牛頓運(yùn)動(dòng)定律之典型例題

1、-作者xxxx-日期xxxx牛頓運(yùn)動(dòng)定律之典型例題【精品文檔】牛頓運(yùn)動(dòng)定律之典型例題滑塊-斜面模型【技巧點(diǎn)撥】滑塊-斜面模型在高考中是千變?nèi)f化，既可能光滑，也可以粗糙；既可能固定，也可以運(yùn)動(dòng)，即使運(yùn)動(dòng)，也可能勻速或變速；常常考查受力分析、力的合成、力的分解、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、能等力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。對(duì)于滑塊-斜面模型的動(dòng)力學(xué)問題的求解，能否做好斜面上物體的受力分析，尤其是斜面對(duì)物體的作用力（包括支持力和摩擦力）是解決問題的關(guān)鍵， 然后建立坐標(biāo)系進(jìn)行正交分解，利用相關(guān)定律列方程求解。【對(duì)點(diǎn)題組】1如圖所示，斜面體放置在水平地面上，物塊沿粗糙的斜面加速下滑，斜面體始終保持靜止，在此過程中（）A斜面

2、體對(duì)物塊的作用力斜向左上方B斜面體對(duì)物塊的作用力斜向右上方C地面對(duì)斜面體的摩擦力水平向右D地面對(duì)斜面體的支持力大于物塊與斜面體的重力之和2如圖甲所示，一傾角為37°、長L的固定斜面是由兩種材料構(gòu)成的，物塊P從斜面頂端以初速度v0=1m/s沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，物塊P與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)隨物塊P下滑的距離L的關(guān)系如圖乙所示已知，取g=10m/s2求：（1）物塊P在斜面上前后兩段滑動(dòng)的加速度大小與方向；（2）物塊P滑到斜面底端時(shí)的速度大??？3如圖甲所示，有一足夠長的粗糙斜面，傾角=37°，一滑塊以初速度v0=16m/s從底端A點(diǎn)滑上斜面，滑至B點(diǎn)后又返回到A點(diǎn)滑塊運(yùn)動(dòng)的圖象如圖乙所示

3、，（已知：，重力加速度g=10m/s2）求：（1）AB之間的距離；（2）滑塊再次回到A點(diǎn)時(shí)的速度；（3）滑塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中所用的時(shí)間【高考題組】4(2014·福建卷) 如下圖所示，滑塊以初速度v0沿表面粗糙且足夠長的固定斜面，從頂端下滑，直至速度為零對(duì)于該運(yùn)動(dòng)過程，若用h、s、v、a分別表示滑塊的下降高度、位移、速度和加速度的大小，t表示時(shí)間，則下列圖像中能正確描述這一運(yùn)動(dòng)規(guī)律的是()6(2013·廣東卷)如圖，物體P靜止于固定的斜面上，P的上表面水平，現(xiàn)把物體Q輕輕地疊放在P上，則( ) 7(2011·安徽卷)一質(zhì)量為m的物塊恰好靜止在傾角為的斜面上。現(xiàn)對(duì)物塊

4、施加一個(gè)豎直向下的恒力F，如圖所示。則物塊( ) A仍處于靜止?fàn)顟B(tài) B沿斜面加速下滑 C受到的摩擦力不便 D受到的合外力增大8(2011·海南物理卷) 如圖所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物塊正在沿斜面以速度v0勻速下滑，斜劈保持靜止，則地面對(duì)斜劈的摩擦力()A等于零 B不為零，方向向右C不為零，方向向左D不為零，v0較大時(shí)方向向左，v0較小時(shí)方向向右傳送帶模型【技巧點(diǎn)撥】傳送帶傳遞貨物時(shí)，一般情況下，由摩擦力提供動(dòng)力，而摩擦力的性質(zhì)、大小、方向和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)密切相關(guān)分析傳送帶問題時(shí)，要結(jié)合相對(duì)運(yùn)動(dòng)情況，分析物體受到傳送帶的摩擦力方向，進(jìn)而分析物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是解題的關(guān)鍵注意因傳送

5、帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，一般物體對(duì)傳送帶的摩擦力不影響傳送帶的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)【對(duì)點(diǎn)題組】1某飛機(jī)場(chǎng)利用如下圖所示的傳送帶將地面上的貨物運(yùn)送到飛機(jī)上，傳送帶與地面的夾角30°，傳送帶兩端A，B的距離L10 m，傳送帶以v5 m/s的恒定速度勻速向上運(yùn)動(dòng)在傳送帶底端A輕放上一質(zhì)量m5 kg 的貨物，貨物與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù).求貨物從A端運(yùn)送到B端所需的時(shí)間(g取10 m/s2)2如圖所示，水平傳送帶以2 m/s的速度運(yùn)動(dòng)，傳送帶長AB20 m，今在其左端將一工件輕輕放在上面，工件被帶動(dòng)，傳送到右端，已知工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.1，(g10 m/s2)試求： (1)工件開始時(shí)的加速度a；(2)工

