03牛顿运动定律一解答.ppt

* 第二章 牛顿定律 牛顿运动定律一 * 一、选择题 1．在升降机天花板上拴有轻绳，其下端系一重物，当升降机以加速度a1上升时，绳中的张力正好等于绳子所能承受的最大张力的一半，问升降机以多大加速度上升时，绳子刚好被拉断？ (A)2a1 (B)2(a1+g) (C)2a1+g (D)a1+g a mg T y √2．竖立的圆筒形转笼，半径为R，绕中心OO′转动，物体A紧靠在圆筒的内壁上，物体与圆筒间的摩擦系数为m，要使物块A不下落，圆筒转动的角速度w至少应为 （A） （B） （C） （D） y n √3. 一段路面水平的公路，转弯处轨道半径为R，汽车轮胎与路面间的摩擦系数为m，要使汽车不会发生侧向打滑，汽车在该处的行驶速率 (A)不得小于 (B)不得大于 (D)还应由汽车的质量M决定 (C)必须等于 R f mg N √4．在作匀速转动的水平转台上，与转轴相距R处有一体积很小的工件A，如图所示．设工件与转台间静摩擦系数为ms，若使工件在转台上无滑动，则转台的角速度w应满足 (A) (B) (C) (D) f mg N 5．一小珠可在半径为R竖直的圆环上无摩擦地滑动，且圆环能以其竖直直径为轴转动．当圆环以一适当的恒定角速度w转动，小珠偏离圆环转轴而且相对圆环静止时，小珠所在处圆环半径偏离竖直方向的角度为 (A) (B) (C) (D) 需由小珠的质量m决定 R w q mg N 二、填空题 1．沿水平方向的外力F将物体A压在竖直墙上，由于物体与墙之间有摩擦力，此时物体保持静止，并设其所受静摩擦力为f0，若外力增至2F，则此时物体所受静摩擦力为_____________． f mg N f0 2．质量分别为m1、m2、m3的三个物体A、B、C，用一根细绳和两根轻弹簧连接并悬于固定点O，如图．取向下为x轴正向，开始时系统处于平衡状态，后将细绳剪断，则在刚剪断瞬时，物体B的加速度 =______；物体A的加速度 =______． aB aA m1g TC m2g m3g TC ′ TA TB ′ TB 剪断前, 剪断瞬间, √3．质量为m的小球，用轻绳AB、BC连接，如图，其中AB水平．剪断绳AB前、后的瞬间，绳BC中的张力比T : T′=____________________． f mg T y x mg T ′ t n 剪断前, 剪断瞬间, 4. 一块水平木板上放一砝码，砝码的质量m=0.2kg，手扶木板保持水平，托着砝码使之在竖直平面内做半径R=0.5m的匀速率圆周运动，速率u=1m/s．当砝码与木板一起运动到图示位置时，砝码受到木板的摩擦力为_________，砝码受到木板的支持力为____________． f N mg t n 5. 画出物体A、B的受力图： (1) 在水平圆桌面上与桌面一起做匀速转动的物体A；(2) 和物体C叠放在一起自由下落的物体B． f mAg N mBg F M q m 三、计算题 √1．质量为m 的木块放在质量为M 倾角为q 的光滑斜劈上，斜劈与地面的摩擦不计，若使m相对斜面静止，需在斜劈上施加多大的水平外力？木块对斜劈的压力为多少？ 解: y x N1 mg N2 N1 ′ Mg F m相对于M静止,二者的加速度相同.于是有, F M q m y x N1 mg N2 N1 ′ Mg F 2．质量为 m 的物体在摩擦系数为m 的平面上作匀速直线运动，问当力与水平面成 q 角多大时最省力？ 解: f mg N N ′ F q y x 故在q=tan-1m处,A(q)值极大,F值极小. √3．一质量为m的物体，最初静止于x0处,在力 F=-k/x2的作用下沿直线运动，试证明：物体在任意位置x处的速度为： 证: