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文档简介

专题16牛顿第二定律

1.牛顿第二定律要点

⑴牛顿第二定律:物体的加速度跟所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的

方向相同。

(2)牛顿第二定律是实验定律,实验采用“控制变量法”进行研究。

(3)对牛顿第二定律的理解

①矢量性:牛顿第二定律足一个矢量方程,加速度与合外力方向一致.

②瞬时性:力是产生加速度的原因,加速度与力同时存在、同时变化、同时消失.

③独立性:当物体受几个力的作用时,每一个力分别产生的加速度只与此力有关,与其它力无关,这些加

速度的矢量和即物体运动的加速度.

2.解题步骤:

(1)确定研究对象,进行受力分析,画受力图。

(2)建立XOY坐标系,将各个力进行正交分解。

(3)根据牛顿第二定律和运动学公式列方程。

1.超重和失重:

超重:加速度方向向.上(加速向上或减速向下运动)

失重:加速度方向向下(加速向下或减速向上运动)

2.超重、失重和完全失重的比较

超重现象失重现象完全失重现象

物体对支持物的

物体对支持物的压力(或对悬物体对支持物的压力(或

压力(或对悬挂物

概念挂物的拉力)大于物休所受受对悬挂物的拉力)等于零

的拉力)小于物体

力的现象的现象

所受重力的现象

产生物体的加速度方物体的加速度方向竖直

物体的加速度方向竖直向上

条件向一直向下向下,大小〃=£

原理F—fng=mamg—F=rnamg—F=nia

方程F=m(g—a)a=g

尸=0

运动加速下降或减速以。=女加速下降或减速

加速上升或减速下降

状态上升上升

1.理解加速度与力的关系,知道得出这个关系的实验.

2.理解加速度与质量的关系,知道得出这个关系的实验.

3.知道国际单位制中力的单位是怎样定义的.

4.理解牛顿第二定律的内容,知道牛顿第二定律表达式的确切含义.

5.会用牛顿第二定律的公式进行计算.

【例题I】下列对牛顿第二定律的表达式/="以及其变形公式的理解,正确的是()

A.由尸=〃也可知,物体所受的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比

B.由/〃=£可知,物体的质量与其所受合外力成正比,与其运动的加速度成反比

C.由可知,物体的加速度与其所受合外力成正比,与其质量成反比

D.由m=(可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合外力求出

解析是加速度的决定式,。与尸成正比,与加成反比;尸=〃也说明力是产生加速度的原因,但

不能说小与机成正比,与。成正比;质量是物体的固有属性,与人〃皆无关,但物体的质量可以通过测

量它的加速度和它所受到的合外力求出.

答案CD

【例题2】初始时静止在光滑水平面上的物体,受到一个逐渐减小的水平力的作用,则这个物体运动情

况为()

A.速度不断增大,但增大得越来越慢

B.加速度不断增大,速度不断减小

C.加速度不断减小,速度不断增大

D.加速度不变,速度先减小后增大

答案AC

解析水平面光滑,说明物体不受摩擦力作用,物体所受到的水平力即为其合外力.力逐渐减小,合

外力也逐渐减小,由公式尸=〃也可知:当F逐渐减小时,。也逐渐减小,但速度逐渐增大.

【例题3】关于速度、加速度、合外力之间的关系,正确的是()

A.物体的速度越大,则加速度越大,所受的合外力也越大

B.物体的速度为零,则加速度为零,所受的合外力也为零

C.物体的速度为零,但加速度可能很大,所受的合外力也可能很大

D.物体的速度很大,但加速度可能为零,所受的合外力也可能为零

答案CD

解析物体的速度大小与加速度大小及所受合外力大小无关,故C、D正确,A、B错误.

【例题4】如图所示.沿水平方向做勺变速直线运动的车厢中,悬挂小球的悬线偏离竖直方向37。角.

球和车厢相对静止,球的质量为lkg.(g取lOmi,0由37。=0.6,cos37o=().8)

(1)求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况;

(2)求悬线对球的拉力大小.

答案(l)7.5m/s2,方向水平向右车厢可能向右做匀加速直线运动或向左做匀减速直线运动(2)12.5N

解析解法一(合成法)

(1)小球和车厢相对静止,它们的加速度相同.以小球为研究对象,对小球进行受力分析如图所示,小

球所受合力为/合=/%gtan37°.