6、件加速到2 m/s時(shí)，工件運(yùn)動(dòng)的位移；(3)工件由傳送帶左端運(yùn)動(dòng)到右端的時(shí)間3一足夠長的水平傳送帶以恒定的速度運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將質(zhì)量為M=2.0kg 的小物塊拋上傳送帶，如圖a所示地面觀察者記錄了小物塊拋上傳送帶后06s內(nèi)的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系，如圖b所示（取向右運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较颍?，g 取10m/s2（1）指出傳送帶速度的大小和方向；（2）計(jì)算物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)4將粉筆頭A輕放在以4m/s的恒定速度運(yùn)動(dòng)的足夠長水平傳送帶上后，傳送帶上留下一條長度為4m的劃線若使該傳送帶改做加速度大小為3m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng)直至速度為零，并且在傳送帶開始做勻減速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，將另一粉筆頭B輕放在傳送帶上，求：（

7、1）粉筆頭B最終所在位置離劃線起點(diǎn)的距離？（2）粉筆在傳送帶上劃線的長度？5如圖所示，傳送帶與水平面夾角37°，并以v10m/s的速度運(yùn)行，在傳送帶的A端輕輕地放一小物體，若已知傳送帶與物體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.5，傳送帶A到B端的距離s16m，則小物體從A端運(yùn)動(dòng)到B端所需的時(shí)間可能是(g10m/s2) ( )A1.8s B2.0s C2.1s D4. 0s 6如圖所示，水平傳送帶AB逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一個(gè)質(zhì)量為M的小物塊以某一初速度由傳送帶左端滑上，通過速度傳感器記錄下物塊速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖2所示（圖中取向左為正方向，以物塊滑上傳送帶時(shí)為計(jì)時(shí)零點(diǎn)）已知傳送帶的速度保持不變，g取1

8、0m/s2求：（1）物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）物塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間： 滑塊-木板模型【技巧點(diǎn)撥】滑塊木板模型作為力學(xué)的基本模型經(jīng)常出現(xiàn)，是對(duì)直線運(yùn)動(dòng)和牛頓運(yùn)動(dòng)定律有關(guān)知識(shí)的綜合應(yīng)用著重考查學(xué)生分析問題、運(yùn)用知識(shí)的能力，這類問題無論物體的運(yùn)動(dòng)情景如何復(fù)雜，這類問題的解答有一個(gè)基本技巧和方法：求解時(shí)應(yīng)先仔細(xì)審題，清楚題目的含義，分析清楚每一個(gè)物體的受力情況、運(yùn)動(dòng)情況因題目所給的情境中至少涉及兩個(gè)物體、多個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，并且物體間還存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，所以應(yīng)準(zhǔn)確求出各物體在各運(yùn)動(dòng)過程中的加速度(注意兩過程的連接處加速度可能突變)，找出物體之間的位移(路程)關(guān)系或速度關(guān)系是解題的突破口求解中更應(yīng)注意

9、聯(lián)系兩個(gè)過程的紐帶，每一個(gè)過程的末速度是下一個(gè)過程的初速度【對(duì)點(diǎn)題組】1如圖甲所示，靜止在光滑水平面上的長木板B(長木板足夠長)的左端放著小物塊A.某時(shí)刻，A受到水平向右的外力F作用，F(xiàn)隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，即Fkt，其中k為已知常數(shù)若物體之間的滑動(dòng)摩擦力Ff的大小等于最大靜摩擦力，且A，B的質(zhì)量相等，則下列圖中可以定性地描述長木板B運(yùn)動(dòng)的vt圖象的是()2如圖所示，質(zhì)量M8 kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一F8 N的水平推力，當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到v01.5 m/s時(shí)，在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)，質(zhì)量為m2 kg的小物塊，小物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，小車足

10、夠長，取g10 m/s2.求：(1)放小物塊后，小物塊及小車的加速度各為多大；(2)經(jīng)多長時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度；(3)從小物塊放上小車開始，經(jīng)過t1.5 s小物塊通過的位移大小為多少？【高考題組】3(2014·江蘇卷)如圖所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m，靜止疊放在水平地面上A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g.現(xiàn)對(duì)A施加一水平拉力F，則() A當(dāng)F2mg 時(shí)，A、B都相對(duì)地面靜止B當(dāng)Fmg時(shí)，A的加速度為gC當(dāng)F3mg時(shí)，A相對(duì)B滑動(dòng)D無論F為何值，B的加速度不會(huì)超過g6(2013·上海卷)如圖，質(zhì)量為M、長為L、高為h的矩形滑塊置于水平地面上，滑塊與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為；滑塊上表面光滑，其右端放置一個(gè)質(zhì)量為m的小球。用水平外力擊打滑塊左端，使其在極短時(shí)間內(nèi)獲得向右的速度v0，經(jīng)過一段時(shí)間后小球落地。求小球落地時(shí)距滑塊左端