- 牛顿运动定律
- 共29769题
（1）水平力撤去后，滑块（在斜面上）的加速度大小；
（2）滑块下滑的高度；
（3）若滑块进入传送带时速度大于3m/s，则滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量为多少．
正确答案
解：（1）滑块受到重力mg和支持力N处于匀加速直线运动状态，根据牛顿第二定律，有：
mgsin30°=ma
解得：a=gsin30°=10×
（2）设滑块从高为h处上滑，到达斜面底端速度为v，下滑过程机械能守恒：
mgh=
解得：v=
若滑块冲上传送带的速度小于传送带速度，则滑块在带上由于受到向右的滑动摩擦力而做匀加速运动，根据动能定理有：
μmgL=
联立解得：h=
若滑块冲上传送带时的速度大于传送带的速度，则滑块由于受到向左的滑动摩擦力而做匀速运动，根据动能定理：
-μmgL=
解得：h=
故滑块下滑的高度可能为0.8m，也可能为0.1m；
（3）设滑块在传送带上运动的时间为t，则t时间内传送带的位移：
s=v0t
由机械能守恒可知：mgh=
解得：v=
v0=v-at
联立解得：s=v0
滑块相对传送带滑动的位移△s=L-s
相对滑动生成的热量Q=μmg△s=0.5J．
答：（1）水平力撤去后，滑块（在斜面上）的加速度大小为5m/s2；
（2）滑块下滑的高度可能为0.1m，也可能为0.8m；
（3）相对滑块生成的热量为0.5J．
解析
解：（1）滑块受到重力mg和支持力N处于匀加速直线运动状态，根据牛顿第二定律，有：
mgsin30°=ma
解得：a=gsin30°=10×
（2）设滑块从高为h处上滑，到达斜面底端速度为v，下滑过程机械能守恒：
mgh=
解得：v=
若滑块冲上传送带的速度小于传送带速度，则滑块在带上由于受到向右的滑动摩擦力而做匀加速运动，根据动能定理有：
μmgL=
联立解得：h=
若滑块冲上传送带时的速度大于传送带的速度，则滑块由于受到向左的滑动摩擦力而做匀速运动，根据动能定理：
-μmgL=
解得：h=
故滑块下滑的高度可能为0.8m，也可能为0.1m；
（3）设滑块在传送带上运动的时间为t，则t时间内传送带的位移：
s=v0t
由机械能守恒可知：mgh=
解得：v=
v0=v-at
联立解得：s=v0
滑块相对传送带滑动的位移△s=L-s
相对滑动生成的热量Q=μmg△s=0.5J．
答：（1）水平力撤去后，滑块（在斜面上）的加速度大小为5m/s2；
（2）滑块下滑的高度可能为0.1m，也可能为0.8m；
（3）相对滑块生成的热量为0.5J．
跳伞员从跳伞塔上跳下，当降落伞全部打开时，伞所受的空气阻力大小跟伞下落的平方成正比，满足f=kv2，已知比例系数k=20N•s2/m2，跳伞员与伞的总质量为72kg，设跳伞塔足够高，且人跳离塔后打开伞，试讨论：（g取10m/s2）
（1）跳伞员在空中做什么运动，试作出描述；
（2）当跳伞员的速度为4m/s时，他与伞所受到的阻力为多大，此时下降的加速度多大？
（3）跳伞员最后的下落速度多大？
正确答案
解：（1）跳伞运动员受重力、阻力作用下运动，根据牛顿第二定律知，运动员的加速度a=
（2）由题意知，当v=4m/s时运动员受到的阻力f=kv2=20×42N=320N，
运动员的加速度a=
（3）当运动员的阻力和重务平衡时，速度达到最大，并以此速度匀速下落
即：f=kv2=mg
所以运动员的速度
答：（1）跳伞员在空中先做加速度减小的加速运动，后做匀速运动；
（2）当跳伞员的速度为4m/s时，他与伞所受到的阻力为320N，此时下降的加速度为5.6m/s2；
（3）跳伞员最后的下落速度为6m/s．
解析
解：（1）跳伞运动员受重力、阻力作用下运动，根据牛顿第二定律知，运动员的加速度a=
（2）由题意知，当v=4m/s时运动员受到的阻力f=kv2=20×42N=320N，
运动员的加速度a=
（3）当运动员的阻力和重务平衡时，速度达到最大，并以此速度匀速下落
即：f=kv2=mg
所以运动员的速度
答：（1）跳伞员在空中先做加速度减小的加速运动，后做匀速运动；
（2）当跳伞员的速度为4m/s时，他与伞所受到的阻力为320N，此时下降的加速度为5.6m/s2；
（3）跳伞员最后的下落速度为6m/s．
正确答案
解析
解：A、对汽车受力分析，受重力、支持力、牵引力和摩擦力，根据牛顿第二定律，有：
F-f=ma
其中：F=
联立得：a=
结合图线，当物体的速度最大时，加速度为零，故结合图象可以知道，a=0时，
