物理高考：牛顿运动定律

专题一.生顿运动定律

超重、失重问题

牛顿运动定律

I.了解生顿三大定律，…知道相互作用力到坐衡力的区划.。…

2.会运用生顿第三定律解.决物体的运动问题•。…

3.学会囱谨初理低型，舁理”运用模型解次而理问题。

4.会做共点力至衡的题且?…

方法点拨:惯性大小只与物体的质量有关。相互作用力特点:同值、同性、同变

化;异物、反向、又共线。平衡力的特点:同值、同物、反向、共线。

1

例题1:下列关于惯性的说法正确的是（）

A.战斗机战斗前抛弃副油箱，是为了增大战斗机的惯性

B.物体的质量越大，其惯性就越大

C.火箭升空时，火箭的惯性随其速度的增大而增大

D.做自由落体运动的物体没有惯性

精华提炼:

练习1.关于作用力和反作用力，下列说法正确的是（）

A.作用力、反作用力作用在不同的物体上

B.地球对重物的作用力大于重物对地球的作用力

C.作用力和反作用力的大小有时相等有时不相等

D.作用力反作用力可能不同时产生、同时消失

练习2.一个木箱放置在加速上升的电梯地板上，则（）

A.木箱受到的重力就是木箱对电梯地板的压力

B.木箱受到的支持力大于木箱对电梯地板的压力

C.木箱受到的支持力与木箱受到的重力是一对平衡力

D.木箱受到的支持力与木箱对电梯地板的压力是一对作用力与反作用力

类型二力与运动的结合

方法点拨•.这类题主要主要是牛顿运动定律和运动学的结合,求加速度的关键:

己知受力情况用牛顿第二定律求加速度;或者己知物体的运动情况,用运动学公

式或3图求加速度。

例题2：商场工作人员拉着质量m=20kg的木箱沿水平地面运动.若用力FLIOON沿水平方

向拉木箱，木箱恰好做匀速直线运动；现改用F2=15ON、与水平方向成53。斜向上的拉力作

用于静止的木箱上，如图所示.已知sin53°=O.8O,cos53°=0.60,取重力加速度g=10m/s2.求：

（1）木箱与地面之间的动摩擦因数；

（2）F2作用在木箱上时，木箱运动的加速度大小；

2

（3）F2作用在木箱上2.0s时间内木箱移动的距离.

精华提炼:

练习1：某次对新能源汽车性能进行的测量中，汽车在水平测试平台上由静止开始沿直线运

动，汽车所受动力随时间变化关系如图1所示，而速度传感器只传回第10s以后的数据（如

图2所示）.已知汽车质量为1000kg,汽车所受阻力恒定.求：

（1）汽车所受阻力的大小；

（2）10s末汽车速度的大小;

（3）前20s汽车位移的大小.

八行】0卞1v/dn-s1）

3.0------------

I

2.0-1

1.0--------------------------------------

।।।।

।।।।

0~5~101520么0~5~101520么

图I隙2

练习2：如图所示，倾角9=37。的粗糙斜面固定在水平面上，质量m=2.0kg的物块（可视

为质点），在沿斜面向上的拉力F作用下，由静止开始从斜面底端沿斜面向上运动.已知拉

力F=32N,物块与斜面间的动摩擦因数为N=0.25,sin37o=06cos37。=0.8,且斜面足够长.求：

（1）物块加速度的大小：

（2）若在第2.0s末撤去拉力F,物块离斜面底端的最大距离；

（3）物块重新回到斜面底端时速度的大小.

