- 牛顿运动定律
- 共29769题
（1）水平作用力F的大小；
（2）滑块开始下滑时的高度；
（3）木板的质量．
正确答案
解：（1）滑块受到水平推力F、重力mg和支持力N处于平衡，如图所示，
水平推力：F=mgtanθ=1×10×
（2）由图乙知，滑块滑到木板上时速度为：v1=10m/s
设下滑的加速度为a，由牛顿第二定律得：mgsinθ+Fcosθ=ma
代入数据得：a=10m/s2
则下滑时的高度：h=
（3）设在整个过程中，地面对木板的摩擦力为f，滑块与木板间的摩擦力为f1
由图乙知，滑块刚滑上木板时加速度为：
对滑块：f1=ma1 ①
此时木板的加速度：
对木板：-f1-f=Ma2 ②
当滑块和木板速度相等，均为：v=2m/s之后，连在一起做匀减速直线运动，加速度为：a3=
对整体：-f=（m+M）a3 ③
联立①②③带入数据解得：M=1.5kg
答：（1）水平作用力F的大小位
解析
解：（1）滑块受到水平推力F、重力mg和支持力N处于平衡，如图所示，
水平推力：F=mgtanθ=1×10×
（2）由图乙知，滑块滑到木板上时速度为：v1=10m/s
设下滑的加速度为a，由牛顿第二定律得：mgsinθ+Fcosθ=ma
代入数据得：a=10m/s2
则下滑时的高度：h=
（3）设在整个过程中，地面对木板的摩擦力为f，滑块与木板间的摩擦力为f1
由图乙知，滑块刚滑上木板时加速度为：
对滑块：f1=ma1 ①
此时木板的加速度：
对木板：-f1-f=Ma2 ②
当滑块和木板速度相等，均为：v=2m/s之后，连在一起做匀减速直线运动，加速度为：a3=
对整体：-f=（m+M）a3 ③
联立①②③带入数据解得：M=1.5kg
答：（1）水平作用力F的大小位
正确答案
解：物块刚滑上传送带时，物块相对传送带向上运动，受到摩擦力沿传送带向下，将匀减速上滑，直至与传送带等速，由牛顿第二定律得物块向上减速时有，物体上滑是的加速度为a1：
mgsinθ+μmgcosθ=ma1
则有：
物体沿传送带向上的位移为：
物块与传送带相对静止瞬间，由于最大静摩擦力f=μmgcosθ＜mgsinθ，相对静止状态不能持续，物块速度会继续减小．此后，物块受到滑动摩擦力沿传送带向上，但合力沿传送带向下，故继续匀减速上升，直至速度为零．令此时物体减速上升的加速度为a2则：
根据牛顿第二定律可得：mgsinθ-μmgcosθ=ma2
得：a2=g（sinθ-μcosθ）=10×（0.6-0.5×0.8）m/s2=2m/s2
物体沿传送带向上运动的位移为：
则物块沿传送带上升的最大高度为：H=（x1+x2）sin37°=（0.6+1）×0.6m=0.96m
答：物块在传送带上上升的最大高度为0.96m．
解析
解：物块刚滑上传送带时，物块相对传送带向上运动，受到摩擦力沿传送带向下，将匀减速上滑，直至与传送带等速，由牛顿第二定律得物块向上减速时有，物体上滑是的加速度为a1：
mgsinθ+μmgcosθ=ma1
则有：
物体沿传送带向上的位移为：
物块与传送带相对静止瞬间，由于最大静摩擦力f=μmgcosθ＜mgsinθ，相对静止状态不能持续，物块速度会继续减小．此后，物块受到滑动摩擦力沿传送带向上，但合力沿传送带向下，故继续匀减速上升，直至速度为零．令此时物体减速上升的加速度为a2则：
根据牛顿第二定律可得：mgsinθ-μmgcosθ=ma2
得：a2=g（sinθ-μcosθ）=10×（0.6-0.5×0.8）m/s2=2m/s2
物体沿传送带向上运动的位移为：
则物块沿传送带上升的最大高度为：H=（x1+x2）sin37°=（0.6+1）×0.6m=0.96m
答：物块在传送带上上升的最大高度为0.96m．
A
B
C
D
正确答案
解析
解：当F较小时，木块和木板一起做匀加速直线运动，加速度 a=
当拉力达到一定程度后，木块和木板之间发生相对滑动，对木块，所受的滑动摩擦力恒定，加速度恒定，即a2=
对m1，加速度为 a1=
由于
故选：C．
正确答案
解析
由几何关系可知lAC=2Rsinα
物体从A运动到C的过程中加速度a=gsinα
根据匀加速运动位移时间公式得：2Rsinα=
解得：t=
所有无论θ多大，物体从A运动到C的时间都为t1=
