牛顿运动定律应用 ( 一)4

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1、05年丰县中学高三物理第三章牛顿运动定律第６页总6页第三单元牛顿运动定律应用(一)考纲要求：内容要求牛顿运动定律应用Ⅱ本单元的四个问题：连接体问题、超失重问题、瞬时加速度问题、临界问题一、连接体问题：1、定义：在研究力和运动的关系时，常会涉及相互关联的物体间的相互作用问题，即“连接体问题”．连接体问题一般是指由两个或两个以上的物体所构成的有某种关联的系统．其连接方式，一般是通过细绳、杆等物体来实现的。从连接体的“关联”特征来看，也可以建立这样的广义连接体模型：通过某种相互作用来实现连接的物体，如物体的叠加，是通过摩擦力的作用形成连接；再如，电荷间的库仑力，是通过电场形成连接。2、解题方法：研究

2、连接体的受力或运动时，应用牛顿定律求解关键是研究对象的选取和转换．一般若讨论的问题不涉及系统内部的作用力时，可以以整个系统为研究对象列方程求解；若涉及系统中各物体间的相互作用，则应以系统的某一部分为对象列方程求解，这样，便将物体间的内力转化为外力，从而体现出其作用效果，使问题得以求解．需注意的是，有时即使是求解的是系统内力，往往还先使用整体法列系统的方程，求出系统的相关量，如系统共同的加速度，再用隔离法列方程求解。故在求解连接体问题时，整体法和隔离法相互依存，相互补充交替使用，形成一个完整的统一体。典例1、两个重叠在一起的滑块，置于固定的、倾角为θ斜面上，如右图所示，滑块A、B的质量分别为ml

3、、m2，A与斜面间的动摩擦因数为μ1，B与A之间的动摩擦因数为μ2，已知两滑块一起从静止开始以相同的加速度从斜面滑下，滑块B受到的摩擦力为A、等于零B、大小等于μ1m2gcosθC、大小等于μ2m2gcosθD、方向沿斜面向上典例2、如图所示，质量为m的物体A放置在质量为M的物体B上，B与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上做简谐运动，运动过程中A、B之间无相对运动．设弹簧的劲度系数为K．当物体离开平衡位置的位移为X时，A、B间摩擦力的大小等于()．A、0B、KxC、D、典例3、质量不同的物块A、B叠放在光滑水平面上，如图所示，用水平恒力F不论拉B或A，A、B均可一起向右运动，在拉B时，它们的加速

4、度为a1，A、B间的摩擦力为fl，在拉A时，它们的加速度a2，A、B间的摩擦力为f2，则()A、al，a2一定相等B、al，a2一定不等C．fl，f2一定相等D、fl，f2一定不等05年丰县中学高三物理第三章牛顿运动定律第６页总6页典例4、如图，质量M＝l0kg的木楔ABC，静置于粗糙水平地面上，与地面动摩擦因数μ＝0．02，在木楔倾角为θ＝300的斜面上，有一质量m＝1.0kg的物体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．在这个过程中木楔没有动，求地面对木楔摩擦力的大小和方向．(取g＝10m／S2)典例5、如图，在倾角为α的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木

5、板．木板上站着一只猫．已知木板的质量是猫的质量的2倍，当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑。以保持其相对斜面的位置不变，则此时木板沿斜面下滑的加速度为()A、B、gsinαc．D．2gsinα典例6、如图甲所示，底座A上装有一根直立的长杆，其总质量为M，杆上套有质量为m的环B，它与杆有摩擦，当环从底座以初速向上飞起时，环的加速度为a1。求环在上升和下落的过程中，底座对水平面的压力分别是多大?典例7、如图所示，有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上，木板质量为M=4kg，长为L=1．4m；木板右端放着一个小滑块，小滑块质量为m=1kg，其尺寸远小于L小滑块与木板之间的动摩擦因数为μ=0．4(g=

6、10m/s2)(1)现用恒力F作用在木板M上，为了使得m能从M上面滑落下来，问：F大小的范围是什么?(2)其它条件不变，若恒力F=22．8N，且始终作用在M上，最终使得m能从M上面滑落下来．问：m在M上面滑动的时间是多大?05年丰县中学高三物理第三章牛顿运动定律第６页总6页典例8、一大块木箱放在平板车的后部，到驾驶室的距离L=1．60m如图所示，木箱与车板之间的动摩擦因数μ=0.484，平板车以恒定的速度V=22．0m／s匀速行驶，突然驾驶员刹车，使车均匀减速，为不让大木箱撞击驾驶室，从开始刹车到车完全停止，至少要经过多少时间?(g取l0m／s2)典例9、如图一平板车量M=l00kg，停在水平

7、路面上，车身的平板离地面的高度h=1.25m，一质量m=50kg的小物块置于车的平板上，它到车尾端的距离b=1．00m，与平板间的动摩擦因数μ=0．20，如图所示．今对平板车施一水平方向的恒力，使车向前行驶，结果物块从平板上滑落，物块刚离开车的时刻，车向前行驶的距离So=2．0m．求物块落地时，落地点到车尾的水平距离．不计路面与平板车间以及轮轴之间的摩擦．取g=l0m／s2。05年丰县中学高三物理