牛顿第一定律应用(一)

牛顿运动定律的应用(一)班级: 姓名:

制卷:田军 审卷:张多升 杨自芹 时间:12.15

一、瞬时性问题

牛顿第二定律是表示力的瞬时作用规律,描述的是力的瞬时作用效果—产生加速度。物体在某一时刻加速度的大小和方向,是由该物体在这一时刻所受到的合外力的大小和方向来决定的。当物体所受到的合外力发生变化时,它的加速度随即也要发生变化,F=ma对运动过程的每一瞬间成立,加速度与力是同一时刻的对应量,即同时产生、同时变化、同时消失。

例1.图2(a)一质量为m的物体系于长度分别为L1、L2的细线和质量

不计的轻弹簧上,L1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,

L2水平拉直,物体处于平衡状态。现将L2线剪断,求剪断瞬时物体的

加速度。

例2.如图光滑水平面上物块A和B以轻弹簧相连接。在水平拉力F

作用下以加速度a作直线运动,设A和B的质量分别为mA和mB,当突然撤去外力F时,A和B的加速度分别为( )

A、0、0 B、a、0

C、、 D、a、

拓展:1.如图质量为m的小球用水平弹簧系住,并用倾角为30°的光滑木板AB托住,小球恰好处于静止状态.当木板AB突然向下撤离的瞬间,小球的加

速度为( )

A.0 B.大小为3g,方向竖直向下

33C.大小为3g,方向垂直于木板向下 D.大小为3g,方向水平右 3

拓展:2.如图所示,A、B两小球分别连在弹簧两端,B端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上,若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间,A、B两球的

加速度分别为( )

A.都等于

B.和0

C.和0 D. 0和

二、图像问题

例3.静止在光滑水平面上的物体,同时受到两个水平方向的外力F1与F2,F1、F2的变化如图所示,则关于物体运动状态的说法中正确的是( )

A.速度大小不断增大,方向与F1相同

B.速度的大小先减小后增大,速度方向与F1相同

C.加速度的大小先增大后减小,加速度方向与F1相同

D.加速度的大小先减小后增大,加速度方向与F2相同

例4.有两个光滑固定的斜面AB和BC,A和C两点在同一水平面上,斜面BC比斜面AB长(如图a所示).一个滑块自A点以速度vA上滑,到达B点时速度减小为零,紧接着沿BC滑下.设滑块从A点到C点的总时间是tC,那么下列四个图(图b)中,正确表示滑块速度的大小v随时间t变化的规律的是( )

三、传送带问题

例5.如图,水平传送带两个转动轴轴心相距20m,正在以v=4.0m/s的速度匀速传动,某物块儿(可视为质点)与传送带之间的动摩擦因数为0.1,将该物块儿从传送带左端无初速地轻放在传送带上,则经过多长时间物块儿将到达传送带的右端(g=10m/s2) ?

拓展:3.上题中,若水平传送带两个转动轴心相距为2.0m,其它条件不变,则将该物体从传送带左端无初速地轻放在传送带上,则经过多长时间物体将到达传送带的右端(g=10m/s2)?

拓展:4.如图所示,传送带与地面成夹角θ=37°,以10m/s的速度顺时针转动,在传送带下端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体,它与传送带间的

动摩擦因数μ=0.9,已知传送带从A→B的长度L=50m,则物

体从A到B需要的时间为多少?

拓展:5.如图所示,传送带与地面成夹角θ=30°,以10m/s的速度逆时针转动,在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.6,已知传送带从A→B的长度L=16m,则物体从A到B需要的时间为多少

牛顿运动定律的应用(二)班级: 姓名:

制卷:田军 审卷:张多升 杨自芹 时间:12.17

四、超重和失重问题

1.视重:所谓“视重”是指人由弹簧秤等量具上所看到的读数.

2.超重:当物体具有向上的加速度时,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受的重力(即视重大于重力)的现象称为超重现象.

3.失重:当物体具有向下的加速度时,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受的重力(即视重小于重力)的现象,称为失重现象.

4.完全失重:当物体向下的加速度a=g时,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的状态,即视重等于零时,称为完全失重状态

5.对超重和失重现象的理解.

①物体处于超重或失重状态时,物体所受的重力始终不变,只是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力发生了变化,看起来物重好像有所增大或减小.

②发生超重或失重的现象与物体的速度方向无关,只取决于物体加速度的方向.

③在完全失重状态下,平常由重力产生的一切物理现象都会完全消失,比如物体对桌面无压力,单摆停止摆动,浸在水中的物体不受浮力等.靠重力才能使用的仪器,也不能再使用,如天平、液体气压计等.

