1、 1 -专题培优练(三) 应用牛顿运动定律解决三类典型问题1.如图所示,两个质量相同的物体 A 和 B 紧靠在一起,放在光滑的水平面上,如果它们分别受到水平推力 F1和 F2,而且 F1F2,则 A 施于 B 的作用力大小为( )A F1 B F2 C. D.F1 F22 F1 F22解析:选 C 选取 A 和 B 整体为研究对象,共同加速度 a 。F1 F22m再选取物体 B 为研究对象,受力分析如图所示,根据牛顿第二定律 FN F2 ma, FN F2 ma F2 m 。故选 C。F1 F22m F1 F222.如图甲、乙所示,两个倾角相同的滑杆上分别套有 a、 b 两个圆环,两个圆环分
2、别用细线悬吊着两个物体 c、 d,当它们都沿滑杆向下滑动时,悬线处于绷紧状态, a 的悬线与杆垂直, b 的悬线竖直向下。则下列说法中正确的是( )A a 环与滑杆间没有摩擦力B b 环与滑杆间没有摩擦力C a 环做的是匀速运动D b 环做的是匀加速运动解析:选 A c 受重力和沿线方向的力,因此 a 除受重力外也必须受沿线方向的力及杆的支持力,因为 a 和 c 加速度相同,所以 a 不受摩擦力作用。 d 受到重力和竖直向上的线的拉力作用,水平方向一定做匀速运动, b 和 d 一起匀速运动,因此杆对 b 的作用力必然竖直向上,因此 b 必受摩擦力作用。故选项 A 对。3.如图所示,在光滑地面上
3、水平外力 F 拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动。小车质量是 M,木块质量是 m,外力大小是 F,木块和小车之间动摩擦因数是 ,则在这个过程中,木块受到的摩擦力大小是( )A mg B. C (M m)g D.mFM m MFM m解析:选 B 对 m 和 M 整体,由牛顿第二定律:F( M m)a- 2 -对 m: Ff ma由得: Ff F,故 B 正确。mM m4.如图所示,一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。现将一个木炭包无初速度地放在传送带的最左端,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹,下列说法中正确的是( )A黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B木炭包的质量越大,径迹
4、的长度越短C传送带运动的速度越大,径迹的长度越短D木炭包与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短解析:选 D 木炭包相对于传送带向左运动,因此径迹在其右侧,A 错。设木炭包与传送带间动摩擦因数为 ,传送带的速度为 v,则木炭包与传送带共速时,所用时间 t ,v g运动的位移 x1 t ,传送带运动的位移 x2 vt ,径迹长 L x2 x1 ,由此v2 v22 g v2 g v22 g可知 D 正确,B、C 不正确。5.如图所示,水平放置的传送带以速度 v2 m/s 向右运行,现将一小物体轻轻地放在传送带 A 端,物体与传送带间的动摩擦因数 0.2,若 A 端与 B 端相距 6 m,求物体由 A到 B 的时间( g10 m/s 2)( )A2 s B2.5 s C3.5 s D4 s解析:选 C 物体在滑动摩擦力作用下做初速度为零的匀加速直线运动,加速度 a g 2 m/s2,当物体的速度为 2 m/s 时,位移为: x1 m1 ma0,所以小球飞起来, FN0设此时细线与竖直方向的夹角为 ,如图丙所示,由牛顿第二定律得:- 5 -FT 40 N56.56 N。 mg 2 ma 2 2答案:(1)50 N 22 N (2)56.56 N 0