2015河南郑州职高对口升学物理复习专题精讲精炼：牛顿运动定律02.doc

9．一个质量为60kg的运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处．已知运动员与网接触的时间为1.2s.若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小．(g取10m/s2) 【答案】1500N 【解析】v1＝＝m/s＝8m/s v2＝＝m/s＝10m/s a＝＝m/s2＝15m/s2 ma＝F－mg则F＝ma＋mg＝(60×15＋60×10)N＝1500N 10．某人在地面上最多能举起60kg的物体，而在一个加速下降的电梯里最多能举起80kg的物体．求：(1)此电梯的加速度多大？(2)若电梯以此加速度上升，则此人在电梯里最多能举起物体的质量是多少？(g＝10m/s2) 11．如图所示，固定光滑斜面与地面成一定倾角，一物体在平行斜面向上的拉力作用下向上运动，拉力F和物体速度v随时间的变化规律如图(甲)、(乙)所示，取重力加速度g＝10m/s2.求物体的质量m及斜面与地面间的夹角θ. 【答案】1.0kg　30° 【解析】由题图可得，0～2s内物体的加速度为 a＝＝0.5m/s2 ① 由牛顿第二定律可得：F－mgsinθ＝ma ② 2s后有：F′＝mgsinθ ③ 联立①②③，并将F＝5.5N，F′＝5N 代入解得：m＝1.0kg，θ＝30°. 12．如图质量为m的机车头拖着质量均为m的n节车厢在平直轨道上以速度v匀速行驶，设机车头和各节车厢受到的阻力均为f，行驶中后面有一节车厢脱落，待脱落车厢停止运动时后面又有一节车厢脱落，各节车厢按此方式依次脱落，整个过程中机车头的牵引力保持不变，问： (1)最后面一节车厢脱落后，机车头和剩下的车厢的加速度是多大？ (2)最后面一节车厢脱落后，当它停止运动时，机车头和剩下的车厢的速度是多大？ (3)全部车厢脱落并停止运动时，机车头的速度是多大？ 13．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M＝4kg，长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.小滑块与木板间的动摩擦因数μ＝0.4，g＝10m/s2. (1)现用恒力F作用于木板M上，为使m能从M上滑落，F的大小范围是多少？ (2)其他条件不变，若恒力F＝22.8N且始终作用于M上，最终使m能从M上滑落，m在M上滑动的时间是多少？ 1．如图3－21所示，一质量为m＝50 kg的滑块，以v0＝10 m/s的初速度从左端冲上静止在光滑水平地面上的长为L＝8 m，高为h＝1.25 m的平板车，滑块与车间的动摩擦因数为μ＝0.3，平板车质量为M＝150 kg. 图3－21 (1)滑块冲上小车后小车运动的加速度的大小． (2)判断滑块能否滑离小车；若能滑离，求滑块落地时距车右端的水平位移；若不能滑离求滑块相对车静止时离车右端的距离． 解析(1)物块滑上车后做匀减速运动加速度大小为a1，车做匀加速运动加速度大小为a2， 由牛顿第二定律得：μmg＝ma1 μmg＝Ma2 解得：a2＝1 m/s2 (2)设经t s滑块从车上滑下，此时滑块速度大小为v1，车速大小为v2，由匀变速运动规15．如图3－22所示为仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台水平，A、B两端相距3 m，另一台倾斜，传送带与地面的倾角θ＝37°，C、D两端相距4.45 m，B、C相距很近．水平部分AB以v0＝5 m/s的速率顺时针转动．将质量为10 kg 的一袋大米无初速度放在A端，到达B端后，速度大小不变地传到倾斜的CD部分，米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5.已知g＝10 m/s2，sin θ＝0.6，cos 37°＝0.8，试求： 图3－22 (1)若CD部分传送带不运转，求米袋沿传送带所能上升的最大距离． (2)若要米袋能被传送到D端，求CD部分顺时针运转的最小速度，以及米袋从C端到D端所用的最长时间． 解析(1)米袋在AB上加速时的加速度大小为 a0＝＝μg＝5 m/s2， 米袋的速度达到v0＝5 m/s时，滑行的距离x0＝＝2.5 m＜AB＝3 m，因此米袋在到达B点之前就具有了与传送带相同的速度． 设米袋在CD上运动的加速度大小为a，由牛顿第二定律得 mgsin θ＋μmgcos θ＝ma，代入数据得a＝10 m/s2. 所以米袋沿传送带所能上升的最大距离x＝＝1.25 m. (2)设CD部分顺时针运转速度为v时米袋恰能到达D点(即米袋到达D点时速度恰好为零)，则米袋速度减为v之前的加速度大小为a1＝gsin 37°＋μgcos 37°＝10 m/s2. 米袋速度小于v后所受摩擦力沿传送带向上，继续匀减速运动直到速度减为零，该阶段 - 2 -