山东省冠县武训高级中学2013届高三物理一轮复习课件 牛顿运动定律 3.3牛顿第二定律的应用.ppt

3、3 牛顿第二定律的应用 * 高三总复习 必修1 学.科.网 zxxkw 1、所示，5个质量相同的木块并排放在光滑的水平桌面上，当用水平向右推力F推木块1，使它们共同向右加速运动时，求第2与第3块木块之间弹力及第4与第5块木块之间的弹力． 一、连接体 变式．如图所示，三个物块a、b、c置于光滑的水平面上，它们间用轻绳连在一起，恒力F作用在a上，当在b上再放上一小物块仍使三者一起滑动，则加上小物块前后绳中张力T1，T2如何变化？ (　　) A．T1、T2均变小　　　　　　　 B．T1、T2均变大 C．T1变小，T2变大 D．T1变大，T2变小 D 学.科.网 2．水平面上有一带圆弧形凸起的长方形木块A，木块A上的物体B用绕过凸起的轻绳与物体C相连，B与凸起之间的绳是水平的．用一水平向左的拉力F作用在物体B上，恰使物体A、B、C保持相对静止，如图所示，已知物体A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，不计所有的摩擦，则拉力F应为多大？ 【解析】设绳张力为T，A、B、C共同的加速度为a，与C相连部分的绳与竖直线夹角为?， 对A、B、C组成的整体有F=3ma ① 对B有F-T=ma ② 对C有Tcos?=mg ③ Tsin?=ma④ 联立①②式得T=2ma⑤,由④⑤得α=30° zxxkw 3．如图所示，水平面上质量均为m的两木块A、B用劲度系数为k的轻质弹簧连接，整个系统处于平衡状态．现用一竖直向上的力F拉动木块A，使木块A向上做加速度为a的匀加速直线运动．取木块A的起始位置为坐标原点，图中实线部分表示从力F作用在木块A到木块B刚离开地面这个过程中，F和木块A的位移x之间的关系，则(　　) AC 【答案】　AC 学.科.网 4、如图所示，一倾角为30o的斜面上放一木块，木块上固定支架，支架末端用丝线悬挂一小球，木块在斜面上下滑时，小球与滑块相对静止共同运动，求下述三种情况下滑块下滑的加速度： ⑴沿竖直方向；⑵与斜面方向垂直；⑶沿水平方向。 θ ⑴细线沿竖直方向时如图a所示， T1与mg都是竖直方向， 故不可能有加速度，T1-mg=0， 说明木块沿斜面匀速下滑,即a1=0。 解：从分析小球的受力情况入手，求加速度。由题意， 小球与木块的加速度相等，则此加速度必定沿斜面方向。 mg T1 ⑵如图b，F合=ma=mgsinθ， 故：a=gsinθ=g/2。 a mg T2 300 F合 mg T3 F合 300 a ⑶细线与斜面方向平行时 一、连接体 C 二、临界问题 5．如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m的A、B两个物体，A、B间的最大静摩擦力为μmg，现用水平拉力F拉B，使A、B以同一加速度运动，则拉力F的最大值为(　　) A．μmg　　　 B．2μmg　　 C．3μmg　　 D．4μmg 　C 6. (2010·长沙模拟)如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为T.现用水平拉力F拉质量为3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是(　　) A．质量为2m的木块受到四个力的作用 B．当F逐渐增大到T时，轻绳刚好被拉断 C．当F逐渐增大到1.5T时，轻绳还不会被拉断 D．轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m的木块间的摩擦力为T 7、一个弹簧测力计放在水平地面上，Q为与轻弹簧上端连在一起的秤盘，P为一重物，已知P的质量M＝10.5 kg，Q的质量m＝1.5 kg，弹簧的质量不计，劲度系数k＝800 N/m，系统处于静止．如图所示，现给P施加一个方向竖直向上的力F，使它从静止开始向上做匀加速运动，已知在前0.2 s内，F为变力，0.2 s以后，F为恒力．求力F的最大值与最小值．(取g＝10 m/s2) (3)当t＝0的时刻，应是力F最小的时刻，随后，由于弹簧弹力逐渐变小，而P与Q受到的合力保持不变，因此力F逐渐变大，至t＝0.2 s的时刻，F增至最大． 分析：(1)P、Q分离后力F一定为恒力 (2)t＝0.2 s时刻是分离的临近点，P与Q具有相同的速度及加速度．弹簧并未恢复原长． 若是P直接放在弹簧上，则是原长分离 “0.2 s内F为变力”，说明t＝0.2 s时刻，P与Q开始脱离 【答案】　168 N　72 N 8、一个质量为0.2kg的小球用细线吊在倾角θ＝53°的斜面顶端，如图所示，斜面静止时，球紧靠在斜面上，绳与斜面平行，不计摩擦，当斜面以10m/s2的速度向右做加速运动时，求绳的拉力及斜面对小球的弹力． 解析：先求出小球离开斜面的临界加速度a0.(此时，小球所受斜面支持力恰好为零) 9、如图，光滑水平面上放置