由牛顿第二定律得小球的加速度为

FA3

〃=^=gtan37o=酒=7.5m/s?,加速度方向水平向右.车厢的加速度与小球相同,车厢做的是向右的匀

答案c

解析根据牛顿第二定律,物体在竖直方向上有尸一〃求得尸=15N.

【例题6]一个质量为2kg的物体,在5个共点力的作用下保持静止,若同时撤去其中大小分别为15N

和ION的两个力,其余的力保持不变,此时该物体的加速度大小可能是()

A.2m/s2B.3m/s2

C.12m/s2D.15m/s2

答案BC

解析由平行四边形定则可知,15N和ION的两个力的合力的大小范围是5NW尸栏25N,即加速度的

大小范围是2.5m/sV«W12.5m/s,所以可能的是B、C.

[例题7]如图所示,一质量为8kg的物体静止在粗糙的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为

02用一水平力尸=20N拉物体由A点开始运动,经过8s后撤去拉力R再经过一段时间物体到总8点停

止.求:(^=10m/s2)

(1),在拉力/作用下物体运动的加速度大小;

(2)撤去拉力时物体的速度大小;

(3)撤去拉力/后物体运动的距离.

B

解析(1)对物体受力分析,如图所示

竖直方向mg=F^

水平方向,由牛顿第二定律得/一〃/飞=〃刈

解彳导0=,尸二;;”=0.511】《2

(2)撤去拉力时物体的速度v=a\t

解得v=4m/s

⑶撤去拉力尸后由牛顿第二定律得

—/tmg=ina2

解得(12=—"g=-2m/s2

由0—,=幼伏

0—\r

解得工=%=47

2a2

答案(1)0.5m/s2(2)4m/s(3)4m

【例题8】如图所示,质量为4kg的物体静止在水平面上.现用大小为40N,与水平方向夹角为37。的

斜网上的力拉物体,使物体沿水平面做匀加速运动.(g取IOm&,sin37o=0.6,8$37。=0.8)

(1)若水平面光滑,物体的加速度是多大?

(2)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.5,物体的加速度是多大?

22

E答案(1)8m/s(2)6m/s

解析(1)水平面光滑时,物体的受力情况如图甲所示

由牛顿第二定律:氏0$37。=〃刈①

解得ai=8m/s@

⑵水平面不光滑时,物体的受力情况如图乙所示

八:os37。一尸f=/M2③

N+“sm37u="吆④

由③④⑤得:

«2=6m/s2

【例题9】如图所示,质量〃:=2kg的物体静止在水平地面上,物体与水平面间的滑动摩擦力大小等于

它们间弹力的0.25倍,现对物体施加一个大小〃=8N、与水平方向成9=37。角斜向上的拉力,已知sin37。

=0.6,cos37°=0.8,g取lOm/s2.求:

(1)画出物体的受力图,并求出物体的加速度;

(2)物体在拉力作用下5s末的速度大小:

(3)物体在拉力作用下5s内通过的位移大小.

解析⑴对物体受力分析如图:

FcosO—^F^=ma

由图可得:

FsinO-\-F^=mg

解得:a=1.3m«2,方向水平向右

(2)v=at=1.3x5ni/s=6.5m/s

(3)x=^r=^x|.3x52in=16.25m

答案(1)见解析图1.3m/s2,方向水平向右

(2)6.5m/s(3)16.25m

【例题10】员从静止开始沿山坡滑下,山股的倾角9=3()。,如图5所示,滑雪板与雪地间的动摩擦囚

数是。04,求5s内滑下来的路程和5s末速度的大小(运动员一直在山坡上运动).

答案58.2m23.3m/s

解析以滑雪运动员为研究对象,受力情况如图所示.

研究对象的运动状态为:垂直于山坡方向,处于平衡状态;沿山坡方向,做匀加速直线运动.

将重力,叫沿垂直于山坡方向和平行于山坡方向分解,据牛顿第二定律列方程:

6一〃2gCOS乡=0①

mgsinO—Ft=ma®

又因为R="产N③

由①②③可得:a=g(s«in〃一〃cos。)

故1=34尸=上区1访一〃cos。)尸

=^x10x(^—().()4x-^)x52m^58.2m

v=at=10x(--0.x5m/s^23.3m/s

【例题11]民用航空客机的机舱除通常的舱门外还设有紧急出口,发生意外情况的S机着陆后,打开

紧急出口的舱门,会自动生成一个由气囊组成的斜面,机舱中的乘客就可以沿斜面迅速滑行到地面上.若

某型号的客机紧急出口离地面高度为4.0m,构成斜面的气囊长度为5.0m.要求紧急疏散时,乘客从气囊上

由静止下滑到达地面的时间不超过2.0s(g取10m/s2),则:

(1)乘客在气囊上下滑的加速度至少为多大?

