牛顿定律的应用二

牛顿运动定律（二）知识要点:1、牛顿定律应用中的多物体多过程问题2、连接体问题一：典型例题：1、如图所示，三个物体质量分别为m1、m2和m3，带滑轮的物体放在光滑水平面上，带滑轮的物体和所有接触面的摩擦均不计，绳子的质量也不计，为使三个物体无相对滑动，水平推力F应为多少？2、如图所示，一质量为M、倾角为θ的光滑斜面，放置在光滑的水平面上，另一个质量为m的滑块从斜面顶端释放，试求斜面的加速度。6．如图所示，底座A上装有长0.5m的直立杆，总质量为2kg，杆上套有质量为0.5kg的小环B，它与杆有摩擦，当环从底座上以4m／s速度升起时，刚好能到达顶端．求:(1)在环升起过程中，底座对水平面压力多大？(2)小环从杆顶落回底座需多少时间?12．如下图3-2-22所示，平板A长5m，质量为M=5kg，放在水平桌面上，板右端与桌边相齐，在A上距其右端s=3m处放一个质量m=2kg的小物体B，已知A和B之间的动摩擦因数μ1=0.1，A、B两物体与桌面间的动摩擦因数均为μ2=0.2．最初系统静止．现在对板A右端施一水平恒力F后，将A从B下抽出，且恰使B停在桌右边缘．试求F的大小．取g=10m/s2．3.5.7在图示的装置中，物体A,B,C的质量各为m1,m2,m3，且两两不相等.若物体A,B与桌面间的摩擦系数为μ，求三个物体的加速度及绳内的张力，不计绳和滑轮质量，不计轴承摩擦，绳不可伸长。（三）同步练习1．质量为mA和mB的两个物体A和B，用细绳相连跨过光滑的滑轮，将A置于如图斜面倾角为θ上，B悬空，如A在斜面上沿斜面加速向下滑动，问斜面作用在高出地面壁上的水平方向的力多大？（斜面和地面的摩擦忽略不计）2．如图，尖劈A的质量为m，倾角为θ，此尖劈的一面靠在光滑的墙上，另一面与质量为M的光滑棱柱B接触，B可以沿光华水平面滑动，求尖劈和棱柱B加速度。3．如图所示，两个木块A和B，质量分别为mA和mB，紧挨着并排放在水平桌面上，A、B间的接触面垂直于图中纸面且与水平成θ角。A、B间的接触面是光滑的，但它们与水平桌面间有摩擦，静摩擦系数和滑动摩擦系数均为μ。开始时A、B都静止，现施一水平推力F于A，要使A、B向右加速运动且A、B间之间不发生相对滑动，则：1、μ的数值应满足什么条件？2、推力F的最大值不能超过多少？（只考虑平动，不考虑转动问题）（第八届预赛）4．斜面重合的两个三角劈ABC和ADC，质量均为M，AD、BC两面成水平。E为质量等于m的小滑块，三角劈的倾角为α,各面均光滑，系统在水平平台上从静止开始释放，求分离前E的加速度。（一）连接体问题1．如图，弹簧秤和滑轮及绳子的重力均不计，各处的摩擦力不计，两物体的质量分别是m1和m2，且m1m2，求：弹簧秤的读数？3．已知斜面体和物体的质量为M，m，各表面都光滑，如图所示，放置在水平地面上.若要使m相对M静止，求：(1)水平向右的外力F与加速度a各多大?(2)此时斜面对物体m的支持力多大?(3)若m与斜面间的最大静摩擦力是f，且μ＜tgα,求加速度a的范围.4．如图1-3-7所示，质量均为m的两个梯形木块A和B紧挨着并排放在水平面上，在水平推力F作用下向右做匀加速运动．为使运动过程中A和B之间不发生相对滑动，求推力F的大小．（不考虑一切摩擦）5．如图所示，小车上放着由轻弹簧连接的质量为mA＝1kg，mB＝0.5kg的A、B两物体，两物体与小车间的最大静摩擦力分别为4N和1N，弹簧的劲度系数k＝0.2N/cm。①为保证两物体随车一起向右加速运动，弹簧的最大伸长量是多少厘米？m2m1②为使两物体随车一起向右以最大的加速度向右加速运动，弹簧的伸长是多少厘米？（二）系统牛顿第二定律的应用6．如图11所示，质量为M的木箱放在水平面上，木箱中的立杆上套着一个质量为m的小球，开始时小球在杆的顶端，由静止释放后，小球沿杆下滑的加速度为重力加速度的二分之一，即a=g/2．则在小球下滑的过程中，木箱对地面的压力为_______．（类似问题）如图，木板质量为M，用绳子挂在天花板上，有只猴子质量为m，跳起来抓住木板下端，这时绳子断了，猴子为了不让自己掉下去，拼命的沿木板向上爬。试求：木板的加速度至少是多少？7．图4所示，质量M=10kg的木楔ABC静置于粗糙水平地面上，滑动摩擦系数μ=0.02．在木楔的倾角θ为30°的斜面上，有一质量m=1.0kg的物块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．在这过程中木楔没有动，求地面对木楔的摩擦力的大小和方向．（重力加速度取g=10m／s2）8．如图，质量为m的物体放在质量为M的粗糙斜面体上，在沿斜面向上的大小为F的力作用下向上匀加速运动，加速度大小为a，斜面的倾斜角为θ，斜面体静止；求：（1）斜面体和物体间的摩擦因素为多少？（2）地面对斜面体的摩擦力和支持力？9.如图所示,有A、B两物体,mA=2mB,用细绳连接后放在光滑的斜面上,在它们下滑的过程中（）A．它们的加速度a=gsinθB．它们的加速度agsinθC．细绳的张力T=0D．细绳的张力sin31gmTB10、如图在光滑水平面上两物体AB在水平力F1和F2作用下运动，已知F1F2，则（）FmθaMMmA若撤去F1，A的加速度一定增大；B若撤去F2，B的加速度一定增大C若撤去F1，A对B的作用力一定减小；D若撤去F2，B对A的作用力一定减小