由图象可知：
-
0=0.05
解得：P=80W，f=4×103N
故A正确，BC错误；
D、汽车的初速度未知，汽车做是变加速运动，故加速时间无法求出，故D错误；
故选：A．
的物体B轻放在A上的一瞬间，则A对B的压力大小（g取10m/s2）为______N．
正确答案
12
解析
解：对AB整体分析，将一个质量为3kg的物体B轻放在A上的一瞬间，整体所受的合力为30N，整体加速度a=
故答案为：12．
将一小球竖直向上抛出，设空气阻力大小不变．在上升段的加速度为a1，下落段的加速度为a2，则下面说法中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：小球向上做减速运动，加速度的方向向下；向下做加速运动，加速度的方向也向下；设空气的阻力为f，根据牛顿第二定律知，
上升过程中：a1=
下落过程中：a2=
故选：D
正确答案
F-
解析
解：（1）对整体，根据牛顿第二定律，得：F=（M+m）a
∴a=
（2）设绳上任一点离F作用点距离为x处绳的弹力为Tx，则长为x的这段绳质量△m=
对这段绳应用牛顿第二定律．
F-Tx=△ma
Tx=F-
故答案为：
A
B
C
D
正确答案
解析
解：小车先做匀加速直线运动，然后做匀减速运动，匀加速运动和匀减速运动的加速度大小相等，a=
根据物体与车的动摩擦因数可知，物体与车的滑动摩擦力产生的加速度为2m/s2，因此当车的速度大于物体的速度时，物体受到滑动摩擦动力，相反则受到滑动摩擦阻力．
根据受力分析，结合牛顿第二定律，则有：当0-8s时，车的速度大于物体，因此物体受到滑动摩擦动力，则其加速度为2m/s2，
同理，可得：当，当8-16s时，车的速度小于物体，因此物体受到滑动摩擦阻力，则其加速度为2m/s2，故C正确，A、B、D错误．
故选：C．
正确答案
180
1
解析
解：当AB间的静摩擦力达到最大值时F达到最大．
对A有：fmax=mAamax ①；
①②联立代入数据解得：加速度的最大值为 amax=
对整体有：F-μ（mA+mB）g=（mA+mB）amax；
代入数据解得：F=180N；
答：力F的最大值为180N；加速度的最大值为1m/s2．
正确答案
解析
解：A、由图示图象可知，2-4s时：加速度a=
B、由图示图象可知，第1秒内的加速度为a′=
C、在4s内的位移为x=
D、由图示图象可知，物体做单向直线运动，运动方向不变，4s末不会回到出发点，故D错误；
故选：AC．
（1）B向右运动的总时间；
（2）B回到传送带左端时的速度；（计算结果可用根号表示）
正确答案
解：（1）B向右运动减速运动的过程中，刚开始时，B的速度大于传送带的速度，以B为研究的对象，水平方向B受到向左的摩擦力与A对B的拉力，设AB之间绳子的拉力为T1，以向左为正方向，得：T1+μmg=ma1 ①
以A为研究的对象，则A的加速度的大小始终与B是相等的，A向上运动的过程中受力如图，则：
T1-mgsin37°=ma1 ②
联立①②可得：
B的速度与传送带的速度相等时所用的时间：
当B的速度与传送带的速度相等之后，B仍然做减速运动，而此时B的速度小于传送带的速度，所以受到的摩擦力变成了向右，所以其加速度也发生了变化，此后B向右运动减速运动的过程中，设AB之间绳子的拉力为T2，以B为研究的对象，水平方向B受到向右的摩擦力与A对B的拉力，则：
T2-μmg=ma2 ④
以A为研究的对象，则A的加速度的大小始终与B是相等的，A向上运动的过程中受力如图，则：
mgsin37°-T2=ma2 ⑤
联立④⑤可得：
当B向右达到最右端时的速度等于0，再经过时间：
B向右运动的总时间：t=t1+t2=1s+1s=2s
（2）B向左运动的过程中，受到的摩擦力的方向仍然向右，仍然受到绳子的拉力，同时，A受到的力也不变，所以它们受到的合力不变，所以B的加速度
t1时间内B的位移：
t2时间内B的位移：
B的总位移：x=x1+x2=-4-1=-5m
B回到传送带左端的位移：x3=-x=5m
速度：
答：（1）B向右运动的总时间为2s；
（2）B回到传送带左端时的速度为
解析
解：（1）B向右运动减速运动的过程中，刚开始时，B的速度大于传送带的速度，以B为研究的对象，水平方向B受到向左的摩擦力与A对B的拉力，设AB之间绳子的拉力为T1，以向左为正方向，得：T1+μmg=ma1 ①
以A为研究的对象，则A的加速度的大小始终与B是相等的，A向上运动的过程中受力如图，则：
