物理牛二定律.docx

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物理牛二定律

1．质量

的物块（可视为质点）在水平恒力F作用下，从水平面上A点由静止开始运动，运动一段距离撤去该力，物块继续滑行

停在B点，已知A、B两点间的距离

，物块与水平面间的动摩擦因数

，求恒力F多大。

（

）

2．如图所示，小木块在沿斜面向上的恒定外力F作用下，从A点由静止开始作匀加速运动，前进了0.45m抵达B点时，立即撤去外力。

此后小木块又前进0.15m到达C点，速度为零。

已知木块与斜面动摩擦因数μ=

/6，木块质量m=1kg。

求：

（1）木块向上经过B点时速度为多大?

（2）木块在AB段所受的外力多大?

（g=10m/s2）

3．如图所示，在倾角θ=37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1.0kg的物体.物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25，现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动。

拉力F=10.0N，方向平行斜面向上。

经时间t=4.0s绳子突然断了，求：

（1）绳断时物体的速度大小。

（2）从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间？

sin37°=0.60cos37°=0.80,g=10m/s2）

4．质量为10kg的环在F＝200N的拉力作用下，沿粗糙直杆由静止开始运动，杆与水平地面的夹角θ＝37°，拉力F与杆的夹角也为θ。

力F作用0.5s后撤去，环在杆上继续上滑了0.4s后，速度减为零。

（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2）求：

（1）环与杆之间的动摩擦因数μ；

（2）环沿杆向上运动的总距离s。

5．质量为10kg的物体在F＝200N的水平推力作用下，从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动，斜面固定不动，与水平地面的夹角θ＝37°。

力F作用2秒钟后撤去，物体在斜面上继续上滑了1.25秒钟后，速度减为零。

求：

物体与斜面间的动摩擦因数μ和物体的总位移S。

（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2）

6．一大木箱，放在平板车的后部，到驾驶室的距离L=1.6m，如图所示．木箱与车板之间的动摩擦因数μ=0.484，平板车以恒定的速度v0=22.0m/s匀速行驶，突然驾驶员刹车，使车均匀减速，为不让木箱撞击驾驶室，从开始刹车到车完全停止，至少要经过多少时间？

（取g=10.0m/s2）

7．如图所示，质量M=0．2kg的长板静止在水平地面上，与地面间动摩擦因数

，另一质量m=0．1kg的小滑块以v0=0．9m/s初速滑上长木板，滑块与长木板间动摩擦因数

，求小滑块自滑上长板到最后静止（仍在木板上）的过程中，它相对于地运动的路程。

（

m/s2）

8．一劲度系数k=800N/m的轻质弹簧两端分别连接着质量均为m=12kg的物体A、B，将它们竖直静止在水平面上，如图所示。

现将一竖直向上的变力F作用在A上，使A开始向上做匀加速运动，经0.40s物体B刚要离开地面。

求：

⑴此过程中所加外力F的最大值和最小值。

（设整个过程弹簧都在弹性限度内，取g=10m/s2）

10．如图所示，在光滑的桌面上叠放着一质量为mA=2．0Kg的薄木板A和质量为mB=3kg的金属块B，A的长度L=2．0m，B上有轻线绕过定滑轮与质量为mC=1．0kg的物块C相连。

B与A之间的滑动摩擦因数为0．1，忽略滑轮质量及与轴之间的摩擦。

起始时各物体都处于静止状态，绳被拉直，B位于A左端，求经多长时间后B从A的右端滑落。

（设的右端距滑轮足够远）（g=10m/s2）

11、如图，在水平的桌面上有一木板长0.5m，一端与桌边对齐，板的上表面与铁块的摩擦因数0.5，桌面与木板下表面的摩擦因数0.25，木板的质量1kg，在木板的中央放一小铁块，质量0.25kg，用水平力F拉木板。

