1、牛頓定律的應(yīng)用一、力學(xué)單位制例1.質(zhì)量為20g的物體，受到恒定的外力作用而做勻加速直線運(yùn)動，其速度由18km/h增加到36km/h所產(chǎn)生的位移為10m，求作用在物體上的外力.2.經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),聲音在氣體中的速度僅僅決定于氣體的壓強(qiáng)、密度以及一些數(shù)字常數(shù),某人根據(jù)單位制的知識推導(dǎo)出了聲音在氣體中的傳播速度公式,并計算出聲音在壓強(qiáng)為1.00105Pa、密度為1.29kg/m3和壓強(qiáng)為1.29105Pa、密度為1.44kg/m3的兩種氣體中聲速之比,則正確的結(jié)果應(yīng)為（ ）A.100:144 B.40:43C.1.29:1.2 D.1.44:1隨堂練習(xí)：1.下列物體量的單位中：A、kg B、m C、m/

2、s2 D、s E、N F、cm/s G、g H、N/m屬于國際單位制的單位有：（ ）屬于國際單位制基本單位的是（ ）2.一輛貨車，空載時的質(zhì)量是3.5t，最大載貨量為2.5t，貨車最高允許行駛速度為72km/h.設(shè)貨車所受的阻力與車重成正比，當(dāng)貨車空載時勻速行駛所需的牽引力為1050N,那么當(dāng)貨車滿載時，由靜止開始勻加速行駛，要在1min內(nèi)達(dá)到最大速度需要多大的牽引力？二、牛頓第二定律的應(yīng)用：（一）應(yīng)用牛頓第二定律的方法例1.將一金屬塊m用一輕質(zhì)彈簧卡在一個矩形箱中，如圖所示，在箱的上頂板和下底板裝有壓力傳感器，箱可以沿豎直軌道運(yùn)動，當(dāng)箱以a=2.0m/s2的加速度豎直向上做勻減速直線運(yùn)動時，

3、上頂板的壓力傳感器顯示的示數(shù)為6.0N，下底板的壓力傳感器顯示的示數(shù)為10.0N,取g=10m/s2.求：（1）金屬滑塊的質(zhì)量；（2）若上頂板的壓力傳感器顯示的示數(shù)為3.0N,試判斷此時箱的運(yùn)動情況.練習(xí)：1.底板光滑的小車上用兩個量程為20N的完全相同的彈簧秤甲和乙系住一個質(zhì)量為1kg的物塊，當(dāng)小車做勻速直線運(yùn)動時，兩彈簧秤的示數(shù)均為10N,當(dāng)小車做勻加速直線運(yùn)動時，彈簧秤甲的示數(shù)變?yōu)?N,這時小車的加速度大小是（ ）A.2m/s2 B.4m/s2 C.6m/s2 D.8m/s22.如圖所示，質(zhì)量m=1kg的物塊A放在位于水平面上的小車上，當(dāng)小車靜止時，物塊A受到彈簧的拉力大小為5N，現(xiàn)讓小

4、車由靜止開始向右加速運(yùn)動，在小車的加速度從零開始逐漸增大到8m/s2的過程中（ ）A.物塊必然會相對于小車滑動B.物塊始終相對小車靜止C.物體受到的彈簧的拉力逐漸增大D.物塊受到小車的摩擦力先減小后增大例2.一輛小車在水平路面上沿直線行駛，在車廂上懸掛的擺球相對于小車靜止時，其懸線與的豎直方向成角，如圖所示，問小車的加速度多大？方向如何？小車可能的運(yùn)動情況如何？例3.質(zhì)量為m=2kg的物體在一傾角為=370的斜面上，被一水平力推動沿斜面向上以a=2.5m/s2的加速度勻加速上升，若物體與斜面間的動摩擦因數(shù)，取g=10m/s2，求水平推力的大小？例4.自動扶梯與水平成角，質(zhì)量為m的人站在自動扶梯

5、的水平臺面上，若扶梯向上以加速度a勻加速上升，求人所受扶梯的支持力和摩擦力？隨堂練習(xí)：1.質(zhì)量為M的物體放在水平面上，質(zhì)量為m的物塊放在其傾角為的光滑斜面上，用力F推動M，使兩者保持相對靜止一起沿水平面做勻加速直線運(yùn)動，求：（1）加速度的大小和方向；（2）M對m的支持力的大小.2.一筐土豆裝在一車中，求以下情況下筐中質(zhì)量為m的土豆所受周圍土豆的總作用力：（1）車在水平面上勻速行駛；（2）車在水平面上以加速度a勻加速行駛；（3）車在傾角為的斜面上以加速度a勻加速下滑.3.用水平力拉動物體在水平面上做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)改變拉力的大小時，物體的加速度也隨之變化，加速度a與水平力F的關(guān)系圖象如圖所示，

