牛頓運(yùn)動(dòng)定律典型例題講座 完整版課件

1、典型例題講座第三章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律第三章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律隆回一中 肖體金【例1】一天，下著傾盆大雨某人乘坐列車時(shí)發(fā)現(xiàn)，車廂的雙層玻璃窗內(nèi)積水了. 列車進(jìn)站過程中，他發(fā)現(xiàn)水面的形狀如圖中的()解析：列車進(jìn)站時(shí)剎車，速度減小，而水由于慣性仍要保持原來較大的速度，所以水向前涌，液面形狀和選項(xiàng)C一致答案：C(1)若列車正在出站，則水面的形狀與哪個(gè)選項(xiàng)一致？(2)若水面形狀與選項(xiàng)A中相同，說明列車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是怎樣的？解析：(1)列車出站時(shí)速度增加，水由于慣性仍要保持原來較小的速度，故形成選項(xiàng)B中的液面形狀(2)液面水平，說明列車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒有變化，則列車可能處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)答案：(1)B(2)

2、靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)【例2】如圖315所示，車內(nèi)繩AB與繩BC拴住一小球，BC水平，車由原來的靜止?fàn)顟B(tài)變?yōu)橄蛴壹铀僦本€運(yùn)動(dòng)，小球仍處于圖中所示的位置，則()AAB繩、BC繩拉力都變大 BAB繩拉力變大，BC繩拉力變小CAB繩拉力變大，BC繩拉力不變 DAB繩拉力不變，BC繩拉力變大解析：如圖，車加速時(shí)，球的位置不變，則AB繩拉力沿豎直方向的分力仍為 cos，且等于重力G，即 ，故FT1不變向右的加速度只能是由BC繩上增加的拉力提供，故 增加，所以D正確答案：DD思考：如果車由原來靜止?fàn)顟B(tài)變?yōu)橄蜃蠹铀僦本€運(yùn)動(dòng)呢？【例3】如圖所示是一種汽車安全帶控制裝置的示意圖，當(dāng)汽車處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，擺錘

3、豎直懸掛，鎖棒水平，棘輪可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，安全帶能被拉動(dòng)當(dāng)汽車突然剎車時(shí)，擺錘由于慣性繞軸擺動(dòng)，使得鎖棒鎖定棘輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，安全帶不能被拉動(dòng)若擺錘從圖中實(shí)線位置擺到虛線位置，汽車的可能運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是()A向左行駛、突然剎車 B向右行駛、突然剎車C向左行駛、勻速直線運(yùn)動(dòng) D向右行駛、勻速直線運(yùn)動(dòng)解析：簡化模型如右圖所示，當(dāng)小球在虛線位置時(shí)，小球、車具有向左的加速度，車的運(yùn)動(dòng)情況可能為：向左加速行駛或向右減速行駛，A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，無論向哪個(gè)方向，小球均處于豎直位置不擺動(dòng)C、D錯(cuò)誤答案：BB【例4】質(zhì)量為0.6 kg的物體在水平面上運(yùn)動(dòng)，圖中的兩條斜線分別是物體受水平拉力和不受水平拉力

4、的vt圖象，則()A斜線一定是物體受水平拉力時(shí)的圖象B斜線一定是物體不受水平拉力時(shí)的圖象C水平拉力一定等于0.2 ND物體所受的摩擦力可能等于0.2 N解析：由速度圖象可知，兩物體均做減速運(yùn)動(dòng)，且a1 m/s2，a2 m/s2，故對(duì)應(yīng)的合外力分別為F1ma10.2 N，F(xiàn)2ma20.4.因?yàn)樗艿睦εc速度的方向關(guān)系不確定，故A、B錯(cuò)但兩次的合外力相差0.2 N，而物體所受的滑動(dòng)摩擦力不變，故水平拉力一定等于0.2 N，物體所受的滑動(dòng)摩擦力可能等于0.2 N.答案：CD易錯(cuò)點(diǎn)：受思維慣性的影響，認(rèn)為所受的拉力方向一定與速度的方向相同CD【例5】如圖(a)所示，用一水平外力F拉著一個(gè)靜止在傾角為

5、的光滑斜面上的物體，逐漸增大F，物體做變加速運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖(b)所示，若重力加速度g取10 m/s2.根據(jù)圖(b)中所提供的信息可以計(jì)算出()A物體的質(zhì)量2kgB斜面的傾角37C加速度為6m/s2時(shí)物體的速度D物體能靜止在斜面上所施加的最小外力為12 NABD解析：對(duì)物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：a cosgsin，當(dāng)F0N時(shí)a6m/s2，當(dāng)F20 N時(shí)a2m/s2，解得37，m2kg.由三力平衡得物體能靜止在斜面上所施加的最小力為Fmgsin12N，方向平行斜面向上，故選項(xiàng)A、B、D正確由于運(yùn)動(dòng)情況未知，運(yùn)動(dòng)時(shí)間未知，所以不能確定加速度為6m/s2時(shí)物體的速度答案

6、：ABD例6、 “探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，在研究小車的加速度a和小車的質(zhì)量M的關(guān)系時(shí)，由于沒有始終滿足Mm（m為盤和砝碼的總質(zhì)量）的條件，結(jié)果得到的圖像應(yīng)是下圖中的（ ）C【例7】如圖所示，光滑斜面傾角為，在水平地面上加速運(yùn)動(dòng)。斜面上用一條與斜面平行的細(xì)繩系一質(zhì)量為m的小球，當(dāng)斜面加速度為a時(shí)（agcot），小球能夠保持相對(duì)斜面靜止。試求此時(shí)繩子的張力FT。分析：題中agcot的說明引起我們的特別重視，因?yàn)樗婕暗揭粋€(gè)臨界點(diǎn)系小球的細(xì)繩是否還與斜面平行，即小球是否仍與斜面之間有彈力作用。 答案：mgsinmacos 【例8】如圖甲，ad、bd、cd是豎直面內(nèi)三根固定光滑的細(xì)桿，a、b、c、d位于同一圓周上，a點(diǎn)為圓周上的最高點(diǎn)，d點(diǎn)為圓周上的最低點(diǎn)，每根桿上套有一個(gè)小圓環(huán)，三個(gè)圓環(huán)分別從a、b、c處由靜止釋放，用t1、t2、t3依次表示各環(huán)到達(dá)d點(diǎn)所用的時(shí)間，則（ ）A、t1t2t2t3 C、t3t1t2 D、t3=t1=t2D【例9】放在水平面上的一物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時(shí)間t的關(guān)系如圖甲、乙所示。取重力加速度g=10m/s2，由這兩個(gè)圖像可以求得物塊的質(zhì)量m= kg和物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)= 。答案：0.5，0.4【例10】如圖所示，傳輸帶與水平面間的傾角=370，皮帶