必修一牛頓第二定律典型例題含答案

1、【例11在光滑水平面上的木塊受到一個(gè)方向不變，大小從某一數(shù)值逐漸變小的外力作用時(shí)，木塊將 作A.勻減速運(yùn)動B.勻加速運(yùn)動C.速度逐漸減小的變加速運(yùn)動 D .速度逐漸增大的變加速運(yùn)動【例2】一個(gè)質(zhì)量m=2kg的木塊，放在光滑水平桌面上，受到三個(gè)大小均為 F=10N與桌面平行、互 成120°角的拉力作用，則物體的加速度多大？若把其中一個(gè)力反向，物體的加速度又為多少？【例3】 沿光滑斜面下滑的物體受到的力是A,重力和斜面支持力B .重力、下滑力和斜面支持力C.重力、正壓力和斜面支持力D .重力、正壓力、下滑力和斜面支持力【例4】圖中滑塊與平板間摩擦系數(shù)為卜,當(dāng)放著滑塊的平板被慢慢地繞著左

2、端抬起，a角由0°增大到90°的過程中，滑塊受到的摩擦力將A.不斷增大C.先增大后減少D.先增大到一定數(shù)值后保持不變【例5】 如圖，質(zhì)量為M的凹形槽沿斜面勻速下滑，現(xiàn)將質(zhì)量為 m的整碼輕輕放入槽中，下列說法 中正確的是A. M和m一起加速下滑B. M和m一起減速下滑C. M和m仍一起勻速下滑放兩個(gè)質(zhì)量m和m的木塊, 平面對三角形木塊【例6】圖1表示某人站在一架與水平成9角的以加速度 a向上運(yùn)動的自動扶梯 臺階上，人的質(zhì)量為mi鞋底與階梯的摩擦系數(shù)為小，求此時(shí)人所受的摩擦力?！纠?】 在粗糙水平面上有一個(gè)三角形木塊 abc,在它的兩個(gè)粗糙斜面上分別 m>m,如圖1所示。

3、已知三角形木塊和兩個(gè)物體都是靜止的，則粗糙水A.有摩擦力作用，摩擦力方向水平向右B.有摩擦力作用，摩擦力方向水平向左C.有摩擦力作用，但摩擦力方向不能確定D.以上結(jié)論都不對【例8】質(zhì)量分別為m和mB的兩個(gè)小球，用一根輕彈簧聯(lián)結(jié)后用細(xì)線懸掛在頂板下(圖1),當(dāng)細(xì)線被剪斷的瞬間，關(guān)于兩球下落加速度的說法中，正確的是 A. aA=aB=0.aA=&=gC. aA>g, aB=0D.aA<g, aB=0【例9】 在車箱的頂板上用細(xì)線掛著一個(gè)小球(圖 1),在下列情況下可對車廂的運(yùn)動情況得出怎樣 的判斷：(1)細(xì)線豎直懸掛: 線向圖中右方偏斜：；(2)細(xì)線ffil向圖中左方偏斜:；(

4、3)細(xì)【例10如圖1,人重600牛，平板重400牛，如果人要拉住木板，他必須用多大的力(滑輪重量和 摩擦均不計(jì))？圖1【例11】如圖1甲所示，勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧，豎直放在桌面上，上面壓一質(zhì)量為 m的物塊， 另一勁度系數(shù)為 k的輕質(zhì)彈簧豎直地放在物塊上面，其下端與物塊上表面連接在一起，要想使物塊在 靜止時(shí)，下面彈簧承受物重的2/3 ,應(yīng)將上面彈簧的上端 A豎直向上提高的距離是多少？【例12如圖1所示，在傾角a =60°的斜面上放一個(gè)質(zhì)量 m的物體，用k=100N/m的輕彈簧平行斜 面吊著.發(fā)現(xiàn)物體放在PQ間任何位置恰好都處于靜止?fàn)顟B(tài)，測得 AP=22cm AQ=8cm則物體與斜面

5、 間的最大靜摩擦力等于多少？1。試求磚3 對磚 2 的摩【例13質(zhì)量均為m的四塊磚被夾在兩豎直夾板之間，處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖 擦力。1、 D2【分析】物體的加速度由它所受的合外力決定放在水平桌面上的木塊共受到五個(gè)力作用：豎直方向的重力和桌面彈力，水平方向的三個(gè)拉力由于木塊在豎直方向處于力平衡狀態(tài)，因此，只需由水平拉力算出合外力即可由牛頓第二定律得到加速度（ 1）由于同一平面內(nèi)、大小相等、互成120°角的三個(gè)力的合力等于零，所以木塊的加速度a=0（ 2）物體受到三個(gè)力作用平衡時(shí)，其中任何兩個(gè)力的合力必與第三個(gè)力等值反向如果把某一個(gè)力反向，則木塊所受的合力 F合=2F=20N所以其加速度為

