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牛顿第二定律应用第1页共3页牛顿第二定律的应用一、两类动力学基本问题1、解决两类动力学基本问题的关键“两类分析”----物体受力分析和物体的运动过程分析；“一个桥梁”----物体运动的加速度是联系运动和力的桥梁。2、两类动力学基本问题的解题步骤第一步、选取研究对象。根据问题的需要和解题的方便，选出被研究的物体，可以是一个物体，也可以是几个物体组成的系统。第二步、分析研究对象的受力情况和运动情况。注意画好受力分析图，明确物体的运动过程和运动性质。第三步、选取正方向或建立坐标系。通常以加速度的方向为正方向或以加速度方向为某一坐标轴的正方向。第四步、根据牛顿第二定律和运动学公式列方程求解，必要时还要对结果进行讨论。3、传送带有关传送带在动力学中需要求解的问题：物体在传送带上运动的时间、物体在传送带上能达到的速度、物体相对传送带滑过的位移等水平传送带（高一）：物体与传送带速度相同时，两者相对静止。此时，滑动摩擦力要发生突变（滑动摩擦力为零或为静摩擦力）。4、超重与失重判定方法：物体有向上的加速度（加速上升、减速下降），该物体处于超重状态；物体有向下的加速度（加速下降，减速上升），该物体处于失重状态。不论物体处于超重、失重还是完全失重状态，物体的重力不变，但物体间的弹力会发生改变。二、课堂练习1、一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度---时间图像如图所示，则（）A、t3时刻火箭距地面最远B、t2到t3的时间内，火箭在向下降落C、t1到t2的时间内，火箭处于失重状态D、0到t3的时间内，火箭始终处于失重状态2、一质点受多个力的作用，处于静止状态。现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来大小。在此过程中，其它力保持不变，则质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是（）A、a和v都始终增大B、a和v都先增大后减小C、a先增大后减小，v始终增大D、a和v都先减小后增大3、如图所示，一个长方形的箱子里面用细线悬吊着一个小球，让箱子分别沿甲、乙两个倾角相同的固定斜面下滑。在斜面甲上运动过程中悬线始终竖直向下，在斜面乙上运动过程中悬线始终与顶板垂直，则箱子运动过程中（）A、箱子在斜面甲上做匀加速运动B、箱子在斜面乙上做匀速运动C、箱子对两个斜面的正压力大小相等D、箱子对斜面甲的正压力较大牛顿第二定律应用第2页共3页4、如图所示，传送带A、B两端点相距4m，以2m/s速度（始终保持不变）顺时针运转，今将一小煤块（可视为质点）无初速度地轻放在A点处，已知小煤块与传送带间的摩擦因素为0.4，g取10m/s2。由于小煤块与传送带间有相对滑动，会在传送带上留下痕迹。则小煤块从A运动到B的过程中（）A、小煤块从A运动到B的时间为2sB、小煤块从A运动到B的时间为2.25sC、划痕长度为4mD、划痕长度为0.5m5、一长轻质木板置于光滑水平面上，木板上放着质量分别为mA=1kg和mB=2kg的A、B两物块，A、B两物块与木板间的动摩擦因素都为0.2，水平恒力F作用在A物块上，如图所示（重力加速度g取10m/s2。）则（）A、若F=1N，则物块、木板都静止不动B、若F=1.5N，则A物块所受的摩擦力大小为1.5NC、若F=4N，则B物块所受的摩擦力大小为4ND、若F=8N，则B物块的加速度为1m/s26、如图所示，质量为M=8kg的长木板放在光滑的水平面上，在长木板左端加一水平恒推力F=8N，当长木板向右运动的速度达到1.5m/s时，在长木板前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块，物块与长木板间的动摩擦因素μ=0.2，长木板足够长。（1）小物块放后，小物块及长木板的加速度各为多大？（2）经多长时间两者达到相同的速度？（3）从小物块放在长木板开始，经过t=1.5s小物块的位移大小？7、一木块的质量m=2kg，与地面间的动摩擦因素μ=0.2，木块在拉力F=10N的作用下，在水平地面上从静止开始向右运动，运动5.2m后撤去外力F。已知外力F与水平方向的夹角为37º。求：（1）撤去外力前，木块受到的摩擦力大小；（2）刚撤去外力时，木块运动的速度；（3）撤去外力后，木块还能滑行的距离为多少？牛顿第二定律应用第3页共3页三、补救练习1、如图a所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x的关系如图b所示（g取10m/s2），则正确的结论是（）A、物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B、弹簧劲度系数为7.5N/cmC、物体的质量为3kgD、物体的加速度大小为5m/s22、将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，以下判断正确的是（）A、前3s内货物处于超重状态B、最后2s内货物只受重力作用C、前3s内与最后2s内货物的平均速度相同D、第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守恒3、杂技演员在进行“顶杆”表演时，使用了一根质量可忽略不计的长竹竿。如图甲所示，一质量为40kg的演员自杆顶由静止开始下滑，滑到竹竿底端时速度刚好为零。已知杂技演员在下滑过程中其速度---时间图像如图乙所示（以向下的方向为速度的正方向）。求：（1）在0到1s时间内杂技演员的加速度大小；（2）长竹竿的长度；（3）在0到1s时间内竹竿底部对下面顶竿人肩部的压力多大？