例6.下列关于超重和失重的说法中,正确的是( )

A.物体处于超重状态时,其重力增加了

B.物体处于完全失重状态时,其重力为零

C.物体处于超重或失重状态时,其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了

D.物体处于超重或失重状态时,其质量及受到的重力都没有变化

例7.升降机地板上放一个弹簧秤,盘中放一质量为m的物体,当秤的读数为0.8mg时,升降机的运动可能是( )

A.加速上升 B.加速下降 C.减速上升 D.减速下降

拓展:6.一种能获得强烈失重、超重感觉的巨型娱乐设施中,用电梯把乘有10多人的座舱送到大约二十几层楼高的高处,然后让座舱自由落下,落到一定位置时,制动系统开始启动,座舱匀减速运动到地面时刚好停下.已知座舱开始下落时的高度为76 m,当落到离地面28 m时开始制动.若某人手托着质量为5 kg的铅球进行这个游戏,问:

(1)当座舱落到离地高度40 m左右的位置时,托着铅球的手感觉如何?

(2)当座舱落到离地高度15 m左右的位置时,手要用多大的力才能托住铅球?

五、连接体问题

例7. 如图所示,用水平力F拉着三个物体A、B、C在光滑的水平面上一起运动.现在中间物体上另置一小物体,且拉力不变,那么中间物体

两端绳的拉力大小Ta和Tb的变化情况是 ( )

A.Ta增大,Tb减小 B.Ta增大,Tb增大

C.Ta减小,Tb增大 D.Ta减小,Tb减小

例8.如图所示,在光滑的水平面上放着紧靠在一起的A、B两物体,B的质量是A的2倍,B受到向右恒力FB=2 N,A受到的水平力FA=(9-2t) N(t的单位是s).从t=0开始计时,则( )

A.A物体在3 s末时刻的加速度是初始时刻的5/11

B.t>4 s后,B物体做匀加速直线运动

C.t=4.5 s时,A物体的速度为零

D.t>4.5 s后,A、B的加速度方向相反

拓展7.如图所示,质量分别为m1和m2的A、B两木块叠放在光滑水平面上,A与B的动摩擦因数为μ,若要保持A和B的相对静止,则施于B的水平拉力的最大值为多少?若要保持A和B相对静止,施于A的水平拉力的最大值为多少? (设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)

六、临界问题

例8.如图所示,将质量为m的滑块放在倾角为θ的固定斜面上。滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ。若滑块与斜面之间的最大静摩擦力合滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,则( )

A.将滑块由静止释放,如果μ>tanθ,滑块将下滑

B.给滑块沿斜面向下的初速度,如果μ<tanθ,滑块将减速下滑

C.用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大

小应是2mgsinθ

D.用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大小应是mgsinθ 拓展8.如图所示,两细线与水平车顶夹角分别为60º和30º,物体质量为m,当车以大小为2g的加速度向右匀加速运动时,绳1、2的张力分别为多少?

牛顿运动定律的应用(一)班级: 姓名:

制卷:田军 审卷:张多升 杨自芹 时间:12.15

一、瞬时性问题

牛顿第二定律是表示力的瞬时作用规律,描述的是力的瞬时作用效果—产生加速度。物体在某一时刻加速度的大小和方向,是由该物体在这一时刻所受到的合外力的大小和方向来决定的。当物体所受到的合外力发生变化时,它的加速度随即也要发生变化,F=ma对运动过程的每一瞬间成立,加速度与力是同一时刻的对应量,即同时产生、同时变化、同时消失。

例1.图2(a)一质量为m的物体系于长度分别为L1、L2的细线和质量

不计的轻弹簧上,L1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,

L2水平拉直,物体处于平衡状态。现将L2线剪断,求剪断瞬时物体的

加速度。

例2.如图光滑水平面上物块A和B以轻弹簧相连接。在水平拉力F

作用下以加速度a作直线运动,设A和B的质量分别为mA和mB,当突然撤去外力F时,A和B的加速度分别为( )

A、0、0 B、a、0

C、、 D、a、

拓展:1.如图质量为m的小球用水平弹簧系住,并用倾角为30°的光滑木板AB托住,小球恰好处于静止状态.当木板AB突然向下撤离的瞬间,小球的加

速度为( )

A.0 B.大小为3g,方向竖直向下

33C.大小为3g,方向垂直于木板向下 D.大小为3g,方向水平右 3

拓展:2.如图所示,A、B两小球分别连在弹簧两端,B端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上,若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间,A、B两球的

加速度分别为( )

A.都等于

B.和0

C.和0 D. 0和

二、图像问题

例3.静止在光滑水平面上的物体,同时受到两个水平方向的外力F1与F2,F1、F2的变化如图所示,则关于物体运动状态的说法中正确的是( )

