牛顿定律的应用二.doc

(完整word)牛顿定律的应用二
牛顿运动定律（二）
知识要点:
1、 牛顿定律应用中的多物体多过程问题
2、 连接体问题
一：典型例题：
1、如图所示，三个物体质量分别为m1 、m2和m3 ，带滑轮的物体放在光滑水平面上，带滑轮的物体和所有接触面的摩擦均不计，绳子的质量也不计，为使三个物体无相对滑动，水平推力F应为多少？

2、如图所示，一质量为M 、倾角为θ的光滑斜面，放置在光滑的水平面上，另一个质量为m的滑块从斜面顶端释放，试求斜面的加速度。

6．如图所示，底座A上装有长0.5 m的直立杆，总质量为2kg，杆上套有质量为0。5kg的小环B，它与杆有摩擦,当环从底座上以4 m／s速度升起时，刚好能到达顶端．求:
（1）在环升起过程中，底座对水平面压力多大？
(2）小环从杆顶落回底座需多少时间?

12．如下图3-2—22所示,平板A长5m,质量为M=5kg，放在水平桌面上，板右端与桌边相齐，在A上距其右端s=3m处放一个质量m=2kg的小物体B，已知A和B之间的动摩擦因数μ1=0.1，A、B两物体与桌面间的动摩擦因数均为μ2=0。2．最初系统静止．现在对板A右端施一水平恒力F后， 将A从B下抽出,且恰使B停在桌右边缘．试求F的大小．取g=10m/s2．

3。5.7在图示的装置中,物体A，B,C的质量各为m1，m2,m3，且两两不相等。 若物体A,B与桌面间的摩擦系数为μ，求三个物体的加速度及绳内的张力，不计绳和滑轮质量，不计轴承摩擦,绳不可伸长.

（三）同步练习
1．质量为mA和mB的两个物体A和B，用细绳相连跨过光滑的滑轮，将A置于如图斜面倾角为θ上，B悬空，如A在斜面上沿斜面加速向下滑动,问斜面作用在高出地面壁上的水平方向的力多大?（斜面和地面的摩擦忽略不计）

2．如图,尖劈A的质量为m，倾角为θ,此尖劈的一面靠在光滑的墙上,另一面与质量为M的光滑棱柱B 接触，B可以沿光华水平面滑动，求尖劈和棱柱B加速度。

3．如图所示，两个木块A和B，质量分别为mA和mB，紧挨着并排放在水平桌面上，A、B间的接触面垂直于图中纸面且与水平成θ角。A、B间的接触面是光滑的，但它们与水平桌面间有摩擦,静摩擦系数和滑动摩擦系数均为μ。开始时A、B都静止,现施一水平推力F于A，要使A、B向右加速运动且A、B间之间不发生相对滑动,则：
1、μ的数值应满足什么条件?
2、推力F的最大值不能超过多少？（只考虑平动，不考虑转动问题)（第八届预赛)

4．斜面重合的两个三角劈ABC和ADC，质量均为M，AD、BC两面成水平。E为质量等于m的小滑块，三角劈的倾角为α，各面均光滑，系统在水平平台上从静止开始释放，求分离前E的加速度。

m2
m1
(一)连接体问题
1．如图，弹簧秤和滑轮及绳子的重力均不计，各处的摩擦力不计,两物体的质量分别是m1和m2，且m1〈m2，求：弹簧秤的读数?

3．已知斜面体和物体的质量为M，m,各表面都光滑，如图所示，放置在水平地面上。若要使m相对M静止,求：
（1)水平向右的外力F与加速度a各多大?
(2)此时斜面对物体m的支持力多大？
（3）若m与斜面间的最大静摩擦力是f，且μ＜tgα,求加速度a的范围.

4．如图1-3-7所示，质量均为m的两个梯形木块A和B紧挨着并排放在水平面上，在水平推力F作用下向右做匀加速运动．为使运动过程中A和B之间不发生相对滑动，求推力F的大小．(不考虑一切摩擦）

5．如图所示，小车上放着由轻弹簧连接的质量为mA＝1kg，mB＝0.5kg的A、B两物体，两物体与小车间的最大静摩擦力分别为4N和1N,弹簧的劲度系数k＝0.2N/cm 。
①为保证两物体随车一起向右加速运动，弹簧的最大伸长量是多少厘米？
②为使两物体随车一起向右以最大的加速度向右加速运动，弹簧的伸长是多少厘米？

(二）系统牛顿第二定律的应用
6．如图11所示，质量为M的木箱放在水平面上，木箱中的立杆上套着一个质量为m的小球，开始时小球在杆的顶端，由静止释放后，小球沿杆下滑的加速度为重力加速度的二分之一,即a=g/2 ．则在小球下滑的过程中，木箱对地面的压力为_______．
M
m
（类似问题）如图，木板质量为M,用绳子挂在天花板上,有只猴子质量为m，跳起来抓住木板下端，这时绳子断了，猴子为了不让自己掉下去，拼命的沿木板向上爬。试求:木板 的加速度至少是多少?

7．图4所示，质量M=10kg的木楔ABC静置于粗糙水平地面上，滑动摩擦系数μ=0.02．在木楔的倾角θ为30°的斜面上，有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑．当滑行路程s=1。4m时，其速度v=1。4m／s．在这过程中木楔没有动，求地面对木楔的摩擦力的大小和方向．（重力加速度取g=10m／s2)

F
m
θ
a
M
8．如图,质量为m 的物体放在质量为M的粗糙斜面体上,在沿斜面向上的大小为F的力作用下向上匀加速运动，加速度大小为a ,斜面的倾斜角为θ，斜面体静止；求:
（1）斜面体和物体间的摩擦因素为多少？（2）地面对斜面体的摩擦力和支持力?

9。 如图所示, 有A、B两物体， mA=2mB， 用细绳连接后放在光滑的斜面上, 在它们下滑的过程中 （ ）

A．它们的加速度a=gsinθ
B．它们的加速度a<gsinθ
C．细绳的张力T=0
D．细绳的张力
10、如图在光滑水平面上两物体AB在水平力F1和F2作用下运动，已知F1〈F2，则( ）
A若撤去F1，A的加速度一定增大;
B若撤去F2,B的加速度一定增大
C若撤去F1,A对B的作用力一定减小；
D若撤去F2，B对A的作用力一定减小