类型三超重、失重问题

方法点拨:实重:物体实际的重力,只与重力加速度有关;视重:用仪器（弹簧

秤）测出来的,读出来的示数;超重:支持力或拉力大于重力（视重＞实重）,

即加速度向上：实重:支持力或拉力小于重力（视重＜实重）,即加速度向下。

例题3：电梯的顶部挂一个弹簧测力计，下端挂了一个质量为1.0kg的重物，电梯匀速直线

运动时，弹簧测力计的示数为10.0N.某时刻弹簧秤的示数变为8.0N,重力加速度g取lOm/s2,

关于电梯此时的运动情况，下列说法正确的是（）

A.电梯可能向上加速运动，加速度大小为2.0m/s2

B.电梯可能向下加速运动，加速度大小为2.0m/s2

C.电梯可能向下减速运动，加速度大小为8.0m/s2

D.电梯可能向上减速运动，加速度大小为8.0m/s2

精华提炼:

练习1：电梯顶上悬挂•根劲度系数是200N/m的弹簧，弹簧的原长为20cm,在弹簧下端挂

一个质量为0.4kg的祛码.当电梯向上运动时，测出弹簧长度变为23cm,g=10ni/s2,则电

梯的运动是（）

A.加速上升，a=7.5m/s2B.加速上升，a=5m/s2

C.减速上升，a=2.5m/s2D.匀速上升，a=0

练习2：竖直运行的升降机地板上有一个质最为100kg的物体，它对地板的压力随时向变化

的图象如图所示.若升降机从静止开始向上运动，g取lOm/s2,求8s内升降机上升的高度？

的10叭

1.5------1

I

1.0——I------------1

II

II

0.5-------l-------♦।

।।।

।।।

.i...i.I1

o12345678t!s

类型四连接体问题

4

方法点拨•.这类题运用整体隔离法解决问题。注意会对物体受力分析。

例题4:质量分别为M、m的物体用不计质量的细绳连接，放在水平面上.有一水平方向的

力F作用在质晟为m物体上，使两物体一起运动.求:

（1）若水平面光滑，绳子的拉力;

（2）若两物体与水平面间的动摩擦因素皆为r求绳子的拉力.

J3

精华提炼:

练习1：质量为2m的物决A和质量为m的物块B相互接触放在水平面上，如图所示.若

对A施加水平推力F.则两物块沿水平方向做加速运动.关于A对B的作用力,下列说法

中正确的是（）

F.A§

77ZZ7//777/77/7/7777

A.若水平地面光滑，物块A对B的作用力大小为F

B.若水平地面光滑，物块A对B的作用力大小为5

C.若物块A与地面间无摩擦，B与地面的动摩擦因数为N，则物体A对B的作用力大小为

Ring

D.若物块A与地面间无摩擦，B与地面的动摩擦因数为中则物体A对B的作用力大小为

F+2^mg

3

练习2：如图，质量为7n2的物体2放在车厢地板上，用竖直细绳通过定滑轮质量为7%

的物体1连接。不计滑轮摩擦，当车厢水平向右加速运动时，物体2仍在车厢地板上相

对静止。连接物体1的绳与竖直方向夹角为。，物体2与车厢地板的摩擦因数为〃，

则物体2受绳的拉力为,物体2所受地板的摩擦力

为o

5

类型五传送带问题

方法点拨这类题要注意摩擦力方向问题,弄清楚物体的相对运动;通过受力情

况判断物体的运动情况:一直匀加速;一直匀减速;还是先加速后匀速;先减速

后匀速:先加速再加速...…

例题5：如图所示，水平传送带以恒定的速度v顺时针转动，将工件轻轻放在传送带的左端，

由于摩擦力的作用，工件做匀加速运动，经过时间t,速度变为v；再经时间2t,工件到达

传送带的右端，求：

（I）T件在水平传送带上滑动时的加速度

（2）工件与水平传送带间的动摩擦因数

（3）工件从水平传送带的左端到达右端通过的距离.

练习1：如图中所示，水平传送带AB逆时针匀速转动，一个质量为M=1.0kg的小物块以某

一初速度由传送带左端滑上，通过速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图乙所示

（图中取向左为正方向，以物块滑上传送带时为计时零点）.已知传送带的速度保持不变，g

取10m/s2.求：

6

v/(m-s-,)

234小

图乙

（1）物块与传送带间的动摩擦闪数阳

（2）物块在传送带上的运动时间.