6、：它的方向與反向后的這個(gè)力方向相同3、（A）。4、（C）。5、（C）。6、如圖2，建立直角坐標(biāo)系并將加速度a 沿已知力的方向正交分解。水平方向加速度a2=acos 0由牛頓第二定律知 f = ma 2 = macos 07 選(D)。解這一類題目的思路有二：1 .先分別對物和三角形木塊進(jìn)行受力分析，如圖 2,然后對m、m建立受力平衡方程以及對三角形木塊建立水平方向受力平衡方程，解方程得f 的值。若f=0 ，表明三角形木塊不受地面的摩擦力；若f 為負(fù)值，表明摩擦力與假設(shè)正方向相反。這屬基本方法，但較繁復(fù)。2 .將m、m與三角形木塊看成一個(gè)整體，很簡單地得出整體只受重力(M + m+ m2)g和支

7、持力N 兩個(gè)力作用，如圖3, 因而水平方向不受地面的摩擦力。8答 C9【分析】作用在小球上只能有兩個(gè)力：地球?qū)λ闹亓?mg細(xì)線對它的拉力(彈力)T.根據(jù)這兩個(gè)力是否處于力平衡狀態(tài)，可判知小球所處的狀態(tài)，從而可得出車廂的運(yùn)動情況。(1)小球所受的重力mg與彈力T在一直線上，如圖2 (a)所示，且上、下方向不可能 運(yùn)動，所以小球處于力平衡狀態(tài)，車廂靜止或作勻速直線運(yùn)動。（2）細(xì)線左偏時(shí)，小球所受重力 mg與彈力T不在一直線上如圖2 （b）,小球不可能 處于力平衡狀態(tài)小球一定向著所受合力方向（水平向右方向）產(chǎn)生加速度所以，車廂水平向右作加速運(yùn)動或水平向左作減速運(yùn)動（ 3）與情況（2）同理，車廂水平

8、向左作加速運(yùn)動或水平向右作減速運(yùn)動 圖 2（ c） 【說明】力是使物體產(chǎn)生加速度的原因，不是產(chǎn)生速度的原因，因此，力的方向應(yīng)與物體的加速度同向，不一定與物體的速度同向.如圖 2 （b）中，火車的加速度必向右，但火車可能向左運(yùn)動；圖2（ c） 中，火車的加速度必向左，但火車可能向右運(yùn)動10【正確解答一】 對滑輪B有 2F=T對人有N+F=G 人對木板受力分析有F+T=G+N對人和木板整體分析如圖3，則T+2F=G+G 板T=2F11【分析】由于拉A時(shí)，上下兩段彈簧都要發(fā)生形變，所以題目給出的物理情景比較復(fù)雜， 解決這種題目最有效的辦法是研究每根彈簧的初末狀態(tài)并畫出直觀圖，清楚認(rèn)識變化過程如圖1乙

9、中彈簧2的形變過程，設(shè)原長為X20,初態(tài)時(shí)它的形變量為 X2,末態(tài)時(shí)承重2mg/3, 其形變量為 X2',分析初末態(tài)物體應(yīng)上升4 X2- Xz'.對圖內(nèi)中彈簧1的形變過程，設(shè)原長為X10 （即初態(tài)）.受到拉力后要承擔(dān)物重的 1/3,則 其形變是為 Xi,則綜合可知A點(diǎn)上升量為d=Axi+Ax2- Ax2Z【解】 末態(tài)時(shí)對物塊受力分析如圖2 依物塊的平衡條件和胡克定律Fi+FV =mg (1)初態(tài)時(shí)，彈簧2 彈力F2 = mg = k 2X2 (2)式（3）代入式（1）可得由幾何關(guān)系d=AXi+Ax2- Ax2Z(4)12【解】 作出物體在P、Q兩位置時(shí)的受力圖(圖2),設(shè)彈簧原長為Lo,則物體在Q和P兩處的壓 縮量和伸長量分別為x 1=L0 -AQ， x 2=AP-L0根據(jù)胡克定律和物體沿斜面方向的力平衡條件可知：kxi =k ( Lo-AQ) =f m - mgsin a ,kx2 =k (AP-Lo) =fm + mgsin a .聯(lián)立