牛顿定律计算题——(带答案)

牛顿定律计算题——(带答案)

ID:47026675

大小:831.51 KB

页数:19页

时间:2019-06-29

牛顿定律计算题——(带答案)_第1页
牛顿定律计算题——(带答案)_第2页
牛顿定律计算题——(带答案)_第3页
牛顿定律计算题——(带答案)_第4页
牛顿定律计算题——(带答案)_第5页
资源描述:

《牛顿定律计算题——(带答案)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库

1、牛顿定律计算题1(96年)一物块从倾角为θ、长为s的斜面的顶端由静止开始下滑,物块与斜面的滑动摩擦系数为μ,求物块滑到斜面底端所需的时间。1设物块质量为m,加速度为a,物块受力情况如下图所示,    mgsinθ-f=ma    N-mgcosθ=0    f=μN    解得   a=gsinθ-μgcosθ    由  s=at2/2得2列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶,在100s内速度由5.0m/s增加到15.0m/s。(1)求列车的加速度大小.(2)若列车的质量是1.0×106kg,

2、机车对列车的牵引力是1.5×105N,求列车在运动中所受的阻力大小.解:(1)根据①代入数据得a=0.1m/s2②(2)设列车在运动中所受的阻力大小为f由牛顿第二定律F合=F牵-f=ma③代入数据解得f=5.0×104N④3质量的物块(可视为质点)在水平恒力F作用下,从水平面上A点由静止开始运动,运动一段距离撤去该力,物块继续滑行停在B点,已知A、B两点间的距离,物块与水平面间的动摩擦因数,求恒力F多大。()解:设撤去力F前物块的位移为,撤去力F时物块速度为,物块受到的滑动摩擦力对撤去力F后物块滑

3、动过程应用动量定理得由运动学公式得对物块运动的全过程应用动能定理由以上各式得代入数据解得F=15N4(99年)(12分)为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离,已知某高速公路的最高限速为120km/h假设前方车辆突然停止,后车司机从发现这一情况;经操纵刹车,到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t=0.50s,刹车时汽车受到阻力的大小f为汽车重力的0.40倍该高速公路上汽车间的距离厅至少应为多少?取重力加速度g=10m/s2参考解答: 在反应时间内,汽车作匀速运动,运动的距离    s

4、1=Vt①  设刹车时汽车的加速度的大小为a,汽车的质量为m,有    f=ma②  自刹车到停下,汽车运动的距离    s2=V2/2a ③  所求距离    s=s1+s2④  由以上各式得    s=1.6×102m5直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火,悬挂着m=500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1=45°。直升机取水后飞往火场,加速度沿水平方向,大小稳定在a=1.5m/s2时,悬索与竖直方向的夹角θ2=14°。如果空气阻力大小不变,且忽略悬索的质量,试求水箱中水的质量M。(取重力加速

5、度g=10m/s2;sin14°=0.242;cos14°=0.970)解:直升机去取水,水箱受力平衡:解得:直升机返回,由牛顿第二定律得:解得水箱中水的质量为:M=4.5×103kg6风洞实验室中可以产生水平方向的、大小可调节的风力,现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室,小球孔径略大于细杆直径。(1)当杆在水平方向上固定时,调节风力的大小,使小球在杆上作匀速运动,这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍,求小球与杆间的滑动摩擦因数。(2)保持小球所受风力不变,使杆与水平方向间夹角为37°并固定

6、,则小球从静止出发在细杆上滑下距离S所需时间为多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)解:(1)设小球所受的风力为F,小球质量为①②(2)设杆对小球的支持力为N,摩擦力为沿杆方向③垂直于杆方向④⑤可解得⑥⑦7(10分)固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动,推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示,取重力加速度g=10m/s2。求:⑴小环的质量m;⑵细杆与地面间的倾角a。αF6F/N02455.5t/s6v/m·s-10241t/s解

7、:由图得:前2s有:F2-mgsina=ma2s后有:F2=mgsina代入数据可解得:m=1kg,a=30°αABC8(12分)如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据。(重力加速度g=10m/s2)求:⑴斜面的倾角a;⑵物体与水平面之间的动摩擦因数m;⑶t=0.6s时的瞬时速度v。t(s)0.00.20.4…1214…v(m/s)0.01.02.0…1

8、.10.7…解:⑴由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑,加速度为由于mgsina=ma1可得:a=30°,⑵由后二列数据可知物体在水平面上匀减速滑行,加速度大小为由于mmg=ma2可得:m=0.2,(3)设物体在斜面上到达B点时的时间为tB,则物体到达B时的速度为:vB=a1tB ①由图表可知当t=1.2s时,速度v=1.1m/s,此时有:v=vB-a2(t-tB)②联立①②带入数据得:tB=0.5s,vB=2.5m/s所以当t=0.6s时物体已经在水平面上减速了0.1s,速度为

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。