练习2:如图所示，传送皮带始终保持v=2m/s的速度顺时针转动，传送带与水平地面倾角

为0=37。，-质量m=O.5kg的小物块以v（＞=6m/s的速度从A点平行AB滑上传送带.设小物

块与传送带间的动摩擦因数［1=0.5,传送带两端点A、B间的距离L=5m,glOm/s2,求：

（1）小物体由A运动多长时间速度与传送带一致？

（2）小物块能到达B点吗？若能，小物体到达B点的速度是多少？若不能，距B点最近多

远？

类型六板车模型

方法点拨①分别对物体受力分析,求出各自的滑动摩擦力和各自的加速度②设

运动时间,用运动学公式求出各自的位移或速度③根据题意找出二者位移关系或

者速度关系。

例题6.如图所示，物块A、木板B的质量均为m=10kg,不计A的大小，B板长L=3m.开

始时A、B均静止.现给A以某一水平初速度从B的最左端开始运动.已知A与B、B与

地之间的动摩擦因数分别为pi=0.3和|i2=0.1,g取10m/s2.

（1）若物块A刚好没有从B上滑下来，则A的初速度多大？

（2）若把木板B放在光滑水平面上，让A仍以（1）问的初速度从B的最左端开始运动,

则A能否与B脱离？最终A和B的速度各是多大？

7

精华提炼:

练习1：如图所示，长为1的长木板A放在动摩擦因数为阳的水平地面上，一滑块B（大小

可不计）从A的左侧以初速度V。向右滑上木板，滑块与木板间的动摩擦因数为凶（A与水

平地面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相同）.已知A的质量为M=2.0kg,B的质量为

m=3.0kg,A的长度为l=3.0m,阳=0.2,◎=0.4,（g取lOm/s?）

（1）A、B刚开始运动时各自的加速度分别是多大？

（2）为保证B在滑动过程中不滑出A,初速度V。应满足什么条件？

（3）分别求A、B对地的最大位移.

练习2:如图1所示，质量M=lkg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩

擦因数内=0.1,在木板的左端放置一个质量m=lkg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的

动摩擦因数|12=0.4,取g=10m/s2.

图1图2

试求：（1）若木板长L=lm,在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N,经过多长时间铁块运

动到木板的右端？

（2）若在铁块上施加一个大小从零开始连续增加的水平向右的力F,通过分析和计算后，

请在图2中画出铁块受到木板的摩擦力f2随拉力F大小变化的图象.（设木板足够长）

类型七共点力的平衡

方法点拨、物体的静态平衡可用力的合成,力的分解或者正交分解法求解题:物

8

体的动态平衡可用矢量三角形法;相似三角形法（北京一般不考）;正交分解法

（角度的变化

例题6.如图所示，质量为m的小球用一根细线悬挂在。点，用一个水平力作用在小

球上，使细线与竖直方向成30°角时小球静止，求:

I水平拉力的大小.

II若使小球静止在原位置，作用于小球的力可以沿不同的方向，则这个力与水平方

向成多大的角度时，这个力最小?最小值为多大?

精华提炼:

练习1：如图所示，用不可伸长的轻绳AC和BC吊起一质量不计的沙袋，绳AC和BC

与天花板的夹角分别为60。和30%现缓慢往沙袋中注入沙子，重力加速度g取

2

10m/so

I当注入沙袋中沙子的质量m=10kg时，求纯AC和BC上的拉力大小”和

&C；

H若AC能承受的最大拉力为150N,BC能承受的最大拉力为100N,为使绳子

不断裂，求注入沙袋中沙子质量的最大值Ma

练习2:如图所示，轻绳OA.OB与OC悬挂一质量为m的物体，OA与水平方向

夹角为60。。OB位于水平方向.

I求OB绳上的拉力的大小T1；

9

II若保持。点位置不变，将08由水平位置绕。点逆时针缓慢旋转30。，求此位

置处OB上拉力的大小72；

III若保持。点位置不变，将。8由水平位置绕。点逆时针缓慢转动90。，求此

过程中OB上拉力的最大值Tmax和最小值Tmin.

