牛頓運動定律主要模型(學(xué)生版).doc

整體法與隔離法處理連接體問題一 基礎(chǔ)知識回顧1連接體問題的類型物物連接體、輕桿連接體、彈簧連接體、輕繩連接體2整體法的選取原則若連接體內(nèi)各物體具有相同的_，且不需要求物體之間的作用力，可以把它們看成一個_，分析整體受到的合外力，應(yīng)用牛頓第二定律求出加速度(或其他未知量)3隔離法的選取原則若連接體內(nèi)各物體的_不相同，或者要求出系統(tǒng)內(nèi)各物體之間的作用力時，就需要把物體從系統(tǒng)中隔離出來，應(yīng)用牛頓第二定律列方程求解4整體法、隔離法的交替運用若連接體內(nèi)各物體具有相同的加速度，且要求出物體之間的作用力時，一般采用“先整體求加速度，后隔離求內(nèi)力”二 基礎(chǔ)練習(xí)1(物塊的疊體問題)如圖所示，在光滑水平面上，一個小物塊放在靜止的小車上，物塊和小車間的動摩擦因數(shù)0.2，重力加速度g10m/s2.現(xiàn)用水平恒力F拉動小車，關(guān)于物塊的加速度am和小車的加速度aM的大小，下列選項可能正確的是 ()Aam2m/s2，aM1 m/s2 Bam1m/s2，aM2 m/s2Cam2m/s2，aM4 m/s2 Dam3m/s2，aM5 m/s22.(繩牽連的連接體問題)如圖所示，質(zhì)量均為m的小物塊A、B，在水平恒力F的作用下沿傾角為37固定的光滑斜面加速向上運動A、B之間用與斜面平行的形變可忽略不計的輕繩相連，此時輕繩張力為T0.8mg.已知sin370.6，下列說法錯誤的是 ()A小物塊A的加速度大小為0.2g BF的大小為2mgC撤掉F的瞬間，小物塊A的加速度方向仍不變D撤掉F的瞬間，繩子上的拉力為03.(繩、桿及彈簧牽連的連接體問題)(多選)如圖所示，A、B、C三球的質(zhì)量均為m，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端、另一端與A球相連，A、B間由一輕質(zhì)細(xì)線連接，B、C間由一輕桿相連傾角為的光滑斜面固定在地面上，彈簧、細(xì)線與輕桿均平行于斜面，初始系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線被燒斷的瞬間，下列說法正確的是() AA球的加速度沿斜面向上，大小為gsinBC球的受力情況未變，加速度為0CB、C兩球的加速度均沿斜面向下，大小均為gsinDB、C之間桿的彈力大小為0三 綜合練習(xí)4(多選)如圖所示，物塊A、B質(zhì)量相等，在恒力F作用下，在水平面上做勻加速直線運動，若水平面光滑，物塊A的加速度大小為a1，物塊A、B間的相互作用力大小為N1；若水平面粗糙，且物塊A、B與水平面間的動摩擦因數(shù)相同，物塊B的加速度大小為a2，物塊A、B間的相互作用力大小為N2，則以下判斷正確的是()Aa1a2 Ba1a2 CN1N2 DN1F5.如圖所示，一質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平面上，物體B受沿斜面向上力F作用沿斜面勻速上滑，A、B之間動摩擦因數(shù)為，m，用和分別表示木塊A和木板B的圖像，在木塊A從木板B的左端滑到右端的過程中，下面關(guān)于速度v隨時間t、動能Ek隨位移x的變化圖像，其中可能正確的是() 4如圖所示，質(zhì)量均為m的木塊A和木板B疊放在水平桌面上，A光滑且位于B的最右端，B與地面間的動摩擦因數(shù)為，水平力Fmg作用在B上，A、B以2m/s的共同速度沿水平面向右勻速運動，0.2 s后F加倍(g10 m/s2)(1)試求的值；(2)若B足夠長，求0.4s時A、B的速度，并在乙圖中作出0.20.4sA、B運動的vt圖像強化提升練習(xí)1.物塊A、B的質(zhì)量分別為2m和m，用輕彈簧連接后放在光滑的水平面上，對B施加向右的水平拉力F，穩(wěn)定后A、B相對靜止在水平面上運動，此時彈簧長度為l1；若撤去拉力F，換成大小仍為F的水平推力向右推A，穩(wěn)定后A、B相對靜止在水平面上運動，彈簧長度為l2，則下列判斷正確的是（ ）A彈簧的原長為B兩種情況下穩(wěn)定時彈簧的形變量相等C兩種情況下穩(wěn)定時兩物塊的加速度相等D彈簧的勁度系數(shù)為2.如圖所示，水平面上有一固定著輕質(zhì)定滑輪O的木塊A，它的上表面與水平面平行，它的右側(cè)是一個傾角=37的斜面放置在A上的物體B和物體C通過一輕質(zhì)細(xì)繩相連，細(xì)繩的一部分與水平面平行，另一部分與斜面平行現(xiàn)對A施加一水平向右的恒力F使A、B、C恰好保持相對靜止已知A、B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，不計一切摩擦，求恒力F的大?。╯in37=06，cos37=08）3.一傳送帶裝置如圖所示，其中AB段是水平的，長度，BC段是傾斜的，長度，傾角37，AB和BC在B點通過一段極短的圓弧連接（圖中未畫出圓弧），傳送帶以v=4m/s的恒定速率順時針運轉(zhuǎn)，已知工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)=0.5，重力加速度，現(xiàn)將一個工件（可看做質(zhì)點）無初速度地放在A點，求：（1）工件第一次到達B點所用的時間；（2）工件沿傳送帶上升的最大高度。