T1-mgsin37°=ma1 ②
联立①②可得：
B的速度与传送带的速度相等时所用的时间：
当B的速度与传送带的速度相等之后，B仍然做减速运动，而此时B的速度小于传送带的速度，所以受到的摩擦力变成了向右，所以其加速度也发生了变化，此后B向右运动减速运动的过程中，设AB之间绳子的拉力为T2，以B为研究的对象，水平方向B受到向右的摩擦力与A对B的拉力，则：
T2-μmg=ma2 ④
以A为研究的对象，则A的加速度的大小始终与B是相等的，A向上运动的过程中受力如图，则：
mgsin37°-T2=ma2 ⑤
联立④⑤可得：
当B向右达到最右端时的速度等于0，再经过时间：
B向右运动的总时间：t=t1+t2=1s+1s=2s
（2）B向左运动的过程中，受到的摩擦力的方向仍然向右，仍然受到绳子的拉力，同时，A受到的力也不变，所以它们受到的合力不变，所以B的加速度
t1时间内B的位移：
t2时间内B的位移：
B的总位移：x=x1+x2=-4-1=-5m
B回到传送带左端的位移：x3=-x=5m
速度：
答：（1）B向右运动的总时间为2s；
（2）B回到传送带左端时的速度为
地面上有一物体重为G，今用竖直向上的拉力F作用于物体上．图I、II分别为G和F在0到25s内随时间变化的图象，则加速度a和速度v随时间t在0到25s内的变化图象是（ ）
A
B
C
D
正确答案
解析
解：A、B、0-5s，拉力为10N，小于重力，物体不动，故加速度为零；
5-10s，拉力等于重力，加速度为零，物体保持静止；
10-15s内，加速度为：
15s到20s，拉力逐渐减小，物体先做加速运动后减速前进；
20s-25s，物体做竖直上抛运动，加速度为-g；
故A正确，B错误；
C、D、由于△v=a•△t，故a-t图象与坐标轴包围的面积表示速度变化，故25s速度恰好减为零，故C正确，D错误；
故选AC．
设洒水车的牵引力不变，且所受阻力和重力成正比，未洒水时，物体作匀速运动，洒水时它的运动情况是（ ）
正确答案
解析
解：设洒水车的牵引力为F，洒水车的质量为m，阻力为kmg，由牛顿第二定律有
F-kmg=ma
得，a=
开始时F=kmg，a=0，随着m减小，a逐渐增大，故酒水车做加速度逐渐增大的加速运动．
故选A
正确答案
解析
解：对整体分析，向上的加速度a1=
向右的加速度
A、若m1=m2，
B、若a1=a2，F1′≠F2′，则x1≠x2，故B错误．
C、若F1=F2，则F1′=F2′，根据胡克定律知，x1=x2，故C正确，D错误．
故选：C．
正确答案
解析
解：物体受两个外力、重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律，有：
水平方向：F1cosθ1+F2cosθ2-f=ma
竖直方向：mg+F2sinθ2-F1sinθ1-N=0
其中：f=μN
解得：a=
当撤去F2，F2cosθ2-μF2sinθ2可能变大、变小、不变；
故AB错误，CD正确；
故选：CD．
（1）撤去F时物体速度大小？
（2）撤去F后物体还能运动多长时间？（sin37°=0.6，Cos37°=0.8）．
正确答案
在拉力作用下由牛顿第二定律可得：Fcos37°-μ（mg-Fsin37°）=ma
解得物体的加速度为：a=
5s末的速度为：v=at=6×5m/s=30m/s
即撤去外力F后物体的速度为30m/s；
（2）撤去外力F后，物体在滑动摩擦力作用下做匀减速运动，根据牛顿第二定律可知，此时物体的加速度满足：
μmg=ma′
可得物体的加速度大小为：a′=μg=5m/s2
根据速度时间关系可知，当物体速度为零时经过的时间满足：
答：（1）撤去F时物体速度大小为30m/s；
（2）撤去F后物体还能运动6s时间．
解析
在拉力作用下由牛顿第二定律可得：Fcos37°-μ（mg-Fsin37°）=ma
解得物体的加速度为：a=
5s末的速度为：v=at=6×5m/s=30m/s
即撤去外力F后物体的速度为30m/s；
（2）撤去外力F后，物体在滑动摩擦力作用下做匀减速运动，根据牛顿第二定律可知，此时物体的加速度满足：
μmg=ma′
可得物体的加速度大小为：a′=μg=5m/s2
根据速度时间关系可知，当物体速度为零时经过的时间满足：
答：（1）撤去F时物体速度大小为30m/s；
（2）撤去F后物体还能运动6s时间．
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