巩固练习

（一）

1.某时刻，质量为2kg的物体甲受到的合力是6N,速度是10m/s；质量为3kg的物体乙受到

的合力是5N,速度是10m/s,则（）

A.甲比乙的惯性小B.甲比乙的惯性大

C.甲和乙的惯性一大D.无法判定哪个物体惯性大

2.如图所示，物体在力F的作用下沿光滑水平面做匀加速直线运动.某一时刻突然撤去力

F,关于物体此后的运动情况，下列判断正确的是（）

V777777777777777777777777777777777

A.停止运动B.做匀速运动C.做匀加速运动D.做匀减速运动

3.我国道路交通安全法规定，在各种小型车辆前排乘坐的人必须系好安全带.汽车刹车时

汽车会很快停下来,人还要继续向前运动，此时安全带对人施加向后的拉力，保障人的安全，

在这一过程中（）

A.人和汽车都具有惯性B.人和汽车都没有惯性

C.人具有惯性，汽车没有惯性D.人没有惯性，汽车具有惯性

4.卜列关于惯性的说法止确的是（）

A.汽车速度越大越难刹车，表明速度越大惯性越大

B.两个物体只要质量相同，那么惯性一定相同

C.乒乓球可快速改变运动状态，是因为乒乓球速度大

D.宇宙飞船中的物体处干完全失重状态，所以没有惯性

10

5.一架飞机起飞后不久遭到鸟击，致使飞机发生故障，下流说法正确的是（）

A.飞机和鸟主动撞击的一方施加的作用力大

B.鸟对飞机的作用力等于飞机对鸟的作用力

C.撞击后鸟亡，说明鸟对飞机的作用力小于飞机对鸟的作用力

D.撞击后机损，说明鸟对飞机的作用力大于飞机时鸟的作用力

6.如图所示，马拉着车在平直公路上行驶.关于马与车的相互作用，下列说法中正确的是

()

A.马拉车的力大于车拉马的力

B.马拉车的力小于车拉马的力

C.马拉车的力与车拉马的力，只有在车匀速运动时大小才相等

D.马拉车的力与车拉马的力大小始终相等，与车做何种运动无关

7.如图所示，物体P用水平作用力F压在竖直的墙上，沿墙匀速下滑，物体的重力为G,

墙对物体的弹力为N、摩擦力为f,物体对增的压力N，、摩擦力为「.下列说法正确的有（）

k

A.G和F是一对平衡力

B.N和F是一对作用力和反作用力

C.F和F是一对作用力和反作用力

D.N，和F是一对作用力和反作用力

（二）

1.如图所示，用F=20.0N的水平拉力，使质量m=5.0kg的物体由静止开始沿光滑水平面做

匀加速直线运动.求：

（1）物体加速度a的大小；

（2）物体开始运动后t=2.0s内通过的距离x.

11

2..如图所示，物体的质量m=1.0kg,物体与地面间的动摩擦因数口=0.5,g=10m/s2.若

沿水平向右方向施加一恒定拉力F=9.0N,使物体由静止开始做匀加速直线运动.求：

（1）物体的加速度大小；

（2）2s末的速度大小；

（3）2s末撤去拉力E物体还能运动多远？

3.如图所示，倾角。=37。的斜面固定在水平面上.质量m=I.Okg的小物块受到沿斜面向上

的F=9.0N的拉力作用，小物块由静止沿斜面向上运动.小物块与斜面间的动摩擦因数

H=0.25.（斜面足够长，取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8）

（1）求小物块运动过程中所受摩擦力的大小；

（2）求在拉力的作用过程中，小物块加速度的大小；

（3）若在小物块沿斜面向上运动0.80m时，将拉力F撤去，求此后小物块沿斜面向上运动

的距离.

4.如图1所示，一物体受到水平推力F的作用，在水平地面上做直线运动.推力F和速度

v随时间t变化的规律如图2所示.求：

图2

（1）物体在前6s内的平均速度大小认

（2）物体的质量m.

12

5.如图甲所示，在真空中足够大的绝缘水平面上，有一个质量m=0.20kg,带电荷量q=2.0X

lO'C的小物块（视为质点）处于静止状态.从仁0时刻开始，在水平面上方空间加一个水

平方向的电场，电场强度随时间的变化如图乙所示（水平向右的方向为正方向）.已知小物

块与水平面间的动摩擦因数卜1=0.10，取重力加速度g=10m/s2.求：

（1）t=0.50s时小物块的加速度大小；

（2）t=LOs时小物块的速度大小;

（3）小物块运动2.0s位移大小.

