- 用牛顿运动定律解决问题（二）
- 共11872题
正确答案
解析
解：以小球为研究对象，分析受力如图．设绳子与墙的夹角为θ，由平衡条件得
F1′=
根据牛顿第三定律得
球对绳的拉力F1=F1′=
球对墙的压力F2=F2′=mgtanθ
把绳的长度增加一些，θ减小，cosθ增大，tanθ减小，则得到F1和F2都减小．
故选：D
正确答案
解析
N=
故选：B
正确答案
解析
解：对结点C受力分析，如图所示：
根据共点力平衡条件，有：
水平方向：TAsin30°=TBsin45°
竖直方向：TAcos30°+TBcos45°=mg
联立两方程得：
TA=100（
TB=51.8N
答：AC绳的拉力的大小约为73.2N，BC绳的拉力的大小约为51.8N．
正确答案
解析
解：对滑块分析，受重力、支持力和推力；
将推力沿着平行斜面和垂直斜面方向正交分解，要使滑块平衡，平行斜面方向与重力的下滑分力平衡，故：
Fx=mgsin37°=5×0.6=3N
垂直斜面方向的分力越小，推力越小，故：
Fy最小=0
故
故选：B
质量为2千克的物体在倾角为37°的斜面上恰好匀速下滑，则物体与斜面间的动摩擦因数为______，当对物体施加一个沿着斜面向上的推力时恰好能匀速上滑，则这个力大小为______N．
正确答案
0.75
24
解析
故动摩擦因数为：μ=
如果物体质量为m，当对物体施加一个沿着斜面向上的推力时恰能匀速上滑，则有：
F=mgsinθ+μmgcosθ=2mgsinθ=24N
故答案为：0.75，24．
鸵鸟是当今世界上最大的鸟，有人说，如果鸵鸟能长出一副与身体大小成比例的翅膀，就能飞起来．生物学研究的结论得出：鸟的质量与鸟的体长的立方成正比．鸟扇动翅膀，获得向上的举力的大小可以表示为F=cSv2，式中S是翅膀展开后的面积，v为鸟的运动速度，c是比例常数．我们不妨以燕子和鸵鸟为例，假设鸵鸟能长出和燕子同样比例的大翅膀，已知燕子的最小飞行速度是5.5m/s，鸵鸟的最大奔跑速度为22m/s，又测得鸵鸟的体长是燕子的25倍，试分析鸵鸟能飞起来吗？
正确答案
解析
解：燕子以最小速度飞行时，
m1g=cS1v12
而鸵鸟展翅以最大速度奔跑时，获得的举力为：
F2=cS2v22
又
可得F2=10 000m1g
而鸵鸟重力m2g=253m1g
故F2＜m2g，鸵鸟不能飞起来．
答：鸵鸟真的长出一副与身体大小成比例的翅膀不能飞起来．
2012年6月24日，“蛟龙”号载人潜水器在西太平洋马里来纳海沟成功突破7000米深度，创造了世界同类潜水器的最大下潜深度．设质量为M的“蛟龙”号所受浮力F始终不变，在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g．当“蛟龙”号以某一速率匀速下降时，缆绳的拉力为0；现欲使“蛟龙”号以同样速率匀速率匀速上升，则缆绳的拉力为（ ）
正确答案
解析
解：由于“蛟龙”号以同样速率匀速上升，则所受的阻力相等．设缆绳的拉力为F′，运动过程中受到的阻力为Ff．
在匀速下降过程中有F=Mg-Ff；
在上升过程中有F′=Mg-F+Ff，
联立两式解得F′=2（Mg-F），故D正确．
故选：D
物体在力F的作用下在水平面上匀速直线运动，画出物体的受力分析图．
正确答案
解析
解：物体一定受重力、支持力有拉力；因物体做匀速直线运动，物体处于平衡状态；因物体受到向右上方的拉力；故物体一定受水平向左的摩擦力；受力分析如图所示：
（1）画出A和B的受力示意图
（2）求A与B、B与地面间的动摩擦因数μ
（3）求物体B所受细绳的拉力T．
正确答案
解析
解：（1）对A受力分析，如图所示：
对B受力分析，如图所示：
（2）以A物体为研究对象，其受力情况如上图所示：
物体B对其压力 FN2=GB=20N，
地面对A的支持力 FN1=GA+GB=40N+20N=60N，
因此A受B的滑动摩擦力 Ff2=μFN2=20μ，
A受地面的摩擦力：Ff1=μFN1=60μ，
又由题意得：F=Ff1+Ff2=60μ+20μ=80μ，F=32（N），
代入即可得到：μ=0.4．
（3）对物体B，根据平衡条件，有：
T=μGB=0.4×20=8N
答：（1）画出A和B的受力示意图，如图所示；
（2）求A与B、B与地面间的动摩擦因数为0.4；
（3）求物体B所受细绳的拉力为8N．
正确答案
解析
解：
A、B、将细绳烧断后，小球受到球的重力和弹簧的弹力的共同的作用，合力方向斜向右下方，在弹力作用下有水平方向的初速度，所以小球做曲线运动．故AD错误，B正确．
C、绳子烧断瞬间，小球受到重力和弹簧向右的弹力，两者的合力大于重力，根据牛顿第二定律可知此瞬间小球的加速度大于g，故C错误．
D、将细绳烧断后，弹簧的弹力在变化，小球所受的合力在变化，所以小球做变加速曲线，故D错误．
故选：B
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