求

（1）拉力满足什么条件，铁块会与木板发生相对运动？

（2）拉力至少是多大，铁块不会从桌上落下。

16

（1）将板抽出时，铁块向右加速，加速度a1=μ1g=5m/s2

由牛顿第二定律，板的加速度

a2=〔F-μ1Mg-μ2（M+m）g〕/M

为了能抽出木板a1>a2？

F>9.375N

（2）铁块在木板上加速，落到桌面上减速到0，如果刚好到达桌面的边缘

L/2=μ1gt12/2+μ2gt22/2

μ1gt1=μ2gt2

解得t12=1/30秒

板的抽出过程

a2t12/2=L/2+μ1gt12/2

解得a2=20m/s2

由牛顿第二定律

a2=〔F-μ1Mg-μ2（M+m）g〕/M

F=24.375N

12．如图所示，一质量M=5kg的平板小车静止在水平地面上，小车与地面间的动摩擦因数μ1=0．1，现在给小车施加一个水平向右的拉力F=15N，经t=3s后将一质量为m=2kg的货箱，（可视为质点）无初速度地放置于平板车上，货箱与小车间的动摩擦因数μ2=0．4，货箱最后刚好未

从小车上落下，求货箱刚

放上小车时离车后端的距离．

4．5m

12．一卡车拖挂一相同质量的车厢，在水平直道上以v0=12m/s的速度匀速行驶，其所受阻力可视为与车重成正比，与速度无关。

某时刻，车厢脱落，并以大小为a=2m/s2的加速度减速滑行。

在车厢脱落t=3s后，司机才发觉并紧急刹车，刹车时阻力为正常行驶时的3倍。

假设刹车前牵引力不变，求卡车和车厢都停下后两者之间的距离。

解：

设卡车的质量为M，车所受阻力与车重之比为

；刹车前卡车牵引力的大小为

，

卡车刹车前后加速度的大小分别为

和

。

重力加速度大小为g。

由牛顿第二定律有

设车厢脱落后，

内卡车行驶的路程为

，末速度为

，根据运动学公式有

⑤

⑥

⑦

式中，

是卡车在刹车后减速行驶的路程。

设车厢脱落后滑行的路程为

，有

⑧

卡车和车厢都停下来后相距

⑨

由①至⑨式得

带入题给数据得

13某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量关系．

①下列做法正确的是（填字母代号）

A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行

B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴木块上

C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源

D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度

②为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量木块和木块上硅码的总质量（填远大于，远小于，或近似于）

③甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图中甲、乙两条直线·设甲、乙用的木块质量分别为m甲、m乙甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μ甲，μ乙，由图可知，m甲m乙μ甲μ乙（填“大于”、“小于”或“等于”）

14如图是建筑工地常用的一种“深穴打夯机”，电动机带动两个滚轮匀速转动将夯杆从深坑提上来，当夯杆底端刚到达坑口时，两个滚轮突然彼此分开，将夯杆释放，随后，夯杆只在重力作用下运动，落回深坑，夯实坑底，且不反弹．然后两个滚轮再次压紧，夯杆再次被提到坑口，如此周而复始．己知两个滚轮边缘的速度恒为v=4m/s，滚轮对夯杆的正压力FN=2×104N，滚轮与夯杆间的动摩擦因数μ=0.3，夯杆质量m=1×l03kg，坑深h=6.4m，假定在打夯的过程中坑的深度变化不大可以忽赂，取g=10m/s2．

（1）指出左、右滚轮压紧夯杆并提升夯杆时的旋转方向（“顺时针”或“逆时针”）

（2）求夯杆被滚轮压紧后，加速上升至与滚轮边缘速度相同时的高度；（3）求打夯周期T．

10．一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。

起始时，传送带与煤块都是静止的。

现让传送带以恒定的加速度a0开始运动，当其速度达到v0后，便以此速度匀速运动。

经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。

求此黑色痕迹的长度。

解：

（1）左轮做逆时针方向转动，右轮做顺时针方向转动。

2分

（2）对夯杆：

2分

当夯杆与滚轮共速时，上升的高度：

（3）夯杆加速上升的时间：

1分

此时夯杆下端离地面距离

，随后以v=4m／s的速度竖直向上做匀速运动。

经时间：

此后夯杆做竖直上抛运动：

解得：

故所求夯杆的周期为：

T=

1分