L£Cxl^NC)

（三）

1.电梯的顶部挂一个弹簧秤，秤下端挂了一个重为10N的重物，在某时刻电梯中的人观察到

弹簧秤的示数变为12N.关于电梯的运动（如图所示），以下说法正确的是（）

A.电梯可能向上加速运动B.电梯可能向下加速运动

C.电梯可能向上减速运动D.电梯可能向下减速运动

2.在商场中，为了节约能源，无人时，自动扶梯以较小的速度运行，当有顾客站到扶梯上

时，扶梯先加速，后匀速将顾客从一楼运送到二楼.速度方向如图所示.若顾客与扶梯保持

相对静止，下列说法正确的是（）

A.在加速阶段，顾客所受支持力大于顾客的重力

13

B.在匀速阶段，顾客所受支持力大于顾客的重力

C.在加速阶段，顾客所受摩擦力与速度方向相同

D.在匀速阶段，顾客所受摩擦力与速度方向相同

3.某同学站在上升的电梯内，已知该同学体重为600N,在电梯减速直至停止的过程中，以

下说法正确的是（g取lOm/s2）（）

A.该同学体重大于600N

B.该同学体重小于600N

C.该同学对电梯地板压力大于600N

D.该同学对电梯地板压力小于600N

4.一个质量为m的人站在电梯中，电梯加速运动，加速度大小为:，g为重力加速度.人对

电梯底部的压力可能为（）

A.詈B.等C.mgD.等

5.电梯地板上有一个质量为200kg的物体，它对地板的压力随时间变化的图象如图所示.则

电梯从静止开始向上运动，在7s内上升的高度为多少？（gKlOm/s2）

F/X103N

°12345678

6.在某次消防演习中，消防队员从一根竖直的长杆上由静止滑下，经过2.5s落地，已知消防

队员与杆之间摩擦力F的大小与他自身重力mg的大小的比值上随时间的变化如图所示，g

emgo

取10m/s2.

（1）试说明消防队员在下滑过程中加速度的大小和方向是否变化？并求出相应的加速度；

（2）求消防队员在下滑过程中最大速度的大小；

（3）求消防队员落地时速度的大小.

14

F

mg

1.2

0.6

0

7.质量是60kg的人站在升降机中的体重计上，当升降机做下列各种运动时，体重计的读数

是多少？（g=|0m/s2）

（1）升降机匀速上升；

（2）升降机以4m/s2的加速度匀加速上升；

（3）升降机以5m/s2的加速度匀加速下降.

8.将金属块m用压缩的轻弹簧卡在•个矩形的箱中，如图所小，在箱的上顶板和卜底板装有

压力传感器，箱可以沿竖直轨道运动，金属块始终没有需开上顶板.当箱以a=2.0m/s2的加

速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的压力显示压力为6.0N,下底板的压力传感器显示

的压力为10.0N.（g=10m/s2）

（1）金属块的重力多大？

（2）若上顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器的示数的0.4倍，试求箱的加速度大

小和方向.

