牛顿第二定律3——两类问题.docVIP

PAGE 4 牛顿第二定律——两类问题 1、初速度为20cm/s的物体在水平面上沿运动方向受0．6N的力作用下运动，该物体的质量为200g，与水平面间的动摩擦因数为0.15，求在力开始作用后4S内物体运动的位移．(g取10m/s2） 1、12.8m 2、质量为30kg的雪橇在水平面成300的拉力作用下沿水平地面向右做直线运动，经过0.5m，速度由0.6m/s均匀减至0.4m/s，已知雪橇与地面间的动摩擦因数μ=0.2，求作用力F的大小？（g=10m/s2） 、约为54N 3、质量为0.2kg的物体，以24m/s的初速度竖直向上抛出，由于空气阻力，经2s到达最高点．若空气阻力大小不变，g取10m/s2，则物体上升的最大高度是_______m，空气阻力大小为 N，它由最高点落回抛出点所用的时间是_________S。 、24m 0.4N 课后作业 1、一个滑块沿倾角为37°的斜坡由静止开始下滑，当滑下路程为10m时速度达到8m/s，求滑块与斜坡间的动摩擦因数．(g取10m/s2） 5、0.35 2、物体m自倾角θ=30°、长s=0．8m的斜面顶端以初速度vo=2m/s下滑．问：①若测得物体自顶端滑至底端的时间t=0．4S，则物体与斜面间的动摩擦因数是多少？②若物体以v0=2m/s的初速度上滑，则能上滑多远？(g取10m/s2） 7、 0.2m 3、如图所示，在以加速度a向有做匀加速运动的小车内，后壁上有一小滑块m从离底高h处由静止释放，沿壁滑下，已知它与后壁间动摩擦因数为μ，则滑块经多少时间滑到车底？ 3、 4、某体重为50kg的消防员从一平台上跳下，下落2m后双脚着地，接着他用双脚弯曲的方法缓冲，使身体重心下降了0.5m，在着地过程中，地面对他双脚的平均作用力多大？(g取10m/s2） 2500N 5．（多选）水平地面上放置一物体，若用水平力F推动恰好做匀速运动。若用2F的水平力由静止开始向右推动它，经过时间t后速度达到V立刻改为向左推，力的大小不变。又经过时间t后（　　） A．物体的速度大小为方向向左 B．物体的速度大小为，方向向右： C．物体位于出发点的右侧 D．物体回到出发点。 【解答】解：A、B、选取向右为正方向，若用水平力F推动恰好做匀速运动，所以物体受到的摩擦力的大小：f＝F 设物体的质量为m，若用2F的水平力由静止开始向右推动它，物体的加速度：， 物体运动的时间：＝t 若用2F的水平力由静止开始向左推动它，由于此时物体的运动方向向右，物体受到的摩擦力仍然向左，物体的加速度： 减速到0所用的时间：＝ 之后物体向左做加速运动，受到的摩擦力的方向向右，此时的加速度： 物体的末速度：负号表示方向向左。故A正确，B错误； C、D、物体在t1时间内的位移： 物体在t1﹣t2时间内的位移： 物体在t2﹣t3时间内的位移： 物体的总位移：．故C正确，D错误。 故选：AC。 6．（多选）如图（a），倾角为37°且足够长的固定斜面底端有一物块，在沿斜面向上的拉力F＝30N作用下，物块开始沿斜面运动，0.5s时撤去F，其运动的v?t图线如图（b）所示．取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2，则可确定（　　） A．物块的质量为2kg B．物块与斜面间的动摩擦因数为0.5 C．物块沿斜面向上滑行的最大距离为7.5m D．物块回到斜面底端的时刻为2.74s 【解答】解：A、v﹣t图象的斜率表示加速度的大小，根据图象可知， 加速上升时的加速度为：a1＝20m/s2， 减速上升时的加速度为：a2＝10m/s2， 对物体受力分析，利用牛顿第二定律， 加速上升时有：F﹣mgsin37°﹣μmgcos37°＝ma1， 减速上升时有：mgsin37°+μmgcos37°＝ma2， 由上式解得：m＝1kg，μ＝0.5，所以A错误，B正确； C、加速上升时运动的位移为：x1＝a1t12＝×20×0.52m＝2.5m， 减速上升的时间为：t2＝＝s＝1s， 减速上升的时运动的位移为：x2＝＝＝5m， 物块沿斜面向上滑行的最大距离为x＝x1+x2＝2.5m+5m＝7.5m，所以C正确； D、物体返回的时候，对物体受力分析，根据牛顿第二定律可得， mgsin37°﹣μmgcos37°＝ma3， 代入数据解得：a3＝2m/s2， 根据x═a3t32，可得返回用的时间t3为：t3＝＝s≈2.74s， 物块回到斜面底端的时刻为t＝1.5+2.74＝4.24s，所以D错误； 故选：BC。 7、如图所示，竖直放置的圆环，O为圆心，A为最高点，B为最低点，将物体从A点由静止释放经t1落到B点，沿光滑斜面将物体从C点由静止释放经t2落到B点，沿光滑斜面将物体从D点由静止释放经t3落到B点，关于t的大小，下列说法