牛顿第二定律的应用(一)两类动力学问题.docx

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1、牛顿第二定律的应用一.物体的受力情况求物体的运动情况例1质量2kg的物体静止地放在水平面上,它们之间的动摩擦因数为U=0.2,现对物体施加大小为20N,方向水平向右的力F,求物体在2s末的速度和2s内发生的位移。(g=10ms2)变式1质量2kg的物体静止地放在水平面上，它们之间的动摩擦因数为口=0.2,现对物体施加大小为20N,方向水平地面成53角斜向上的力F,求物体在2s末的速度和2s内发生的位移。(g=10ms2)例2、一个滑雪的人，质量m=75Kg,以vo=2ms的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡倾角0=3(f,在t=5s的时间内滑下的路程x=60m求滑雪人受到的阻力。变式1、一个滑雪的人

2、质量m=75Kg,以Vo=2ms的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡倾角。=3，在t=5s末速度到达v=22ms,求滑雪人受到的阻力。变式2、一个滑雪的人，质量m=75Kg,以vo=2ms的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡倾角。=3M在x=60m的路程内速度到达v=20ms,求滑雪人受到的阻力。小结：通过以上两类问题的分析，不难得出，加速度是联系运动和力的桥梁。求加速度是解决有关运动和力的问题的突破口，所以正确的受力分析和运动分析是解决问题之关键。物体受力情况及其分析加物体运动状态及其变化应用牛顿第二定律解决问题的一般步骤是：确定研究对象；牛顿第二定律”速,运动学公式度分析研究对象的受力情况，必要时画

3、受力示意图；分析研究对象的运动情况，必要时画运动过程简图；利用牛顿第二定律或运动学公式求加速度；利用运动学公式或牛顿第二定律进一步求解要求的物理量。1 .把一个质量是2kg的物体放在水平面上，用12N的水平拉力使物体从静止开始运动，物体与水平面间的动摩擦因素为0.2,物体运动2s撤去拉力，gK10ms2o试求：2s末物体的瞬时速度此后物体在水平面上还能滑行的最大距离2 .如下图，静止在水平地面上的玩具小鸭质量In=O.5kg,受到与水平面夹角为53的恒定拉力后，玩具开始沿水平地面运动。假设拉力F=4.0N,经过时间t=2.0s,玩具移动距离为x=4.8m;撤去拉力F后，玩具又向前滑行一段距离。

4、求：(sin53=0.8,cos53o=0.6)运动过程中，玩具的最大速度；撤去拉力后，玩具继续前进的距离。3、如下图，一个物体由静止开始沿斜面(足够长)滑下，斜面的倾是0=37。，物体与下面的动摩擦因数为0.5,求(I)IOS内滑下的路(2)IOS末的速度的大小？(g=0ms2)4、在倾角。=37的足够长的固定斜面底端有一质量m=的物体。物体与斜面间的动摩擦因数，现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动，拉力尸=ION,方向平行斜面向上。经时间，绳子突然断了，求：(1)绳断时物体的速度大小；(2)绳断后物体继续向上运动的时间是多少？5.一个质量fn=2kg的滑块在倾角为=37的固定斜面上，受到一

5、个大小为40N的水平推力F作用，以%=IOWS的速度沿斜面匀速上滑,8in37取A1。的(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数；(2)假设滑块运动到A点时立即撤去推力F,求这以后滑块再返回A点经过的时间。6、如下图，在绝缘的水平桌面上方存在场强为E的匀强电场，方向水平向右.在桌面上放一质量为也带电荷量为+q的小物块，小物块在电场力的作用下从静止开始向右做匀加速直线运动，小物块与桌面间的动摩擦因数为P,重力加速度为g.求：(1)小物块在电场中受到的电场力的大小和方向;(2)小物块的加速度大小；（3）从静止开始经过时间t,小物块的位移和速度.三、整体法与隔离法的应用（即连接体题型）1、连接体整体有相同的

6、加速度：【例1】在光滑的水平面上放置着紧靠在一起的两个物体A和B（如图），它们的质量分别为nA=3kg,mli=6kg,当用水平恒力f=18N推物体A时，问：（DA、B两物体的加速度多大？（2）A物体对B物体的作用力多大？练习1、如下图，5个质量相同的木块并排放在光滑的上，当用水平向右推力推木块1,使它们共同向右加速运第2与第3块木块之间弹力及第4与第5块木块之间的弹力。【练2】如下图，A、B质量分别为ml,m2,它们在水平力用下均一起加速运动，甲、乙中水平面光滑，两物体间动摩为,丙中水平面光滑，丁中两物体与水平面间的动摩擦因,求A、B间的摩擦力和弹力。f=f=Fab=Fab=2、连接体整体内部各局部有不同的加速度：水平桌面 动时，求F的作 擦因数数均为在杆上套着一个环，箱与杆的质量为M【例3】个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆,环的质量为如如下图，环沿杆加速下滑，环与杆的摩擦力大小为子对地面压力求：此时箱根质量为 它离地面【练3】如下图，一只质量为m的小猴抓住用绳吊在天花板上的一M的竖直杆。当悬绳突然断裂时，小猴急速沿杆竖直上爬，以保持的高度不变。求杆下降的加速度多大？