（3）要使上顶板压力传感器的示数为零，箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样的？

9.如图所示是北京九中一实验小组测某小区电梯的运行实验.某同学的质量为60kg,站在竖

直向上运动着的电梯地板上，他观察到电梯上挂着重物的弹簧秤上的示数为L00N,该重物

的质量为100g,（北京地区的重力加速度取g=9.80m/s2）.求

（1）该电梯向上运动的加速度？

（2）该同学对电梯地板的压力多大？

15

（四）

1.如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图，若已知飞船质量为3.0X10，kg,

其推进器的平均推力为900N,在飞船与空间站对接后，推进器工作5s内，测出飞船和空间

站速度变化是0.05m/s,则空间站的质量为（）

空间站飞船上-

A.Q.OXl^kgB.8.7X104kgC.6.0X104kgD.6.0X10-^kg

2.如图所示，在光滑水平面上放着紧靠在一起的A、B两物体，B物体的质量是A物体质

量的2倍，B物体受到水平向右的恒力FB=2N,A物体受到的水平力E\=（9-2t）N,（t的

单位是s）.从t=0开始计时，则下列说法中正确的是（）

A.A物体3s末时的加速度是初始时的1/3倍

B.B物体始终做匀加速直线运动

C.t=4.5s时，A物体的速度为零

D.t>4.5s后，A、B两物体的加速度方向相反

3.如图所示，物体P置丁光滑的水平面上，用轻细线跨过质量不”的光滑定滑轮连接一个

重力G=ION的重物，物体P向右运动的加速度为ai；若细线下端不挂重物，而用F=10N的

力竖直向下拉细线下端，这时物体P的加速度为a?,则（）

A.ai<a?B.ai=a?

16

C.ai>a2D.条件不足，无法判断

4.如图所示，并排放在光滑水平面上的两物体的质量分别为g和m2,且m尸2m2.在用水

平推力F向右推g时，两物体间的相互压力的大小为N,则（）

A.N=FB.N=1FC.N=1FD.N=1F

5.n个相同的木块并列地放在水平地面上，如图所示，已知木块与地面间的动摩擦因数

为〃，当木块1受到水平向右的力F作用向前做匀速直线运动时，木块3对木块4的

作用力大小为（）

A.FB.-FC.—D.—F

nn-1n

6.如图所示，在水平光滑桌面上放有mi和m2两个小物块，它们中间有细线连接。

已知mi=3kg,m2=2kg,连接它们的细线最大能承受6N的拉力。现用水平外

力FI向左拉mi或用水平外力F2向右拉m2,为保持细线不断，则（）

A.Fi的最大值为10NB.0的最大值为15N

C.尸2的最大值为10ND.尸2的最大值为15N

7.物体A、B质量分别为10kg和5kg.它们由轻绳连接静止在水平面上如图所示.当B受

到水平拉力F以后，该系统开始作匀加速直线运动，加速度大小为4m/s2.在第5秒未使连

接A、B的绳断开，又经过20秒，A物体停止了运动，已知B与水平面的摩擦系数为

0.2.（g=10m/s2）求：

（1）A物体与水平面的摩擦系数；

（2）断开前绳的张力；

（3）水平外力F.

17

AB

8.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。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，如图所示。设运动员的质量为65kg,

吊椅的质量为15kg,不计定滑轮与绳子间的摩擦，重力加速度取^=10m/s2o当

运动员与吊椅一起正以加速度a=1m/s2上升时，试求

/〃/

I运动员竖直向下拉绳的力;

II运动员对吊椅的压力。

9.如图所示，质量分另!为m和M的两个小物体（可视为质点）。中间连一长度为L的

轻绳，放置在水平地面上，使绳处于竖直伸直状态（此时绳张力为零），现在质量为

m的物体上作用一竖直向上的恒力，作用时间t后，质量为m的物体上升到距地

面高度h处.

m

L

I求质量为M的物体上升的加速度；

II求作用在质量为m的物体上的恒力F的大小；

III若轻绳所能承受的最大拉力是后，要使质量为m的物体上升到距地面高度为H

处，所需的最短时间是多少？

18

（五）

1.如图所示为一水平传送带装置示意图.A、B为传送带的左、右端点，AB长L=2m,初始

时传送带处于静止状态，当质最m=2kg的物体（可视为质点）轻放在传送带A点时，传送

带立即启动，启动过程可视为加速度a=2的匀加速运动，加速结束后传送带立即匀速转动.已

知物体与传送带间动摩擦因数=0.1,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10.

（1）如果物块以最短时间到达B点，物块到达B点时的速度大小是多少？

（2）I：述情况下传送带至少加速运动多长时间？

B

&—y

2.如图所示，一传送带与水平地面的夹角0=37%传送带上端固定一平台，平台离地面高

H=1.8m,传送带以恒定速度v=4m/s逆时针运行.将质量m=2kg的小滑块轻放在传送带底

端,平台上的人通i寸一根轻绳用恒力F沿传送带向上拉小滑块，滑块的速度刚送•到传送带

的速度时轻绳断裂，此后小滑块恰好不能到平台上，已知滑块与传送带之间的动摩擦因数

|.i=0.25,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取lOm/s?.已知sin37o=0.6,cos37°=0.8»求：

（1）恒力F?