(2)气囊和下滑乘客间的动摩擦因数不得超过多少?

解析(1)由题意可知,/?=4.0m,£=5.0m,/=2.0s.

设斜面倾角为仇则sin^=v.

I77

乘客沿气囊下滑过程中,由人加得。=隼代入数据得。=2.5m/s2.

(2)在乘客下滑过程中,对乘客受力分析如图所示,沿x轴方向有mgsin。一片=/必

沿y轴方向有八一〃igcos0=0,

又氏=工如,联立方程解得

一〃

"二gcosO^).92.

答案(l)2.5m/s2(2)0.92

【例题12]质量为0.1kg的弹性球从空中某高度由静止开始下落,该下落过程对应的u—/图象如图所

示.弹性球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的土设球受到的空气阻力,大小恒为R,取g

=10m/s2,求:

(1)弹性球受到的空气阻力R的大小;

(2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h.

答案(1)O.2N(2)0.375m

解析(1)由图象可知,弹性球下落过程的加速度为

Av4—(),,.「

ci\=A,-0511内―=8m/s*

根据牛顿第二定律,得mg—F(=ma।

所以弹性球受到的空气阻力

Ff=mg-mai=(().Ix10~0.1x8)N=0.2N

3

(2)弹性球第一次反弹后的速度vi=^x4ni/s=3m/s

根据牛顿第二定律/〃g+R=/M2,得弹性球上升过程的加速度为

mg+R0.1x10+0.2

G=m/s2=12m/s2

m

根据v2—而=-2s〃,得弹性球第一次反弹的高度

v?32

/z=2^=2xl2m=0375m-

【例题13]•物体沿斜面向上以12m/s的初速度开始滑动,它沿斜面向上以及沿斜面向二滑动的v-t

图象如图所示,求斜面的倾角。以及物体与斜面间的动摩擦因数〃.(g取10m/s2)

答案30。吉

解析由题图可知上滑过程的加速度大小为:

a±='yin/s2=6m/s2,

下滑过程的加速度大小为:aF=£^m/s』4m/s2

上滑过程

〃侬in8+n〃侬os。,

a±=-6----°-----------=gsinB+〃gcos。

下滑过程

a>=gsinO—“geos。,

联立解得夕=30。,〃=*

【例题14]放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力厂的作用,尸的大小与时间/的关系

如图甲所示,物块速度y与时间/的关系如图乙所示・•取重力加速度g=IOm/s2.由这两个图象可以求得物块

的质量〃,和物块与地面之间的动摩擦因数"分别为()

甲・乙

A.0.5kg,0.4B.1.5kg,看

C.0.5kg,0.2D.lkg,0.2

答案A

Av

解析由F-t图象和v-t图象可得,物块在2s到4s内所受外力F=3N,物块做匀加速运动,。=瓦=

^m/s2=2,p—Ff=ma,丹=/〃〃g,即3—10/un—2加0

物块在4s到6s所受外力F=2N,物块做匀速直线运动,

则/=斤F=/.ung,即10卬"=2②由①②解得m=0.5kg,"=0.4,故A选项正确.

【例题15】质量为/〃=2kg的物体静止在水平面上,物体与水平面之间的动摩擦因数4=0.5,现在对

物体施加如图所示的力扛F=10N,6>=37o(sin37°=0.6),经h=10s后撤去力凡再经一段时间,物体又静

止,g取10m/s2,则:

(1)说明物体在整个运动过程中经历的运动状态.

(2)物体运动过程中最大速度是多少?

(3)物体运动的总位移是多少?

解析(1)当力尸作用时,物体做匀加速直线运动,撤去尸时物体的速度达到最大值,撤去产后物体做

匀减速直线运动.

