- 牛顿第二定律
- 共12933题
（1）经过多长时间小物块与传送带速度相同；
（2）从P点到Q点，小物块在传送带上运动系统产生的热量；
（3）N点的纵坐标．
正确答案
解：（1）小物块在传送带上匀加速运动的加速度a=μg=5m/s2
小物块与传送带共速时，所用的时间：t=
（2）运动的位移：x=
故小物块与传送带达到相同速度后以v0=5m/s的速度匀速运动到Q，然后冲上光滑圆弧轨道恰好到达N点；
在1s内，物体的位移为2.5m，传送带的位移为5m，故相对滑动的位移为：△x=5-2.5=2.5m；
小物块在传送带上运动系统产生的热量：Q=f•△x=μmg•△x=0.5×1×10×2.5=12.5J；
（3）小物块与传送带达到相同速度后以v0=5m/s的速度匀速运动到Q，然后冲上光滑圆弧轨道恰好到达N点，故有：mg=m
由机械能守恒定律得：
解得：yN=1m
答：（1）经过1s时间小物块与传送带速度相同；
（2）从P点到Q点，小物块在传送带上运动系统产生的热量为12.5J；
（3）N点的纵坐标为1m．
解析
解：（1）小物块在传送带上匀加速运动的加速度a=μg=5m/s2
小物块与传送带共速时，所用的时间：t=
（2）运动的位移：x=
故小物块与传送带达到相同速度后以v0=5m/s的速度匀速运动到Q，然后冲上光滑圆弧轨道恰好到达N点；
在1s内，物体的位移为2.5m，传送带的位移为5m，故相对滑动的位移为：△x=5-2.5=2.5m；
小物块在传送带上运动系统产生的热量：Q=f•△x=μmg•△x=0.5×1×10×2.5=12.5J；
（3）小物块与传送带达到相同速度后以v0=5m/s的速度匀速运动到Q，然后冲上光滑圆弧轨道恰好到达N点，故有：mg=m
由机械能守恒定律得：
解得：yN=1m
答：（1）经过1s时间小物块与传送带速度相同；
（2）从P点到Q点，小物块在传送带上运动系统产生的热量为12.5J；
（3）N点的纵坐标为1m．
为了测量某住宅大楼每层的平均高度（层高）及电梯运行情况，甲、乙两位同学在一楼电梯内用电子体重计及秒表进行了以下实验：一质量为m=50kg的甲同学站在体重计上，乙同学记录电梯从地面一楼到顶层全过程中，体重计示数随时间变化的情况，并作出了如图所示的图象，已知t=0时，电梯静止不动，从电梯内楼层按钮上获知该大楼共19层（g取10m/s2）．
求：（1）电梯启动和制动时的加速度大小；
（2）该大楼的层高．
正确答案
解：（1）对于启动状态有：
F1-mg=mα1得α1=2m/s2
对于制动状态有：mg-F3=mα3
得α3=2m/s2
即电梯启动时的加速度大小为2m/s2，制动时加速度大小也为2m/s2．
（2）电梯匀速运动的速度
从图中读得，电梯运动的总时间t=28s，电梯匀速上升的时间t2=26s，加速运动时间为t1=1s，减速上升时间也为t3=1s．
所以总位移
层高
即该大楼的层高为3m．
解析
解：（1）对于启动状态有：
F1-mg=mα1得α1=2m/s2
对于制动状态有：mg-F3=mα3
得α3=2m/s2
即电梯启动时的加速度大小为2m/s2，制动时加速度大小也为2m/s2．
（2）电梯匀速运动的速度
从图中读得，电梯运动的总时间t=28s，电梯匀速上升的时间t2=26s，加速运动时间为t1=1s，减速上升时间也为t3=1s．
所以总位移
层高
即该大楼的层高为3m．
A
B
C（2
D
正确答案
解析
解：如图，小球能在圆周内侧斜面做圆周运动，通过圆周最高点的速度
mgR=
可得：
要求小球通过斜面时间最长，要求v1尽可能小，根据速度
物体在光滑斜面上下滑时，沿斜面下滑的加速度a=gsinθ=
t=
故选：D
正确答案
解：行李在传送带上加速，设加速度大小为a，加速的时间为t1
a=
所以t1=
所以匀加速运动的位移为：s=
行李随传送带匀速前进的时间t2=
行李箱从A传送到B所需时间
t=t1+t2=2s+4s=6s
答：物体经过6s被传送到B端．
解析
解：行李在传送带上加速，设加速度大小为a，加速的时间为t1
a=
所以t1=
所以匀加速运动的位移为：s=
