牛顿运动定律的应用

1、牛顿定律的应用1两辆汽车在同一平直路面上行驶,它们的质量之比m1:m2=1:2,速度之比为v1:v2=2:1,当两车急刹车后,甲车滑行的最大距离是s1,乙车滑行的最大距离是s2,设两车与路面间的动摩擦因数相同,不计空气阻力,则(D)A.s1:s2=1:2B.s1:s2=1:1C.s1:s2=2:1D.s1:s2=4:12一个物体以某一初速度v0沿一粗糙斜面向上滑动,经时间t1上升到某处后又沿该斜面向下在时刻t2滑动到原处.在滑动中物体只受重力作用和斜面对它的力的作用,则该物体运动的速度图象可能是图中四个图中的哪一个(B)3将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出，设物体在运动过程中所受空气阻力大

2、小不变，则物体(A)A刚抛出时的速度最大B在最高点的加速度为零C上升时间大于下落时间D上升时的加速度等于下落时的加速度4如右图所示，传送带的水平部分长为L，传动速率为v，在其左端无初速释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为，则木块从左端运动到右端的时间不可能是(B)A. B.C. D.【解析】 因木块运动到右端的过程不同，对应的时间也不同，若一直匀加速至右端，则Lgt2，得：t ，C正确；若一直加速到右端时的速度恰好与传送带速度v相等，则Lt，有：t，D正确；若先匀加速到传送带速度v，再匀速到右端，则v(t)L，有：t，A正确；木块不可能一直匀速至右端，B错误。5以15m/s的速度行驶的

3、汽车,关闭发动机后10s汽车停下来,若汽车的质量为4×103kg,则汽车在滑行中受到的阻力是(A)A.6×103NB.6×102NC.60ND.6N6如右图所示，车内绳AB与绳BC拴住一小球，BC水平，车由原来的静止状态变为向右加速直线运动，小球仍处于图中所示的位置，则(D)AAB绳、BC绳拉力都变大 BAB绳拉力变大，BC绳拉力变小CAB绳拉力变大，BC绳拉力不变 DAB绳拉力不变，BC绳拉力变大7如图所示,在托盘测力计的托盘内固定一个倾角为30°的光滑斜面.现将一个重4N的物体放在斜面上,让它自由滑下,那么测力计因4N物体的存在而增加的读数是(D)A

4、4NB.C.0D.3N8斜面上的物体受到平行于斜面向下的力F的作用，力F随时间变化的图象及物体运动的v ­t图象如下图所示。由图象中的信息能够求出的量或可以确定的关系是(g取10 m/s2)( AD)A物体的质量m B斜面的倾角C物体与斜面间的动摩擦因数 Dtan 9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，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接。图乙中v、a、f和s分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程。图乙中正确的是(C)10质量为2kg的物体在水平面上运动时,受到与运动方向相同的拉力作用,物体与地面间的摩擦因数为0.4,当拉

5、力由10N均匀减小到零的过程中拉力F=_N时,物体加速度最大且为_;当拉力F=_N时,物体速度最大,物体运动情况是_0;-4m/s2;8;做加速运动11有一条线最多只能挂2mg的物体,用这条线在光滑的水平面上沿水平方向拉动一个质量为10mg物体,所能达到的最大加速度是_m/s2,已知月球上的重力加速度约为地球上重力加速度的1/6,在月球上,这根线最多可挂_mg的物体,在月球上的光滑水平面上,这条线可使质量为10kg的物体在水平方向上产生的最大加速度是_m/s2 2m/s2;12mg;2m/s212站在电梯上的人,当电梯竖直减速下降时,下面说法中正确的是(CD)A.电梯对人的支持力小于人对电梯的

6、压力 B.电梯对人的支持力大于人对电梯的压力C.电梯对人的支持力等于人对电梯的压力 D.电梯对人的支持力大于人的重力13下列几种情况中,升降机绳索拉力最大的是(D)A.以很大速度匀速上升B.以很小速度匀速下降C.上升时以很大的加速度减速D.下降时以很大的加速度减速14把一个质量为0.5kg的物体挂在弹簧秤下,在电梯中看到弹簧秤的示数是3N,g取10m/s2,则可知电梯的运动情况可能是(BC)A.以4m/s2的加速度加速上升B.以4m/s2的加速度减速上升C.以4m/s2的加速度加速下降D.以4m/s2的加速度减速下降15关于超重和失重,下列说法中正确的是(D)A.超重就是物体受的重力增加了 B

7、.失重就是物体受的重力减少了C.完全失重就是物体一点重力都不受了 D.不论超重或失重甚至完全失重,物体所受重力是不变的16某人站在升降机底板上的台秤上,他从台秤的示数看到自己的体重减少了20,则由此可以判断升降机的运动情况可能是(BC)A.升降机以a=0.2g匀加速上升B.升降机以a=0.2g匀减速上升C.升降机以a=0.2g匀加速下降D.升降机以a=0.2g匀减速下降17在轨道上运行的人造地球卫星中,下述哪些仪器不能使用(ABD)A.天平B.弹簧秤C.水银温度计D.水银气压计答案: (点拨:在轨道上运行的人造卫星中,物体处于失重状态,凡是工作原理与重力有关的仪器在卫星中不能正常使用,凡是与重