从O点释放做自由落体运动，t3=
所以t1＞t3，故A错误，B正确；
C、D、从B点释且θ＜10°，所以从B点释放做单摆运动，
所以t2=
故选：B．
重0.5N的空心金属球从空中加速下落，由于受到空气阻力，下落时的加速度大小是9.5米/秒2，小球在下落过程中受到的合外力大小是______N，受到的空气阻力大小是______N．
正确答案
0.475
0.025
解析
解：金属球的质量为：m=
金属球所受的合力为：F合=ma=0.05×9.5N=0.475N，
因为F合=G-f，则阻力为：
f=G-F合=0.5-0.475N=0.025N．
故答案为：0.475，0.025．
正确答案
解析
B、若吊篮对小明的作用力向上，小明的合外力在竖直方向上，不可能倾斜的钢索向下做直线运动，故吊篮对小明的作用力不是向上，根据牛顿第二定律知，吊篮对小明的作用力应斜向右上方，故B错误．
C、隔离对人和吊篮分析，运用正弦定理得：
解得：F合=
对于小红有：θ=β，a=gsinθ．对于小明有：β＞θ，a＞gsinθ，故小明的加速度大，故C正确．
D、根据牛顿第二定律知，小明的合外力大，故D错误．
故选：C
A
B
CF
D
正确答案
解析
解：根据牛顿第二定律，得
对整体：a=
对右侧物体：F′=m2a=
故选B
一质量为m=1kg的物块在水平拉力F1=4N的作用下，在水平面上以V0=8m/s的速度匀速直线运动．若某时刻起拉力变为F2=6N，设运动过程中阻力大小不变，则：
（1）物体受到的阻力大小为多少．
（2）该时刻起物体加速度的大小为多大．
正确答案
解：（1）一质量为m=1kg的物块在水平拉力F1=4N的作用下，在水平面上以V0=8m/s的速度匀速直线运动，根据平衡条件知阻力f=F1=4N
（2）若某时刻起拉力变为F2=6N，则合力F=F2-f=6-4=2N
根据牛顿运动定律知a=
答：（1）物体受到的阻力大小为4N．
（2）该时刻起物体加速度的大小为2 m/s2
解析
解：（1）一质量为m=1kg的物块在水平拉力F1=4N的作用下，在水平面上以V0=8m/s的速度匀速直线运动，根据平衡条件知阻力f=F1=4N
（2）若某时刻起拉力变为F2=6N，则合力F=F2-f=6-4=2N
根据牛顿运动定律知a=
答：（1）物体受到的阻力大小为4N．
（2）该时刻起物体加速度的大小为2 m/s2
（1）求木块向上滑行的最大距离；
（2）求木块滑回到低端时的速度大小．
正确答案
解：（1）在上滑过程中，由牛顿第二定律可得：
-mgsinθ-μmgcosθ=ma
a=-gsinθ-μgcosθ=-10m/s2
上滑通过的位移为x，则有：
（2）下滑的加速度为a′，根据牛顿第二定律可得：
滑到底端的速度为v，有：
答：（1）求木块向上滑行的最大距离为5m；
（2）求木块滑回到低端时的速度大小为
解析
解：（1）在上滑过程中，由牛顿第二定律可得：
-mgsinθ-μmgcosθ=ma
a=-gsinθ-μgcosθ=-10m/s2
上滑通过的位移为x，则有：
（2）下滑的加速度为a′，根据牛顿第二定律可得：
滑到底端的速度为v，有：
答：（1）求木块向上滑行的最大距离为5m；
（2）求木块滑回到低端时的速度大小为
一质量为m的物体静止在粗糙水平面上，某时刻物体受到与水平面成θ角的拉力F的作用，沿水平面移动了位移L，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，求物体的末速度v末=______．
正确答案
解析
解：对物体受力分析，根据牛顿第二定律得：
a=
物体做匀加速直线运动，根据位移速度公式得：
2aL=
解得：
故答案为：
正确答案
解析
解：设拉力为F，
当人在A车上时，由牛顿第二定律得：
A车的加速度分别为：
B车的加速度分别为：
AB两车都做匀加速直线运动，
当人在B车上时，由牛顿第二定律得：
A车的加速度分别为：
B车的加速度分别为：
AB两车都做匀加速直线运动，
由①→⑥式解得：
所以t1＜t2，故ACD错误，B正确；
故选：B
A当F＜2μmg 时，A、B都相对地面静止
B当F=
C当F＞3μmg时，A相对B静止
D无论F为何值，B的加速度不会超过