(2)撤去产前对物体受力分析如图,有:勒/尸

Fsin^+F^i=mg

FcosO—Ff=ma\

v=«.n,联立各式并代入数据解得

xi=25m,v=5m/s

(3)撤去尸后对物体受力分析如图,有:

Ff=/(FN2=ma2,FN2=mg

2a圻2=/,代入数据得X2=2.5m

物体运动的总位移:x=xi+.E得x=27.5m

答案(1)见解析(2)5m/s(3)27.5m

【例题16]如图所示,在海滨游乐场里有一场滑沙运动.某人坐在滑板上从斜坡的高处人点由静止开

始滑下,滑到斜坡底端8点后,沿水平的滑道再滑行一段距离到。点停下来.如果人和滑板的总质量〃?=

60kg,滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为〃=0.5,斜坡的倾角0=37。(已如sin370=0.6,cos370

=0.8),斜坡与水平滑道间是平滑连接的,整个运动过程中空气阻力忽略不计,人从斜坡滑上水平滑道时没

有速度损失,重力加速度g取lOnVs?.

(1)人从斜坡上滑下的加速度为多大?

(2)若由于场地的限制,水平滑道的最大距离BC为L=20m,则人从斜坡上滑下的距离AB应不超过多

少?

答案(l)2m/s2(2)50m

n。-F(\=ma\

F^\—mgcos6=0

又F「I=HFNI

联立解得ai=g(sin。—"cos。)

=10x(0.6-0.5x0.8)m/s2=2m/s2.

(2)人在水平滑道上受力如图所示,由牛顿第二定律得:

Ff2=77/672»尸N2»-Hlg=0

乂F(2=MFN2

联立解得«2=/^=5m/s2

设人从斜坡上滑下的距离为对AB段和BC段分别由匀变速直线运动公式得:

v2—0=2。।LAB.O—\r=—2〃2心

联立解得以8=50n].

【例题17]如图所示,水平传送带以2m/s的速度运动,传送带长A8=20m,今在其左端将一工件轻

轻放在上面,工件被带动传送到右端,已知工件与传送带间的动摩擦因数〃=0/,试求:(g=10mH)

⑴工件开始时的加速度〃;

(2)工件加速到2m/s时,工件运动的位移;

(3)工件由传送带左端运动到右端的时间.

答案(l)lm/s2,方向水平向右(2)2m(3)lls

解析(1)工件被放在传送带上时初速度为零,相对于传送带向左运动,受滑动摩擦力向右,大小为F(

=pmg,工件加速度。="g=0.1x]0m/s2=lm/s2,方向水平向右

⑵工件加速到2m/s所需时间

v2

r0=-=Ts=2s

在加时间内运动的位移

1()=J〃脐=;x1x22m=2m

(3)由于xo<20m,故工件达到与传送带同样的速度后与传送带相对静止,一起运动至B端.

工件做匀速运动的时间为:

x-xo20-2

t\==s=9s

v2

所以工件由传送带左端运动到右端的时间为:

t=t()+t\=Ws

【例题18]某飞机场为J用如图所示的传送带将地面上的货物运送到飞机上,传送带与地面的夹角0=

30°,传送带两端A、8的距离L=10m,传送带以】,=5m/s的恒定速度匀速向上运动.在传送带底端A轻放

上一质量m=5kg的货物,货物与传送带间的动摩擦因,数〃=坐求货物从A端运送到B端所需的时间.(g

取l()m/s2)

解析以货物为研究对象,由牛顿第二定律得

/z/«gcos30°-〃?gsin30°=ma

解得«=2.5m/s2

货物匀加速运动时间八=;=2s

货物匀加速运动位移

Xi=2«/T=5m

然后货物做匀速运动,运动位移

匀速运动时间

/2=4S

货物从A到3所需的时间

,=h+f2=3s

答案3s

1.无人机航拍以无人驾驶飞机作为空中平台进行摄影。某款质量〃-1kg的摄影无人机开始悬停在湖面

一定高度处,为了全景拍摄景物,无人机先加速下降至3=4m/s再匀速下降最后减速下降至速度为零。接着

无人机加速上升达到i,2=6m/s随即减速上升为零时,恰好升至原来高度。已知加速和减速的加速度大小分别

为a/=2m/s2,〃2=lm/s2•忽略空气阻力影响,求无人机:减速上升时受到竖直升力尸大小()