8、力有关的实验,在卫星中都无法进行)18在升降机中要使用天平来称物体的质量,下列判断正确的是(C)A不论升降机做何种运动,都可以用天平称物体的质量B.只有在升降机做匀速运动时才能用天平称物体的质量C.当升降机具有方向向下、大小为g的加速度时,不能用天平称物体的质量D.当升降机具有方向向上、大小为g的加速度时,不能用天平称物体的质量19在以加速度a匀加速上升的升降机中,有一个质量为m的人,对于此人,下列说法中正确的是(BD)A.人对地球的引力为m(g+a),方向向上B.人对电梯的压力为m(g+a),方向向下C.此人所受的重力为m(g+a),方向向下D.此人的视重为m(g+a)20一物体从长为10m

9、、高为0.5m的斜面顶端由静止开始滑下,设物体与斜面间的动摩擦因数为0.2,则它从斜面顶端滑到底端所用时间t=_s;末速度vt=_m/s 2.47;821在水平面上有一质量为4kg的物体,在水平拉力F的作用下由静止开始运动,10s后拉力减为,该物体的速度图象如图所示,则水平拉力F=_N,物体与地面间的动摩擦因数= 9N;0.12522质量为10g的子弹,以300m/s的速度水平射入一块竖直固定的木板,把木板打穿,子弹穿出的速度为200m/s,木板厚度为10cm,求子弹对木板的平均作用力. 2500N23静止在水平面上的质量为5kg的物体,受到沿水平方向20N的拉力作用,物体与水平面间的动摩擦因

10、数为0.2,求5s内物体发生的位移是多少? 25m24.如图所示,水平放置的传送带以速度v=2m/s向右运行,现将一小物体轻轻地放在传送带A端,物体与传送带间的动摩擦因数=0.2,若A端与B端相距4m,求物体由A到B的时间和物体到B端时的速度 2.5s,2m/s25一质量为2kg的物体在4N的水平拉力作用下由静止开始在水平面上运动,已知物体与水平面之间的动摩擦因数为0.1求:(1)运动后通过0.5m位移时,物体的速度有多大?(2)为使它在运动0.5m位移时的速度大小恰好等于0.5m/s,可同时再对物体施加一个竖直向下的力F,则F为多大?(g取10m/s2) (1)1m/s(2)15N26一电梯

11、从静止开始上升,挂在电梯顶板下的弹簧稃上悬吊着一个质量为3kg的物体,前5s内弹簧秤示数为36N,第2个5s内,弹簧秤示数为30N,最后5s内弹簧秤示数为24N,且第15s末电梯停止.你能从观察到的这些数据求出电梯上升的高度吗?(取g=10m/s2) 100m27在某一旅游景区，建有一山坡滑草运动项目。该山坡可看成倾角30°的斜面，一名游客连同滑草装置总质量m80 kg，他从静止开始匀加速下滑，在时间t5 s内沿斜面滑下的位移x50 m。(不计空气阻力，取g10 m/s2)问：(1)游客连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力Ff为多大？(2)滑草装置与草皮之间的动摩擦因数为多大？(3)

12、设游客滑下50 m后进入水平草坪，试求游客在水平面上滑动的最大距离。(滑草装置与草皮间的动摩擦因数处处相同)【解析】 (1)由xat2得a4 m/s2由mgsin Ffma得：Ffmgsin ma80 N。(2)由Ffmgcos 可求得：。(3)在水平面上：mgma得ag m/s2由vat，v22ax可得：x100 m。28一个质量为24kg的气象气球,以20m/s的速度匀速上升,当气球上升到50m高处时掉下一个4.0kg的重物经3s后,气球和重物之间的距离是多少?(g取10m/s2)答案:54m(点拨:重物从气球上掉下时,由于具有惯性,所以物体先以20m/s的初速度匀减速上升,后又加速下降.

13、而气球由于总质量变小浮力不变,所以,以20m/s的初速度加速上升.因此,由开始时气球匀速上升F浮=G=240N,后气球所受的合力为F浮-G=ma,得.经历3s后上升高度而重物掉下后a=g,s=s气球-s重=69m-15m=54m)29如图所示,质量为M,长度为L的木块,放在光滑地面上,在木板的最右端放置质量为m的木块(大小不计).木块和木板间的动摩擦因数为,在木板最右端施加一水平拉力F后,木块在木板上滑动求木块离开木板的时间?解：由题意可知,当木板在F作用下向右运动时,木块相对于木板向后运动,它们之间存在滑动摩擦力,当木块离开木板时,木板相对于木块的位移为L,sM-sm=L,得)30辆机车(M

14、)拉着一辆拖车(m)在水平轨道上由静止出发匀加速前进,在运动开始的10s钟内前进了40m.突然机车与拖车脱钩,又过了10s两车相距60m.若机车牵引力不变,又不计阻力,求机车与拖车质量之比?答案:2:1(点拨:由开始时机车由静止开始匀加速运动,得,由不计阻力,即F=(M+m)a=0.8(M+m)脱钩瞬间v=at=8m/s,此后拖车匀速运动,机车匀加速.经10s后,得M:m=2:1).31洞实验室中可产生水平方向的、大小可调节的风力.现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室.小球孔径略大于细杆直径，如图所示.(1)当杆在水平方向上同定时，调节风力的大小，使小球在杆上作匀速运动，这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍.求小球与杆间的动摩擦因数.(2)保持小球所受风力不变，使杆与水平方向间夹角为37°并固定，则小球从静止出发在细杆上滑下距离s所需时间为多少(sin37°=0.6，cos37°=0.8)?答案:(1)0.5(2)32图所示,一个质量为0.2kg的小球用细绳吊在倾角为=35°的斜面顶端,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10m/s2的加速度向右运动时,求绳子的拉力及斜面对小球的弹力