6、（取g=10m/s2）：（1）根據(jù)圖象所給的信息，求物體的質(zhì)量以及物體與水平面間的動摩擦因數(shù)；（2）若改用直流是原來的2倍的同種材料的物體，請在圖中畫出這種情況下的a-F圖象.4.質(zhì)量為m的物塊放在質(zhì)量為M的物體的傾角為的斜面上，今對M施加一水平推力，使兩者保持相對靜止在水平面上以加速度a勻加速運(yùn)動，求此時m所受的支持力和摩擦力.課后作業(yè)：1.質(zhì)量不計的彈簧下端固定一小球，現(xiàn)手持彈簧上端使小球隨手在豎直方向上以同樣大小的加速度a（a2a D.a/2a6.如圖，一質(zhì)量m=10kg的物體放在傾角=300的斜面上，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)對物體施加一沿斜面向上大小為F=15N的作用力后，物體即在斜面

7、上由靜止開始運(yùn)動，求物體運(yùn)動的加速度.（取g=10m/s2）7. 直升機(jī)沿水平方向勻速飛往水源取水滅火,懸掛著m=500 kg空箱的懸索與豎直方向的夾角1=45.直升機(jī)取水后飛往火場,加速度沿水平方向,大小穩(wěn)定在a =1.5 m/s2時,懸索與豎直方向的夾角2=14.如果空氣阻力大小不變,且忽略懸索的質(zhì)量,試求水箱中水的質(zhì)量M.(取重力加速度g =10 m/s2；sin 140.242;cos 140.970)8.如圖所示，靜止的升降機(jī)中傾角為的斜面上靜放著質(zhì)量為m的物塊，此時物塊受到的支持力和摩擦力大小分別為N和f，若升降機(jī)以加速度a加速上升，則（ ）A.物塊可能沿斜面向下滑動B.支持力將增

8、大maC.摩擦力將增大masinD.支持力和摩擦力的合力方向不變，大小將增大ma9.質(zhì)量為m物體放在水平面上，與水平面的動摩擦因數(shù)為，若對物體施加一與水平方向成斜向上的拉力F后物體即由靜止開始運(yùn)動，求物體運(yùn)動的加速度.（二）定性分析類問題例1.一輕質(zhì)彈簧直立在地面上，一小球從彈簧正上方高處落下，小球從O點(diǎn)開始與彈簧接觸，運(yùn)動中到達(dá)的最低點(diǎn)為A點(diǎn)，不計空氣阻力，整個過程中彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則（ ）A.小球從O到A速度一直減小B.小球在A點(diǎn)處于瞬時平衡狀態(tài)C.小球從O到A速度先增大后減小D.小球從O到A加速度先減小后增大例2.如圖所示，兩小球A、B用一輕質(zhì)彈簧相連放在光滑的水平面上，開始A、B

9、兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧處于自然狀態(tài)，若某時刻小球突然獲得水平向右的速度v0而開始運(yùn)動，則從此時刻開始直到彈簧第一次恢復(fù)原長的過程中（ ）A.小球A的加速度一定始終增大B.小球B的速度一定始終減小C.當(dāng)A、B的速度相等時它們的距離最大D.A、B的加速度均是先增大后減小隨堂練習(xí)：1.如圖所示，彈簧的左端固定，右端自由伸長到O點(diǎn)并系住物體m，現(xiàn)將彈簧壓縮到A點(diǎn)，然后釋放，物體一直可以運(yùn)動到B點(diǎn)，如果物體受到的阻力恒定，則（ ）A.物體從A到O先加速后減速B.物體從A到O加速運(yùn)動，從O到B減速運(yùn)動C.物體到O點(diǎn)時所受合力為零D.物體從A到O的過程中加速度逐漸減小課后作業(yè)：1.勻速上升的升降機(jī)頂部懸掛

10、有一輕彈簧，彈簧下端掛有一小球，若升降機(jī)突然停止運(yùn)動，在地面上的觀察者看來，小球繼續(xù)上升的過程中（ ）A.速度逐漸減小B.速度先增大后減小C.加速度逐漸增大D.加速度逐漸減小2.在地面上將一小球豎直向上拋出，小球在運(yùn)動過程中受到的空氣阻力的大小和速率成正比，則小球由拋出至落地的整個過程中（ ）A.加速度先減小后增大B.加速度一直減小C.上升與下落的時間相等D.拋出速度與落回地面的速度大小相等（三）求解瞬時加速度例1.如圖所示，將質(zhì)量為2m的物體A和質(zhì)量為3m的物體B按圖示的兩種方式懸掛起來：即A、B之間用輕質(zhì)細(xì)線相連，（a）中A掛在一輕彈簧下，（b）中A用一輕質(zhì)細(xì)線吊起.（1）若剪斷A、B之間

