1、6牛顿运动定律应用(一)24一、 知识要点:动力学两类基本问题:(1) 已知受力情况,求解运动情况。解题顺序:受力分析F合ma运动情况(2) 已知运动情况,求解受力情况。解题顺序:运动分析F合ma受力情况注:解这两类问题的关键是求解加速度a二、 例题分析:【例一】 如图81所示,木块A和B用一轻弹簧相连,竖直放在木块C上,三者静置于地面,它们的质量之比为1:2:3,设所有接触面均光滑,当沿水平方向抽出木块C的瞬间,A和B的加速度分别为aA ;aB 。ABC图81【例二】 如图82所示,过A点的许多光滑斜面,都是一个竖直圆的弦,A为圆的最高点,从A点释放小球,试证明:小球沿这些斜面(弦)运动到另
2、一端所需的时间相同。图82。OAB【例三】 如图83所示,质量为m的人,站在自动扶梯上,扶梯正以加速度a向上减速运动,a与水平方向的夹角为,求人受到的支持力和摩擦力。V图83【例四】 如图84所示,一个质量为0.2kg的小球被细绳吊在倾角为530的斜面上,斜面静止时,球紧靠在斜面上,绳与斜面平行。不计摩擦,当斜面以10m/s2的加速度向右运动时,求绳对球的拉力及斜面对球的弹力。530图846牛顿运动定律应用(一)M图85一、 选择题:1 物体M在皮带轮传送机上向右传送,如图85所示,物体与皮带之间保持相对静止,下列关于物体与皮带之间的摩擦力的说法正确的是( )A 皮带的速度越大,物体受到的摩擦
3、力越大。B 皮带的加速度越大,物体受到的摩擦力越大。C 物体受到的摩擦力方向始终与皮带的传送方向相反。D 物体受到的摩擦力方向始终与皮带的传送方向相同。2 某人在前进中的火车的车厢内观察水杯中的水面的变化情况,得出如下结论,其中可能正确的是()A 水面向后倾斜,表示火车在加速前进B 水面向后倾斜,表示火车在减速前进C 水面向前倾斜,表示火车在减速前进D 水面处于水平状态,表示火车静止3 如图86所示,质量为m的物体A放在升降机里的斜面上,斜面的倾角为,当升将机以加速度a匀加速下降时(ag),A相对与斜面静止,则物体A对斜面的作用力为( )A 大小为m(ga),方向竖直向下B 大小为m(ga)c
4、os,方向竖直向下Aa图86C 大小为mgcos,方向垂直于斜面向下.D 大小为m(ga),方向垂直于斜面向下.PQ图874 如图87所示,吊篮P悬挂在天花板上,与吊篮质量相等的物体Q被固定在吊篮中的轻质弹簧托住,当悬挂吊篮的细绳被烧断的瞬间,吊篮P和物体Q的加速度大小分别为()A aPaQgB aP2g;aQgC aPg;aQ2gD aP2g;aQ0a300V图885 如图88所示,电梯与地面的夹角为300,质量为m的人站在电梯上,当电梯向上作匀加速运动时,人对电梯的压力为人体重的1.2倍,则电梯的加速度a及电梯对人的摩擦力f大小分别为 ( )Aag/2Ba2g/5Cf2mg/5Dfmg/5
5、m300图896 如图89所示,在托盘式测力计的托盘内固定一个倾角为300的光滑斜面,现将一各重为4N的物体放在斜面上,让它自由下滑,则测力计因这个4N的物体的存在而增加的读数是( )A4NB2NC0ND3N二、 填空题:7 质量为10kg的物体放在光滑的水平面上,同时受到8N和10N两个水平方向的共点力的作用,则该物体加速度的最小值为 m/s2,最大值为 m/s2。图8108 一条轻弹簧和一根细线共同拉住一个质量为m的小球,平衡时,细线处于水平方向,弹簧与竖直方向的夹角为,如图810所示,如果突然剪断细线,则在剪断细线的瞬间,弹簧的拉力大小为 ,小球加速度的方向与竖直方向的夹角为 。9 气球
6、和吊篮及吊篮中重物的总质量为m,共同下降的加速度为a,为了使气球获得大小为a的竖直向上的加速度,应一次性抛出质量为 的重物。三、 计算题:10 如图811所示,质量为1kg的小球穿在斜杆上,斜杆与水平方向的夹角为300,球与杆之间的动摩擦因数为,球受竖直向上的拉力F=20N,则球的加速度大小为多少?(g10m/s2)300F图81111 如图812所示,车箱中有一倾角为30 0的斜面,当车箱以10m/s 2的加速度沿水平方向向左运动时,斜面上的物体与车厢保持相对静止。试求该物体所受摩擦力的大小与方向。图812m图813a12 如图813所示,在劲度系数为k的弹簧下端挂一质量为m的物体,物体下有一托盘,用托盘托着物体,使弹簧恰好处于原长,然后使托盘以加速度a竖直向下作匀加速直线运动 (a g) ,试求托盘向下运动多长时间能与物体分开?