4.傳送帶被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。由于不同的物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)不同，物體在傳送帶上的運動情況也有所不同。如圖所示，一傾斜放置的傳送帶與水平面的傾角=370， 在電動機的帶動下以v=2m/s的速率順時針方向勻速運行。M、N為傳送帶的兩個端點，MN兩點間的距離L=7m。N端有一離傳送帶很近的擋板P可將傳送 帶上的物塊擋住。在傳送帶上的O處先后由靜止釋放金屬塊A和木塊B，金屬塊與木塊質(zhì)量均為1kg，且均可視為質(zhì)點，OM間距離L=3m。 sin37=06，cos37=08，g取10m/s2。傳送帶與輪子間無相對滑動，不計輪軸處的摩擦。（1）金屬塊A由靜止釋放后沿傳送帶向上運動，經(jīng)過2s到達M端，求金屬塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)1。（2）木塊B由靜止釋放后沿傳送帶向下運動，并與擋板P發(fā)生碰撞。已知碰撞時間極短，木塊B與擋板P碰撞前后速度大小不變，木塊B與傳送帶間的動摩擦因數(shù)2=05。求：與擋板P第一次碰撞后，木塊B所達到的最高位置與擋板P的距離；5.如圖所示，一水平的足夠長的淺色長傳送帶與平板緊靠在一起，且上表面在同一水平面。傳送帶上左端放置一質(zhì)量為m=1kg的煤塊（視為質(zhì)點），煤塊與傳送帶及煤塊與平板上表面之間的動摩擦因數(shù)為均為1=0.1。初始時，傳送帶與煤塊及平板都是靜止的。現(xiàn)讓傳送帶以恒定的向右加速度a=3m/s2開始運動，當(dāng)其速度達到v=1.5m/s后，便以此速度做勻速運動。經(jīng)過一段時間，煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡后，煤塊相對于傳送帶不再滑動，隨后在平穩(wěn)滑上右端平板上的同時，在平板右側(cè)施加一個水平恒力F=17N，F(xiàn)作用了05s時煤塊與平板速度恰相等，此時刻撤去F。最終煤塊沒有從平板上滑下，已知平板質(zhì)量M=4kg，（重力加速度為g= 10m/s2），求：（1）傳送帶上黑色痕跡的長度；（2）有F作用期間平板的加速度大??；（3）平板上表面至少多長（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）？6.如圖所示，一質(zhì)量為M=10kg，長為L=2m的木板放在水平地面上，已知木板與地面間的動摩擦因數(shù)為，在此木板的右端上還有一質(zhì)量為m=4kg的小物塊，且視小物塊為質(zhì)點，木板厚度不計，今對木板突然施加一個F=24N的水平向右的拉力，。（1）若木板上表面光滑，則小物塊經(jīng)多長時間將離開木板？（2）若小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為、小物塊與地面間的動摩擦因數(shù)為2，小物塊相對木板滑動一段時間后離開木板繼續(xù)在地面上滑行，且對地面的總位移S=3m時停止滑行，求值、7.如圖所示，有1、2、3三個質(zhì)量均為m = 1kg的物體，物體2與物體3通過不可伸長輕繩連接，跨過光滑的定滑輪，設(shè)長板2到定滑輪足夠遠(yuǎn)，物體3離地面高H = 5.75m，物體1與長板2之間的動摩擦因數(shù) = 0.2。長板2在光滑的桌面上從靜止開始釋放，同時物體1（視為質(zhì)點）在長板2的左端以v = 4m/s的初速度開始運動，運動過程中恰好沒有從長板2的右端掉下。求：（1）長板2開始運動時的加速度大?。唬?）長板2的長度L0；（3）當(dāng)物體3落地時，物體1在長板2上的位置。8.如圖所示，可視為質(zhì)點的物塊A的質(zhì)量為m=0.5kg，完全相同的木板BC的長度均為L=2m，質(zhì)量為M=1.0kg，物塊A與木板之間的動摩擦因數(shù)為1=0.4，木板與地面間的動摩擦因數(shù)2=0.1，設(shè)物體與木板與地面間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度取g=10m/s2，現(xiàn)給物塊A一個初速度v0，物塊在木板B上向右運動，要想使物塊A能滑上木板C但又不能從C上滑下來，求初速度v0的取值范圍（計算結(jié)果可保留根號）9.如圖甲所示，質(zhì)量為M=0.5kg的木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊以初速度v0=4m/s滑上木板的左端，物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為=02，在物塊滑上木板的同時，給木板施加一個水平向右的恒