A.6NB.9NC.I2ND.15N

【答案】B

2.如图,质量相等的小球A和小球B通过轻弹簧相连,A通过轻质绳系于天花板匕系统静止,重力

加速度为身。则当剪断轻绳的瞬也.,下列说法正确的是()

o

fA

t

oB

A.小球B的加速度大小为gB.小球B的加速度大小为g

C.小球A的加速度大小为gD.小球A的加速度大小为2g

【答案】D

【解析】剪断轻绳的瞬间,弹簧长度不会发生突变,故B所受合外力仍为零,故B的加速度为零;剪

断轻绳的瞬间A所受的合力大小与剪断之前绳子拉力大小一致,由共点力平衡可知剪断绳子前,绳子的拉

力为2mg,剪断轻绳的瞬间,由牛顿第二定律可知,A的瞬时加速度大小为2g。

故选D。

3.如图所示,质量为〃?小球。和质量为2,〃的小球b用轻弹簧A、3连接并悬挂在天花板上保持静止,

水平力尸作用在。上并缓慢拉〃,当6与竖直方向夹角为60。时,4、8伸长量刚好相同。若4、K的劲度系

数分别为勺、网,则以下判断正确的是()

C.撤去尸的瞬间,方球处于完全失重状态

D.撤去户的瞬间,。球的加速度大小等于重力加速度g

【答案】A

【解析】AB.先对力球受力分析,受重力和弹簧的拉力,杈据平衡条件有

再对。、b球整体受力分析,受重力、拉力和弹簧的拉力

c.球人受重力和拉力,撤去尸的瞬间,重力和弹力都不变,故加速度仍然为零,处于平衡状态,C错

误;

4.如图,沿东西方向(以水平向右为东)直线行驶的列车顶部用细线悬挂一小球A,质量为〃?的物块B

始终相对列车静止在桌面上。某时刻观察到细线偏离竖直方向e角,且4相对列车静止,重力加速度为巨,

则此刻()

A.列车可能向东减速运动

B.列车可能向西加速运动

C.8受摩擦力大小为"igtan®,方向向西

D.5受摩擦力大小为mgtan4方向向东

【答案】D

【解析】

/

方向向东,列车的速度方向可能向东,也可能向西,则列车可能向东做加速运动,也可能向西做减速

运动,故AB错误;

故选D。

5.质量1kg的物体在光滑水平面内受到两个水平力的作用,大小分别为F/=4N,F2=6N,则这个物体

的加速度大小不可能为()

A.6mzs2B.9m/s2C.12m/s2D.4m/s2

【答案】C

ABD可能,不符合题意,C不可能,符合题意。故选C。

【答案】D

故选D。

7.如图所示,一足够长的斜面固定在地面上,其倾角为37。。一质量为1kg的物体(可视为质点)放在斜

面上,恰好能保持静止。现对物体施加一沿斜面向上的外力凡大小为14N,重力加速度g=IOm/s2,sin37*O.6,

cos370=0.8,则下列说法中正确的是()

A.物体仍静止在斜面上

B.物体将向上做匀加速直线运动,加速度大小为4m/s?

C.外力尸作用3s末时,物体的速度为6m/s

D.物体与斜面间的动摩擦因数为0.5

【答案】C

故C正确。故选C。

A.煤块与传送带同动摩擦因数为正

4

B.煤块向上运动的总时间为2.0s

C.传送带的总长度为5.5m

D.煤块滑到顶端时在传送带上的划痕长度为3.5m

【答案】C

故C正确,B错误;

煤块滑到顶端时在传送带上的划痕长度为3m,故D错误。

故选C。

二、多选题

【答案】AD

D.由图像可知,在第40s时,材料离地面有,并且最大高度为此时图像与坐标轴围城的面枳,有几何

知识可求得最大高度为30m。D正确。

故选ADo

10.如图所示,升降机里的物体被轻弹簧悬挂,整个系统刚开始做匀速运动,某时刻升降机的运动状

态变化导致弹簧突然缩短了,则此时升降机的运动状态可能为()

A.加速上升B.减速下降

C.加速下降D.减速上升

【答案】CD

【解析】弹簧缩短,弹力方向向卜,重力方向向下,加速度方向向下,则物体可能加速下降,也可能

减速上升.

故诜CDo

11.质量为0.3kg的物体在水平面上做直线运动,图中的两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平

拉力的£7图象,则下列说法中不正确的是()

A.水平拉力可能等于0.3N

B.水平拉力一定等于O.IN

C.物体受到的摩擦力可能等于0.1N

D.物体受到的摩擦力可能等于0.2N

【答案】BCD

故根据牛顿第二定律,。受到合外力O.IN,b受到合外力0.2N;

如果。受水平拉力,那么〃仅受摩擦力是0.2N,所以。受到向前的0.1N的拉力;

同理,如果力受水平拉力,那么由。知摩擦力是0.1N,5受到向后0.1N的拉力;