（2）小滑块在传送带上运动的总时间T?

3.水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查，右图为一水

平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持lm/s的恒定速度运行，一质量为nI=4kg

的行李无初速地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，该

行李与传送带间的动摩擦因数N-0.1,AB间的距离L=2:n,gMXlOin/s2.求：

（1）行李被从A运送到B所用时间；

（2）电动机运送该行李需增加的电能为多少？

（3）如果提高传送带的运动速率，行李就能够较快地传送到B处，求行李从A处传送到B

处的最短时间和传送带对应的最小运行速率.

19

4.如图所示为火车站用来装卸煤炭使用的水平传送带模型，水平传送带的长度为L=8m,传

送带的皮带轮半径均为R=0.4m,皮带轮转动的角速度为（D=10rad/s.传送带的底部距地面的

高度为h=4.2m,现有一块矩形煤炭（视为质点）无初速度地释放在水平传送带的A点位置

处（A、B分别为皮带轮中心轴正上方的两个点）.已知煤炭与皮带之间的动摩擦因数为

产0.2.皮带轮与皮带之间始终不打滑.空气阻力不计，g取lOm/sz.回答下列问题：

（1）水平传送带的传动速度为多少？该块燥炭由A传送到B所用的时间是多少？

（2）该块煤炭到达B点后是沿着皮带轮的圆弧滑下，还是离开圆弧飞出？说明原因（要求

有必要的理论运算）.

（3）该块煤炭落在水平地面上的落点与02点正下方的水平距离多大？

（六）

I.如图所示，在光滑平面上有一静止小车，小车质量为M=5kg,小车上静止地放置着质量

为m=lkg的木块，和小车间的动摩擦因数为11=0.2,用水平恒力F拉动小车，下列关于木块

的加速度am和小车的加速度HM，可能正确的有（）

2222

A.am=lm/s,aM=lm/sB.ain=lm/s,aM=2m/s

2222

C.ain=2m/s,aM=4m/sD.am=3m/s,ayf=5m/s

2.在水平长直的轨道上，有一长度为L的平板车在外力控制下始终保持速度vo做匀速直线

运动.某时刻将一质量为m的小滑块轻放到车面的中点，滑块与车面间的动摩擦因数为

20

VO

（1）已知滑块与车面间动摩擦因数|1=0.2,滑块质量m=lkg,车长L=2m,车速vo=4m/s,

取g=10m/s2,当滑块放到车面中点的同时对该滑块施加一个与车运动方向相同的恒力F,要

保证滑块不能从车的左端掉下，恒力F大小应该满足什么条件?

（2）在（1）的情况下，力F取最小值，要保证滑块不从车上掉下，力F的作用时间应该

在什么范围内？

3.如图，木板静止于水平地面上，在其最右端放一可视为质点的木块.已知木块的质量m=lkg,

木板的质量M=4kg,长L=2.5m,上表面光滑，下表面与地面之间的动摩擦因数卜1=0.2.现

用水平恒力F=20N拉木板，g取

l（）m/s2.求：

（I）木板的加速度；

（2）要使木块能滑离木板，水平恒力F作用的最短时间.

m

一L七

WWWWXXWWWWWWWWWWWWXXWNWV

4.如图所示，光滑水平面上有一块木板，质量M-2.0kg,长度L-1.0m.在木板的最右端有

一个小滑块（可视为质点），质量m=1.0kg.小滑块与木板之间的动摩擦因数产0.2.开始时

它们都处于静止状态.某时刻起对小滑块施加一个F=5.0N水平向左的恒力，此后小滑块将

相对木板滑动.取g=1Om/s2.求：

（1）小滑块从木板右端运动到左端所用的时间t;

（2）如果想缩短小滑块从木板右端运动到左端所用的时间t,只改变木板的质量M,请你

通过计算，判断木板的质量M应该增大还是减小？

5.如图，质量M=8kg的小车停放在光滑水平面上，在小车右端施加一水平恒力F