水平推力逐渐将水平推力逐渐减小为零，则在水平推力逐渐 减小到零的过程中：减小到零的过程中： A、物体速度逐渐减小，加速度逐渐减小、物体速度逐渐减小，加速度逐渐减小 B、物体速度逐渐增大，加速度逐渐减小、物体速度逐渐增大，加速度逐渐减小 C、物体速度先增大后减小，加速度先增大后减小、物体速度先增大后减小，加速度先增大后减小 D、物体速度先增大后减小，加速度先减小后增大、物体速度先增大后减小，加速度先减小后增大 作业作业5 一航天探测器完成对月球的探测任务后，在离开月球的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

12、面成一倾斜角的直线过程中，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、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、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、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、探测器匀速运动时，不需要喷气 物体作直线运动的条件是合外力与速度共线， 探测器受两个力。 重力竖直向下，加

13、速直线运动时要斜向下喷气， C V G 匀速运动时要竖直向下喷气。 F合 F冲 作业作业6 汽车拉着拖车在水平道路上沿直线加速行驶，汽车拉着拖车在水平道路上沿直线加速行驶， 根据牛顿运动定律可知：根据牛顿运动定律可知： A、汽车拉拖车的力大于拖汽车的力、汽车拉拖车的力大于拖汽车的力 B、汽车拉拖车的力等于拖车拉汽车的力、汽车拉拖车的力等于拖车拉汽车的力 C、汽车拉拖车的力大于拖车受到的阻力、汽车拉拖车的力大于拖车受到的阻力 D、汽车拉拖车的力等于拖车受到的阻力、汽车拉拖车的力等于拖车受到的阻力 作业作业7 如图所示，用绳拴住一球，挂在竖直的车厢壁上，如图所示，用绳拴住一球，挂在竖直的车厢壁上，

14、 且绳的延长线通过球心，当球与车厢向左作匀加且绳的延长线通过球心，当球与车厢向左作匀加 速运动时，球所受的作用力可能是速运动时，球所受的作用力可能是 A、1个个 B、2个个 C、3个个D、4个个 T a 作业作业8 如图所示，弹簧左固定，右端自由伸长到如图所示，弹簧左固定，右端自由伸长到O点并系住物点并系住物 体体m,现将弹簧压缩到现将弹簧压缩到A点，然后释放，物体一直可以运点，然后释放，物体一直可以运 动到动到B点，如果物体受到的摩擦力恒定，则点，如果物体受到的摩擦力恒定，则 A、物体从、物体从A到到O先加速后减速先加速后减速 B、物体从、物体从A到到O加速，从加速，从O到到B减速减速 C、

15、物体在、物体在A、O间某点时所受合力为零间某点时所受合力为零 D、物体运动到、物体运动到O点时所受合外力为零点时所受合外力为零 作业作业9 图中图中a、b、c为三个物块，为三个物块，M、N为两个轻质弹簧，为两个轻质弹簧，R 为跨过光滑定滑轮的轻绳。它们连接如图并处于平衡为跨过光滑定滑轮的轻绳。它们连接如图并处于平衡 状态：状态： A、有可能、有可能N处于拉伸状态而处于拉伸状态而M处于压缩状态处于压缩状态 B、有可能、有可能N处于不伸不缩状态而处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态处于拉伸状态 C、有可能、有可能N处于不伸不缩状态而处于不伸不缩状态而M处于不伸不缩状态处于不伸不缩状态 D、有可能、有可能N处于拉伸状态而处于拉伸状态而M处于不伸不缩状态处于不伸不缩状态 作业作业10 如图所示，质量如图所示，质量M=10kg的木楔的木楔ABC 的静置于粗糙水平地面上，的静置于粗糙水平地面上， 它与地面它与地面 间的动摩擦因数间的动摩擦因数=0.2。在木楔的倾。在木楔的倾 角角为为30 0的斜面上，有一质量为 的斜面上，有一质量为 m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下的物块由静止开始沿斜面下 滑，当滑行路程滑，当滑行路程s=1.4m时，其速度时，其速度 =1.4m/s。在这过程中木楔没有动，。在这过程中木楔没有动， 求地面对木楔的摩擦力的大小和方向。求地面对木楔的摩