故无论如何拉力始终是0.1N,而摩擦力可能是0.1N,也可能是0.2N:

故选BCDo

12.从地面上以初速度如竖直上抛一质量为m的小球,若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比,

球运动的速率随时间变化的规律妇图所示,力时刻到达最高点,再落回地面,落地速率为叼,且落地前小球

已经做匀速运动,则在整个过程中,下列说法正确的是()

A.小球上升所用时间小于下降所用时间

B.小球下降过程中的平均速率等于会

D.小球被抛出时的加速度最大,到达最高点的加速度最小

【答案】AC

【解析】A.上升与下降的位移相同,由题意,在同一位置,上升速度大于下降速度,所以上升时间短,

故A正确;

B.根据速度时间图像的“面积”表示位移,可知小球下降过程中的实际位移大于一直匀加速下降的位移,

则其实际平均速度大于匀加速下降的平均速度,即大于],故B错误;

故C正确:

所以到达最高点的加速度值不是最小,匀速运动时加速度最小,为零,故D错误。

故选AC。

三、解答题

(1)小球在最高点时的速度大小以及绳断裂瞬间小物块的速度大小;

(2)小球从最低点到斜面顶端的水平距离;

(3)小球到达斜面底端点时的速度大小。

【解析】(1)小球在最高点时,由

解得

在最低点B时

(2)小球从B点到C点做平抛溶动,在C点时

从B到C的时间为

故其水平距离为

(3)在C点时平行于CO斜面的速度为

在斜面上,由牛顿第二定律得

从C到D小球做匀加速直线运动

其中

14.一个质量为10kg的物体以vo=>/2m/s的初速度沿着水平地面向左运动时,物体受到一个水平向左、

大小为14N的恒力/作用。物体与水平面间的动摩擦因数为0.1,(g取10m/s2)求:

(1)物体运动的加速度大小和方向;

(2)当速度为2m/s时物体走过的位移是多少?

【解析】(1)物体向左运动时受到向右的摩擦力

方向水平向左;

(2)物体做匀加速运动,由

代入数据得

15.如图所示,为游乐场中深受大家喜爱的“激流勇进”的娱乐项目,人坐在船中,随着提升机到达高处,

再沿着水槽飞滑而下,劈波斩浪的刹那带给人惊险刺激的感受。设乘客与船的总质量为加=100kg,滑板与

斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为4=05斜坡滑道的倾角生37。因1137。=0.6,COS37J0.3),斜坡滑道

与水平滑道间是平滑连接的,整个运动过程中空气阻力忽略不计,船在斜坡滑道上滑行8s进入水平轨道,

重力加速度g取lOm*求:

(1)船沿倾斜滑道下滑的距离:

⑵它在水平滑道滑行直到停止所需要的时间。

【答案】⑴64m:(2)3.2s

【解析】

【详解】

(1)设船在斜坡上滑下的加速度为力,根据牛顿第二定律可得

由垂直斜坡方向受力平衡可知

由滑动摩擦力公式可知

联立解得

船在斜坡上滑下,根据位移时间公式求得

(2)设船在水平滑到上的初速度为%,取%方向为正方向,由牛顿第二定律可得

解得

由匀变速直线运动的公式可得

由匀变速运动公式

联立解得

(1)木块与铁箱内壁间的动摩擦因数;

【答案】⑴0.25;(2)0.18m

【解析】

【详解】

(1)设铁箱质最为M,木块质最为〃?,铁箱与水平面的动摩擦因数为四,木块与铁箱内壁的动摩擦因数

为“2,对整体有

解得

对木块有

解得

故木块与铁箱内壁间的动摩擦因数0.25:

(2)撤去拉力后,木块将做平抛运动,满足

解得

对铁箱有

解得

则铁箱从撤去外力到停止运动所需时间为

则铁箱的位移为

则木块落到铁箱地板上的位置与左壁的距离为

故木块落到铁箱地板上的位置与左壁的距离为0.18m。

⑴绳断前物块B的加速度大小;

(2)绳断瞬间物块A的速度;

(3)物块B上升的最大高度;

【解析】(1)绳断前,以AB组成的整体为研究对象,根据牛顿笫二定律可得

代入数据,解得

(2)以AB组成的整体为研究对象,根据动能定理可得

代入数据,解得

(3)设物块B上升的最大高度为爪根据机械能守恒可得

代入数据■,解得

则物块B上升的最大高度为

18.如图所示,质量〃?=2kg的光

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