正确答案
解析
解：AB之间的最大静摩擦力为：fmax=μmAg=2μmg，AB发生滑动的加速度为a=μg，B与地面间的最大静摩擦力为：f′max=
F=
A、当 F＜2 μmg 时，F＜fmax，AB之间不会发生相对滑动，B与地面间会发生相对滑动，所以A、B 都相对地面运动，选项A错误．
B、当 F=
C、当F＞
D、A对B的最大摩擦力为2μmg，无论F为何值，B的最大加速度为aB=
故选：BD
质量为1Kg的滑块m，在沿斜面的方向上的推力F的作用下，由静止沿斜面向上滑动，F=20N，滑块与斜面的摩擦系数μ=
正确答案
10
上
80
-400
-400
0
1600
800
解析
解：物体受重力、支持力及摩擦力的作用；
垂直于斜面方向上有：N=mgcos30°；
则摩擦力f=μN=μmgcos30°=
沿斜面方向上的合力F合=F-f-mgsin30°=20-5-10×
方向沿斜面向上；
由牛顿第二定律可知，物体的加速度a=
4s内的位移x=
重力做功W=-mgh=-mgxsin30°=-10×80×
摩擦力做功Wf=-fx=-5×80=400J；
因弹力与运动方向相互垂直，弹力做功为零；
推力做功WF=Fx=20×80=1600J；
合力做功W合=1600-400-400=800J
故答案为：10；上；80；-400；-400；0；1600；800
（1）0～10s内物体运动位移的大小x；
（2）物体与水平面间的动摩擦因数μ；
（3）水平推力F的大小．
正确答案
解：（1）根据v-t图象围成的面积得 x=
（2）由v-t图象可知6s时撤去F，以后4s内物体在地面摩擦力作用下做匀减速运动．
设物体减速时加速度为a2，则 a2=
根据牛顿第二定律有-μmg=ma2
解得 μ=0.2
（3）设物体加速时加速度为a1，则 a1=
根据牛顿第二定律有 F-μmg=ma1
解得：F=μmg+ma1=0.2×3×10+3×
答：
（1）0～10s内物体运动位移的大小x是40m；
（2）物体与水平面间的动摩擦因数μ是0.2；
（3）水平推力F的大小是10N．
解析
解：（1）根据v-t图象围成的面积得 x=
（2）由v-t图象可知6s时撤去F，以后4s内物体在地面摩擦力作用下做匀减速运动．
设物体减速时加速度为a2，则 a2=
根据牛顿第二定律有-μmg=ma2
解得 μ=0.2
（3）设物体加速时加速度为a1，则 a1=
根据牛顿第二定律有 F-μmg=ma1
解得：F=μmg+ma1=0.2×3×10+3×
答：
（1）0～10s内物体运动位移的大小x是40m；
（2）物体与水平面间的动摩擦因数μ是0.2；
（3）水平推力F的大小是10N．
（1）车厢静止时，细绳a和b所受到的拉力．
（2）当车厢以一定的加速运动时，a绳与竖直方向的夹角不变，而b绳受到的拉力变为零，求此时车厢的加速度的大小和方向．
正确答案
解：（1）车厢静止时，小球受力如左图由平衡条件得：
Fbsinα-Fa=0
Fbcosα-mg=0
解得：Fb=mgtanα Fa=
（2）小球受力如右图，小球加速度是水平的，则小球所受合力必定水平向右．
F=mgtanα
由牛顿第二定律得：
a=
由于a绳与竖直方向的夹角不变，小车加速度与小球相同．
答：（1）车厢静止时，细绳a和b所受到的拉力分别为mgtanα和
（2）当车厢以一定的加速运动时，a绳与竖直方向的夹角不变，而b绳受到的拉力变为零，此时车厢的加速度的大小为gtanα 方向水平向右．
解析
解：（1）车厢静止时，小球受力如左图由平衡条件得：
Fbsinα-Fa=0
Fbcosα-mg=0
解得：Fb=mgtanα Fa=
（2）小球受力如右图，小球加速度是水平的，则小球所受合力必定水平向右．
F=mgtanα
由牛顿第二定律得：
a=
由于a绳与竖直方向的夹角不变，小车加速度与小球相同．
答：（1）车厢静止时，细绳a和b所受到的拉力分别为mgtanα和
（2）当车厢以一定的加速运动时，a绳与竖直方向的夹角不变，而b绳受到的拉力变为零，此时车厢的加速度的大小为gtanα 方向水平向右．
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