A.速度大小不断增大,方向与F1相同

B.速度的大小先减小后增大,速度方向与F1相同

C.加速度的大小先增大后减小,加速度方向与F1相同

D.加速度的大小先减小后增大,加速度方向与F2相同

例4.有两个光滑固定的斜面AB和BC,A和C两点在同一水平面上,斜面BC比斜面AB长(如图a所示).一个滑块自A点以速度vA上滑,到达B点时速度减小为零,紧接着沿BC滑下.设滑块从A点到C点的总时间是tC,那么下列四个图(图b)中,正确表示滑块速度的大小v随时间t变化的规律的是( )

三、传送带问题

例5.如图,水平传送带两个转动轴轴心相距20m,正在以v=4.0m/s的速度匀速传动,某物块儿(可视为质点)与传送带之间的动摩擦因数为0.1,将该物块儿从传送带左端无初速地轻放在传送带上,则经过多长时间物块儿将到达传送带的右端(g=10m/s2) ?

拓展:3.上题中,若水平传送带两个转动轴心相距为2.0m,其它条件不变,则将该物体从传送带左端无初速地轻放在传送带上,则经过多长时间物体将到达传送带的右端(g=10m/s2)?

拓展:4.如图所示,传送带与地面成夹角θ=37°,以10m/s的速度顺时针转动,在传送带下端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体,它与传送带间的

动摩擦因数μ=0.9,已知传送带从A→B的长度L=50m,则物

体从A到B需要的时间为多少?

拓展:5.如图所示,传送带与地面成夹角θ=30°,以10m/s的速度逆时针转动,在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.6,已知传送带从A→B的长度L=16m,则物体从A到B需要的时间为多少

牛顿运动定律的应用(二)班级: 姓名:

制卷:田军 审卷:张多升 杨自芹 时间:12.17

四、超重和失重问题

1.视重:所谓“视重”是指人由弹簧秤等量具上所看到的读数.

2.超重:当物体具有向上的加速度时,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受的重力(即视重大于重力)的现象称为超重现象.

3.失重:当物体具有向下的加速度时,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受的重力(即视重小于重力)的现象,称为失重现象.

4.完全失重:当物体向下的加速度a=g时,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的状态,即视重等于零时,称为完全失重状态

5.对超重和失重现象的理解.

①物体处于超重或失重状态时,物体所受的重力始终不变,只是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力发生了变化,看起来物重好像有所增大或减小.

②发生超重或失重的现象与物体的速度方向无关,只取决于物体加速度的方向.

③在完全失重状态下,平常由重力产生的一切物理现象都会完全消失,比如物体对桌面无压力,单摆停止摆动,浸在水中的物体不受浮力等.靠重力才能使用的仪器,也不能再使用,如天平、液体气压计等.

例6.下列关于超重和失重的说法中,正确的是( )

A.物体处于超重状态时,其重力增加了

B.物体处于完全失重状态时,其重力为零

C.物体处于超重或失重状态时,其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了

D.物体处于超重或失重状态时,其质量及受到的重力都没有变化

例7.升降机地板上放一个弹簧秤,盘中放一质量为m的物体,当秤的读数为0.8mg时,升降机的运动可能是( )

A.加速上升 B.加速下降 C.减速上升 D.减速下降

拓展:6.一种能获得强烈失重、超重感觉的巨型娱乐设施中,用电梯把乘有10多人的座舱送到大约二十几层楼高的高处,然后让座舱自由落下,落到一定位置时,制动系统开始启动,座舱匀减速运动到地面时刚好停下.已知座舱开始下落时的高度为76 m,当落到离地面28 m时开始制动.若某人手托着质量为5 kg的铅球进行这个游戏,问:

(1)当座舱落到离地高度40 m左右的位置时,托着铅球的手感觉如何?

(2)当座舱落到离地高度15 m左右的位置时,手要用多大的力才能托住铅球?

五、连接体问题

例7. 如图所示,用水平力F拉着三个物体A、B、C在光滑的水平面上一起运动.现在中间物体上另置一小物体,且拉力不变,那么中间物体

两端绳的拉力大小Ta和Tb的变化情况是 ( )

A.Ta增大,Tb减小 B.Ta增大,Tb增大

C.Ta减小,Tb增大 D.Ta减小,Tb减小

例8.如图所示,在光滑的水平面上放着紧靠在一起的A、B两物体,B的质量是A的2倍,B受到向右恒力FB=2 N,A受到的水平力FA=(9-2t) N(t的单位是s).从t=0开始计时,则( )

