牛顿定律典型题目.docx

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牛顿定律典型题目

一，运动状态的判定：

看合外力（加速度）与初速度的方向

1，牛顿第一定律

例题1：

如图所示，一个劈形物体M，各面均光滑，放在固定的斜面上，水平面上放一个光滑的小球m，劈形物体M从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是

A．沿斜面向下的直线     B．竖直向下的直线

C．无规则的曲线       D．抛物线

2，加速度变小的加速直线运动（当加速度为零时，速度达到最大，此时刻受力平衡）

（物体下落时速度与阻力相关，或血沉速度与阻力相关，与弹簧相连的物体下落运动）

例题：

如图所示，如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上。

一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。

在小球下落的这一全过程中，下列说法中正确的是

A.小球刚接触弹簧瞬间速度最大

B.从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上

C.从小球接触弹簧到到达最低点，小球的速度先增大后减小

D.从小球接触弹簧到到达最低点，小球的加速度先减小后增大

二，瞬时加速度：

（绳子或者杆上的弹力可以发生突变，而弹簧上的力要逐渐变化，在外力改变的瞬间，弹簧来不及发生形变，此瞬间弹力与外力没有变化之时一样，外力改变以弹力才逐渐缓慢地变化，需经过一段时间）

如图所示，A、B的质量关系为mA=m，mB=2m，两个物体之间用一轻弹簧相连，再用一根细线悬挂在天花板上静止，剪断细线的瞬间，两物体的加速度各是多少？

三，连接体问题：

1，同一根绳子上两段所悬挂的物体，加速度，拉力，位移，速度大小相等。

例题1：

如图所示，质量为m=10kg的两个相同的物块A、B（它们之间用轻绳相连）放在水平地面上，在方向与水平方面成

角斜向上、大小为100N的拉力F作用下，以大小为

=4．0m／s的速度向右做匀速直线运动，求剪断轻绳后物块A在水平地面上滑行的距离。

（取当地 的重力加速度g=10m/s2，sin37

=0．6，cos37

=0．8）

例题2：

如图11，放在斜面底端的物体A用细绳利用定滑轮与物体B相连，已知斜面的倾角

，A物体的质量m1=0.1kg，B物体距地面高h=1m，物体A与斜面间的动摩擦因数

，g取10m/s2，忽略细绳与滑轮的质量及滑轮的摩擦，斜面足够长。

若A、B物体由静止释放，B物体经t1=0.5s落到地面，落地后不动，求①B物体的质量m2；②1.5s时A物体到斜面底端的距离S.

2，滑块问题（相对位移：

各个物体相对于地面位移的差值）

例题1：

一滑块的质量为M，在外力F作用下做匀速直线运动，速度为V0,，当某时刻在其上前段轻轻放上一个质量为m的小木块。

（1）要使小木块刚好不脱离大滑块M，则大滑块的长度至少为多少？

（设M与m之间摩擦因数为

，M与地面摩擦因数为

）

（2）设长度为L时，大滑块的高度为h,小木块的大小不计。

求小木块从开始放上到刚好脱离大滑块所需的时间t1.

（3）在

（2）的条件下，求最后大滑块与小木块之间的距离为多少？

例题2：

如图所示，光滑水平地面上停着一辆平板车，其质量为

，长为L，车右端（A点）有一块静止的质量为

的小金属块．金属块与车间有摩擦，与中点C为界，AC段与CB段动摩擦因数不同．现给车施加一个向右的水平恒力，使车向右运动，同时金属块在车上开始滑动，当金属块滑到中点C时，即撤去这个力．已知撤去力的瞬间，金属块的速度为

，车的速度为

，最后金属块恰停在车的左端（B点）。

如果金属块与车的AC段间的动摩擦因数为

，与CB段间的动摩擦因数为

，求

与

的比值．

3，传送带问题

例题：

如图所示，传输带与水平面间的倾角为θ=37°，皮带以10m/s的速率运行，在传输带上端A处无初速地放上质量为0.5kg的物体，它与传输带间的动摩擦因数为0.5.若传输带A到B的长度为16m，则物体从A运动到B的时间为多少？

4，相对静止和临界问题（整体法求出加速度，隔离法求内力）

例题1：

如图所示，质量为2m的物块A和质量为m的物块B与地面的摩擦均不计。

在已知水平推力F的作用下，A、B做加速运动。

A对B的作用力为多大?

例题2：

如图所示，水平面光滑，两物体的质量分别为M和m,  当所施加的水平恒力为多少时，m刚好不脱离斜面？

（脱离支持面，弹力为零）

小结动力学解题步骤：

四，超重与失重问题

例题：

如图所示，重4N的物体A，被平行于斜面的细线栓在斜面的上端，整个装置保持静止状态，倾角为300的斜面被固定在测力计上，物块与斜面间无摩擦，装置稳定后，当细线被烧断物块正在下滑时与静止时比较，测力计的示数（ ）

A．增加4N   B。

减少3N  C．减少1N  D。

不变

五，实验问题

1，加速度的计算

例题1：

在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间。

计时器所用电源的频率为50Hz，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点，用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离如图所示（单位：

cm）。

由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小v4＝_______m／s，小车的加速度大小a＝_______m／s2。

2，验证牛顿第二定律

（1）平衡摩擦力的方法：

（2）为什么M远大于m?

