1、试卷第 1 页，总 2 页牛顿第二定律的应用评卷人 得分一、计算题1如图所示，在游乐场里有一种滑沙运动某人坐在滑板上从斜坡的高处 A 点由静止开始滑下，滑到斜坡底端 B 点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到 C 点停下来。若人和滑板的总质量 m = 60 kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为 = 050，斜坡的倾角 = 37（sin37 = 06，cos37 = 08） ，斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度 g 取 10 m/s2求：（1）人从斜坡上滑下的加速度为多大？（2）若 AB 的长度为 25m，求人到 B 点时的速度为多少？2如图所示，物
2、体的质量 m=4 kg，与水平地面间的动摩擦因数为 =02，在与水平方向夹角为 37、大小为 10 N 的恒力 F 的作用下，由静止开始加速运动，取g=10m/s2,已知 sin 37= 06，cos 37= 08，试求：（1）物体运动的加速度的大小 a；（2）若 =10 s 时撤去恒力 F，物体还能继续滑行的时间 和距离 x1t 2t3放于地面上、足够长的木板右端被抬高后成为倾角为 的斜面，此时物块恰0137好能沿着木板匀速下滑，重力加速度取 10m/s2，sin37 0=06,cos37 0=08,求（1）物块与木板间的动摩擦因数；（2）若将此木板右端被抬高后成为倾斜角为 的斜面，让物块以
3、一定初速度0253v0=10m/s 从底端向上滑，能上滑离底端的最远距离是多大4如图所示，物体的质量 m=4kg，与水平地面间的动摩擦因数为 =02，在与水平面成 37，F=10N 的恒力作用下，由静止开始加速运动，当 t=5s 时撤去F，（g=10m/s 2，sin37=06，cos37=08）。求：试卷第 2 页，总 2 页（1）物体做加速运动时的加速度 a；（2）撤去 F 后，物体还能滑行多长时间？5如图所示，水平地面上有一质量 m=20kg 的物块，物块与水平地面间的动摩擦因数 =020，在与水平方向成 =37角斜向下的推力 F 作用下由静止开始向右做匀加速直线运动。已知 F=10N，
4、sin37=060，cos37=080，重力加速度 g 取10m/s2，不计空气阻力。求：（1）物块运动过程中所受滑动摩擦力的大小；（2）物块运动过程中加速度的大小；（3）物块开始运动 50s 所通过的位移大小。6如图所示，粗糙斜面固定在水平地面上，用平行于斜面的力 F 拉质量为 m 的物块，可使它匀速向上滑动，若改用大小为 3F 的力，扔平行斜面向上拉该物体，让物体从底部由静止开始运动，已知斜面长为 L，物块可看作质点，求：（1）在力 3F 的作用下，物体到达斜面顶端的速度；（2）要使物体能够到达斜面顶端，3F 力作用的时间至少多少？本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第
5、 1 页，总 4 页参考答案1 （1）2 m/s 2 （2）10 m/s【解析】试题分析：（1）人在斜面上受力如图所示，建立图示坐标系，设人在斜坡上滑下的加速度为 a1，由牛顿第二定律有：mgsin-F f1=ma1FN1-mgcos=0又 F f1=F N1联立解得：a 1=g（sin-cos）代入数据得：a 1=20 m/s 2；（2）人在斜坡上做匀加速直线运动，由 vB2=2a1sAB得人滑到 B 点时：v B= msaA/51=10m/s考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系。2 （1）03 m/s 2（2）15s；225m【解析】试题分
6、析：（1）根据牛顿第二定律得：竖直方向：F N=mg-Fsin37又 f=F N水平方向：根据牛顿第二定律得：Fcos37-f=ma代入数据解得：a=03 m/s 2（2）10s 末的速度 v=at=0310=3m/s撤去 F 后，a 1=-g=-2 m/s 2故 ，即物体还能滑行 15s103.5vts滑行距离： 2210.5xma考点：牛顿第二定律的应用【名师点睛】本题应用牛顿第二定律和运动学公式结合处理动力学问题；注意要搞清物理过程，分析在不同阶段的受力情况，从而求解加速度。3 （1）075 （2）4m【解析】试题分析：（1）当 时，可视为质点的小木块恰好能沿着木板匀速下滑，根据共点01
7、37力的平衡条件可得： , 代入数据解得：0sincos37mgg本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第 2 页，总 4 页0.75（2）物块向上滑动时的加速度为 a，根据牛顿第二定律可得：00sin3cos37mggm代入数据解得： 21.5/a根据匀变速直线运动的位移速度公式可得： 代入数据解得：20vax4xm考点：物体的平衡、牛顿第二定律、位移速度公式【名师点睛】本题主要考查了物体的平衡、牛顿第二定律、位移速度公式。当 时，0137小木块恰好能沿着木板匀速下滑，根据平衡条件和摩擦力公式列方程，可求出摩擦因数；根据牛顿第二定律得出速度，然后根据位移公式得到上滑距离。4
8、 （1） （2）075s.3/ams【解析】试题分析：（1）根据牛顿第二定律得：竖直方向： sin37NFg水平方向： cofa又 fN由解得 20.3/ams（2）5s 末的速度 ，撤去 F 后物体的加速度1.5/vt21gs所以 01.75vta考点：考查了牛顿第二定律与运动学公式的应用【名师点睛】连接牛顿第二定律与运动学公式的纽带就是加速度，所以在做这一类问题时，特别又是多过程问题时，先弄清楚每个过程中的运动性质，根据牛顿第二定律求加速度然后根据加速度用运动学公式解题或者根据运动学公式求解加速度然后根据加速度利用牛顿第二定律求解力5 （1）52N；（2）14m/s 2； （3）175m。
9、【解析】试题分析：（1）物块沿竖直方向所受合力为零，设物块受地面的支持力为 N，因此有N=mg+Fsin37=26N（2 分）物块运动过程中所受的滑动摩擦力大小 f=N=52N （1 分）本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第 3 页，总 4 页（2）设物块的加速度大小为 a，根据物块沿水平方向的受力情况，由牛顿第二定律有Fcos37-f=ma（2 分） 解得：a=14m/s 2 （1 分）（3）物块运动 50s 所通过的位移大小 s=at2/2=175m（2 分）考点： 匀变速直线运动及其公式、图像牛顿运动定律、牛顿定律的应用。【答案】（1） ；（2）vmFL1 3LtF
10、【解析】试题分析：（1）设斜面倾角为 ，在物体匀速运动时，对物体受力分析可得：0Fmgsin当用 3F 的拉力时，设物体的加速度为 ，到达顶端时速度为 ，av由牛顿第二定律可得： 3Fmgsina由速度位移的关系式可得： 20vL解得： 。2vL（2）设 3F 的拉力至少作用 时间，加速度为 ，撤去后加速度大小为1t1a2a由牛顿第二定律可得： ，3FmgsinFmgsin物体加速上升的位移为： 21St物体减速上升的位移为： 22va物体运动的总位移等于斜面的长度 L，即： 12SL因为加速的末速度就是减速过程的初速度，即： 12vat由以上方程联立解得： 。1 mtF本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第 4 页，总 4 页考点：牛顿第二定律、匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题考查的是物体多运动过程的分析，对每个过程分别利用牛顿第二定律和匀变速直线运动的规律求解即可。