行李随传送带匀速前进的时间t2=
行李箱从A传送到B所需时间
t=t1+t2=2s+4s=6s
答：物体经过6s被传送到B端．
A
B
C
D
正确答案
解析
解：小船的实际运动为合运动，沿着绳子方向和垂直绳子方向的是分运动，如图
根据平行四边形定则，有
v车=v•cosθ
故拉力为：F=
对船受力分析，受重力、拉力、浮力和阻力，根据牛顿第二定律，有
F•cosθ-f=ma ②
由①②解的
a=
故选A．
机动车驾驶执照考试的其中一个项目是定点停车：要求考生根据考官的指令在一路边标志杆旁停车．在一次练习中，车以一定速度匀速行驶，在距标志杆距离为s时，教练命令考生到标志杆停车，考生立即刹车，车在阻力f1作用下做匀减速直线运动，经一段时间，车刚好停在标志杆旁．第二次练习时，车以同样的初速度匀速行驶，教练在同样的位置命令考生到标志杆停车，考生迟了△t时间才刹车，最后车也刚好停在标志杆旁．已知车和人总质量为M，车视为质点．求：
（1）车行驶的初速度是多少．
（2）第二次车做匀减速运动时受到的阻力f2是多少．
正确答案
解：（1）设初速度为v0，第一次练习做匀减速运动时，由动能定理得：
0-f1s=0-
可得 v0=
（2）设第二次练习做匀减速运动时加速度为a2
则 f2=Ma2；
根据位移关系可得 v0△t+
联立得：f2=
答：
（1）车行驶的初速度是
（2）第二次车做匀减速运动时受到的阻力f2是
解析
解：（1）设初速度为v0，第一次练习做匀减速运动时，由动能定理得：
0-f1s=0-
可得 v0=
（2）设第二次练习做匀减速运动时加速度为a2
则 f2=Ma2；
根据位移关系可得 v0△t+
联立得：f2=
答：
（1）车行驶的初速度是
（2）第二次车做匀减速运动时受到的阻力f2是
正确答案
解析
解：小物块从A点滑到传送带的过程中运用动能定理的：
解得：v0=2
由于传送带足够长，物体减速向左滑行，直到速度减为零，然后物体会在滑动摩擦力的作用下向右加速，分两种情况讨论：
①当传送带的速度v≥2
③如果v＜2
故选：C
正确答案
解析
解：若A、B的质量为m，则
对A球有：
解得：
对B球有：FB=mg=10m．
所以FA：FB=3：1．
故选：B．
一个物体在8N的合外力作用下，产生4m/s2的加速度，它受16N的合外力作用时的加速度是（ ）
正确答案
解析
解：物体的质量m=
受16N的合外力作用时的加速度
故选：D．
（1）写出滑块下滑速度为v时加速度的表达式
（2）若m=2.0kg，θ=53°，g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，从静止下滑的速度图象如图所示的曲线．图中直线是t=0时的速度图线的切线．由此求出ks乘积和μ的值•
正确答案
解：（1）滑块在斜面上受到重力、支持力、摩擦力和空气阻力作用做加速运动．
根据牛顿第二定律得：
mgsinθ-μmgcosθ-kSv=ma
a=gsinθ-μgcosθ-
（2）根据图象得到：
t=0时，v=0，a=
当a=0时，v=4m/s；
代入①式得到：
5=10×0.8-μ×10×0.6-
0=10×0.8-μ×10×0.6-
联立②③解得：μ=0.5，kS=2.5kg/s
答：（1）滑块下滑速度为v时加速度的表达式为a=gsinθ-μgcosθ-
（2）ks乘积为2.5kg/s，μ的值为0.5．
解析
解：（1）滑块在斜面上受到重力、支持力、摩擦力和空气阻力作用做加速运动．
根据牛顿第二定律得：
mgsinθ-μmgcosθ-kSv=ma
a=gsinθ-μgcosθ-
（2）根据图象得到：
t=0时，v=0，a=
当a=0时，v=4m/s；
代入①式得到：
5=10×0.8-μ×10×0.6-
0=10×0.8-μ×10×0.6-
联立②③解得：μ=0.5，kS=2.5kg/s
答：（1）滑块下滑速度为v时加速度的表达式为a=gsinθ-μgcosθ-
（2）ks乘积为2.5kg/s，μ的值为0.5．
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