11、的細(xì)線，則剛剪斷瞬間，A的加速度如何？（2）若將（a）中彈簧從天花板處剪斷，則剛剪斷瞬間，A、B的加速度如何？隨堂練習(xí)：1.用輕質(zhì)彈簧和輕質(zhì)細(xì)線將一質(zhì)量為m的小球按圖示方式懸掛起來，其中細(xì)線水平，彈簧與豎直方向成角，若突然將細(xì)線剪斷，則剛剪斷瞬間，小球的加速度如何？2.物塊A1、A2、B1、B2的質(zhì)量都為m，A1、A2用剛性輕桿連接，B1、B2用輕質(zhì)彈簧連接，兩個裝置放置在水平支托物上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，今突然迅速地撤去支托物，讓物塊下落，在除去支托物瞬間，A1、A2的加速度分別為a1、a2，B1、B2的加速度分別為a3、a4，則（ ）A. B. C. D. 課后作業(yè)：1.質(zhì)量為m的小球

12、用水平彈簧系住，并用傾角為300的光滑板AB托住，小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)板AB突然向下撤離的瞬間，小球的加速度（ ）A.大小為0B.大小為g，方向豎直向下C.大小為，方向垂直板向下D.大小為，方向水平向右2.質(zhì)量為2kg的小球被兩根輕質(zhì)彈簧拉住靜止在光滑的水平面上，如圖所示，其中彈簧1呈水平狀態(tài)，彈簧2與豎直方向夾角為600，此時物體對水平面的壓力為15N，取g=10m/s2.（1）若將彈簧2剪斷，則剛剪斷瞬間小球的加速度如何？（2）若將彈簧1剪斷，則剛剪斷瞬間小球的加速度如何？（四）動力學(xué)的兩類基本問題例1.質(zhì)量為4kg的物體，以2m/s的速度在水平面上勻速前進(jìn)，如圖，若物體與水平面間的動

13、摩擦因數(shù)是0.2，則水平拉力F1是多大？若F1突然變?yōu)镕1/=6N,并持續(xù)作用2s，問在這2s內(nèi)物體的位移是多少？例2.質(zhì)量為m=0.5kg的物體在與水平面成370的拉力F作用下，沿水平面向右做直線運(yùn)動，經(jīng)0.5m的距離，其速度由0.6m/s減小為0.4m/s，已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)取g=10m/s2，求作用力F的大小.隨堂練習(xí)：1.風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中可產(chǎn)生水平方向的大小可調(diào)節(jié)的風(fēng)力，現(xiàn)將一套有小球的細(xì)直桿放入風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室，小球孔徑略大于細(xì)桿直徑.如圖. （1）當(dāng)桿在水平方向固定時，調(diào)節(jié)風(fēng)力的大小，使小球在桿上勻速運(yùn)動，這時小球所受的風(fēng)力大小為重力的0.5倍，求小球與桿間的動摩擦因數(shù)；（2）保

14、持小球所受的風(fēng)力不變，使桿與水平方向的夾角為370并固定，則小球由靜止出發(fā)在桿上滑下距離s所需的時間為多少？（）2.質(zhì)量為0.2kg的物體從36m高處由靜止開始下落，落地時的速度是24m/s，若物體下落過程中所受的阻力大小恒定，求物體受到的阻力大小.取g=10m/s2.（五）多過程問題例1.質(zhì)量為m=2.0kg的物體靜止在水平面上，它與水平面間的動摩擦因數(shù)，現(xiàn)對物體施加一與水平方向成的恒定拉力F,經(jīng)10s后撤去F，再經(jīng)過一段時間物體變?yōu)殪o止，已知物體的總位移為27.5m，求力F的大小.例2.傳送帶與水平成角，A、B間長度L=16m，傳送帶以10m/s的速率逆時針勻速傳動，在傳送帶上端A無初速地

15、放一個質(zhì)量m=0.5kg的物體，它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，假設(shè)最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力，取g=10m/s2，求物體由A運(yùn)動到B的時間.練習(xí)：1.如圖所示，一水平傳送帶以v0=2m/s的速率勻速運(yùn)動，傳送帶兩端距離s=20m，將一小物塊輕輕放在傳送帶的左端，物塊由左端運(yùn)動至右端的時間為11s，取g=10m/s2.（1）求物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)；（2）若提高傳送帶的運(yùn)行速率，物塊從左端到右端的時間相應(yīng)會縮短，求物塊從左端到右端的最短時間以及對應(yīng)的傳送帶的速率？2.某傳動裝置的水平傳送帶以恒定的速率v0=5m/s運(yùn)行，將一底面水平的小粉筆頭輕輕地放在傳送帶上，發(fā)現(xiàn)粉筆頭在傳送帶上留下一段長度為L=5m的白色劃線后與傳送帶相對靜止，稍后因傳動裝置受到阻礙，傳送帶以大小為5m/s2的加速度勻減速運(yùn)動直至靜止，若假定最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力，傳送帶足夠長.求：（取g=10m/s2）（1）當(dāng)傳送帶做勻減速運(yùn)動時，粉筆頭是否相對傳送帶運(yùn)動？若要滑動，此后粉筆頭還會滑動多長時間？（2）傳送帶上留下的白色劃線總共多長？3. 航模興趣小組