（3）误差分析：

例题：

改变所挂钩码的数量，多次重复测量.在某次实验中根据测得的多组数据可画出

关系图线（如图所示）．

①分析此图线的OA段可得出的实验结论是___________________。

②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差主要原因是（  ）

A．小车与轨道之间存在摩擦    B．导轨保持了水平状态

C．所挂钩码的总质量太大      D．所用小车的质量太大

练习：

1、如图所示：

在长度无限的M木板上有两个相同的m滑块，开始M与m一起以相同的速度做匀速直线运动，某时刻M突然速度减为零，则m （  ）

A.当M上表面光滑时，两m会相碰    C.当M上表面不光滑时，两m会相碰

B.当M上表面光滑时，两m不会相碰 D.无论M上表面是否光滑时，两m都不会相碰

2、如图5所示，在粗糙的水平面上放一个三角形的木块a，当其上面的滑块b做不同的运动时，三角形木块a始终保持静止，则那几种情况下，三角木块a对地面产生向右的摩擦力（  ）

A． b滑块沿斜面加速下滑时

B． b滑块沿斜面减速下滑时

C． b滑块沿斜面匀速下滑时

D． b滑块沿斜面减速速上滑时

3设物体下落时，收到空气的阻力与速度成正比，比例系数为K。

一质量为m的雨滴从高空下落，则雨滴最终落地的速度为多少？

试画出全过程速度时间图像。

4，湖南师大附中2010届高三第五次月考试卷一个物体在多个力的作用下处于静止状态，如果仅使其中一个力的大小逐渐减小到零，然后又从零逐渐恢复到原来的大小（此力的方向始终未变），在这过程中其余各力均不变。

那么，下列各图中能正确描述该过程中物体速度变化情况的是（ ）

5．2010·全国卷Ⅰ·15如右图，轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连，下端与另一质量为M的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。

现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为

、

。

重力加速度大小为g。

则有（ ）

A．

，

    B．

，

C．

，

 D．

，

6．广东省阳东广雅中学2010届高三周测如图所示，光滑水平面上有质量分别为m1和m2的甲、乙两木块，两木块中间用一原长为L、劲度系数为k的轻质弹簧连接起来，现用一水平力F向左推木块乙，当两木块一起匀加速运动时，两木块之间的距离是   （ ）

A．

  B．

C．

     D．

7．浙江省金华一中2010届高三12月联考如图所示，一根轻弹簧竖直立在水平面上，下端固定。

在弹簧正上方有一个物块从高处自由下落到弹簧上端O，将弹簧压缩。

当弹簧被压缩了x0时，物块的速度减小到零。

从物块和弹簧接触开始到物块速度减小到零过程中，物块加速度大小a随下降位移大小x变化的图象，可能是下图中的（ ）

8.（06四川理综21）质量不计的弹簧下端固定一小球.现手持弹簧上端使小球随手在竖直方向上以同样大小的加速度a（a

A.x1′+x1=x2′+x             B.x1′+x1

C.x1′+x2′=x1+x2               D.x1′+x2′

9.（07江苏6）如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块,其中两

个质量为m的木块间用可伸长的轻绳相连,木块间的最大静摩擦力是μmg.现用

水平拉力F拉其中一个质量为2m的木块,使四个木块以同一加速度运动,则轻绳对m的最大拉力为 （ ）

A.

  B.

  C.

 D.3μmg

10.（04全国卷Ⅲ19）如图,在倾角为α的固定光滑斜面上,有一用绳子拴着的长

木板,木板上站着一只猫.已知木板的质量是猫的质量的2倍.当绳子突然断

开时,猫立即沿着板向上跑,以保持其相对斜面的位置不变.则此时木板沿斜

面下滑的加速度为 （  ）

A.

sinα B.gsinα C.

gsinα  D.2gsinα

11．河南省桐柏实验高中2010届高三上学期期末模拟物体ABC均静止在同一水平面上，它们的质量分别为mA、mB、mC，与平面的动摩擦因数分别为μA、μB、μC，用平行于水平面的拉力F分别拉物体A、B、C所得加速度a与F的关系图线如图，对应的直线甲、乙、丙所示，甲、乙直线平行，则以下说法正确的是（  ）

①．μA<μB mA=mB    ②.μB>μCmB>mC

③．μB=μC mB>mC   ④.μA<μC mA

A．①②   B.②④  C.③④   D.①④

12．如图所示，图中的细线不可以伸长，物体均处于平衡状态，如果突然把两水平线剪断，求剪断瞬间A，B的加速度怎样？

13．如图所示，质量为M的框架放在水平面上，一轻质的弹簧固定在框架上，下端栓一质量为m的小球，当小球上下振动时，框架始终没有跳起，在框架对地面压力为零的瞬间，小球的加速度为多少？