A.A物体在3 s末时刻的加速度是初始时刻的5/11

B.t>4 s后,B物体做匀加速直线运动

C.t=4.5 s时,A物体的速度为零

D.t>4.5 s后,A、B的加速度方向相反

拓展7.如图所示,质量分别为m1和m2的A、B两木块叠放在光滑水平面上,A与B的动摩擦因数为μ,若要保持A和B的相对静止,则施于B的水平拉力的最大值为多少?若要保持A和B相对静止,施于A的水平拉力的最大值为多少? (设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)

六、临界问题

例8.如图所示,将质量为m的滑块放在倾角为θ的固定斜面上。滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ。若滑块与斜面之间的最大静摩擦力合滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,则( )

A.将滑块由静止释放,如果μ>tanθ,滑块将下滑

B.给滑块沿斜面向下的初速度,如果μ<tanθ,滑块将减速下滑

C.用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大

小应是2mgsinθ

D.用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果μ=tanθ,拉力大小应是mgsinθ 拓展8.如图所示,两细线与水平车顶夹角分别为60º和30º,物体质量为m,当车以大小为2g的加速度向右匀加速运动时,绳1、2的张力分别为多少?


相关文章

  • 大数定律与中心极限定理的若干应用
  • 湖北大学 硕士学位论文 大数定律与中心极限定理的若干应用 姓名:吴丽雯 申请学位级别:硕士 专业:基础数学 指导教师:刘莉 20080501 摘要 大数定律是概率论中的重要内容,它以严格的数学形式表达了随机现象最根本的性质--平均结果的稳定 ...查看


  • 类比法在物理教学中的应用实例
  • 北京电力高等专科学校学报 No.5.2011 BeijingElectricPowerCollege 教育论坛囹 类比法在物理教学中的应用实例 吴伟 (常州工程职业技术学院,江苏常州213164) 摘要:类比法在物理教学中是一个相当重要的教 ...查看


  • [万有引力定律的应用]说课稿
  • <万有引力定律的应用>说课稿 府谷中学 任彦霞 一.教学设计指导思想 1 .顺应时代发展,培养学生的信息素养 在信息技术普及的今天,信息素养已成为新世纪每个社会成员必备的基本生存能力.在这种时代背景下,教师如何以课堂教学为载体, ...查看


  • 基尔霍夫电流定律教案
  • 新乡医学院教案首页 课程名称 授课题目 授课对象 电路原理 基尔霍夫电流定律 医工.生工专业学生 1. 引入主题及定律人物介绍 (2 分钟) . 2. 基本概念讲解 (1 分钟) . 时间分配 3. 电流定律内容.表达式.例题讲解.6 分钟 ...查看


  • [高中物理教学要求]的说明
  • 江苏省普通高中物理课程标准教学要求 说 明 为贯彻教育部制定的<普通高中物理课程标准>(以下简称<课标>).帮助广大高中物理教师把握教学的深广度,我们组织编写了<高中物理教学要求>(以下简称<要求& ...查看


  • 高中物理 - 教科版目录(全套)
  • 高中物理 - 教科版目录(全套) 必修一 第一章 运动的描述 1.1 质点 参考系 空间 时间 1.2 位置变化的描述 位移 1.3 直线运动中位移随时间变化的. 1.4 运动快慢与方向的描述 1.5 直线运动速度随时间变化的图. 1.6 ...查看


  • 江苏省普通高中物理课程标准教学要求
  • 江苏省普通高中物理课程标准教学要求说明 为贯彻教育部制定的<普通高中物理课程标准>(以下简称<课标>).帮助广大高中物理教师把握教学的深广度,我们组织编写了<高中物理教学要求>(以下简称<要求> ...查看


  • 论述角动量守恒定律及应用
  • 谈谈角动量守恒及其应用 (胡建 13级光电信息2班 [1**********]) 摘要:简要介绍角动量守恒定律以及其在生活,工程,科学方面的运用. 关键词:角动量守恒定律.应用.自然现象. 角动量守恒是物理学的普遍定律之一.反映质点和质点系 ...查看


  • 高中物理教材
  • 高中物理新课标教材目录·必修1 第一章 运动的描述 1 质点 参考系和坐标系 2 时间和位移 3 运动快慢的描述──速度 4 实验:用打点计时器测速度 5 速度变化快慢的描述──加速度 第二章 匀变速直线运动的研究 1 实验:探究小车速度随 ...查看


  • 基尔霍夫定律
  • 基尔霍夫定律 4.网孔: (1)其内部不包含任何支路的回路. (2)网孔一定是回路,但回路不一定是网孔. 主要内容 基尔霍夫第一定律 第一定律又称基尔霍夫电流定律,简记为KCL,是电流的连续性在集总参数电路上的体现,其物理背景是电荷守恒公理 ...查看


热门内容