2008高考物理广东第二轮复习专题 牛顿运动定律.doc

用心爱心专心115号编辑牛顿运动定律I．匀变速直线运动处理要领:画出运动过程示意图,对于追及问题关键是找出位移之间的等关系例1.在一条平直的公路上，乙车以10m/s的速度匀速行驶，甲车在乙车的后面作初速度为15m/s，加速度大小为0.5m/s2的匀减速运动，则两车初始距离L满足什么条件时可以使（1）两车不相遇；（2）两车只相遇一次；（3）两车能相遇两次（设两车相遇时互不影响各自的运动）。甲→V甲=1.5m/s乙→V2=10m/s(1)s=25m<LA=o.5m/s2(2)s=25m=L考虑两车速度相等时的相对位移S(3)s=25m>L2as=(15-10)2∴s==25m练习1.甲乙两个同学在直跑道上练习4×100m接力，他们在奔跑时有相同的最大速度。乙从静止开始全力奔跑需跑出25m才能达到量大速度，这一过程可看做匀变速运动，现在甲持棒以最大逮度向乙奔来，乙在接力区伺机全力奔出，若要求乙接棒时奔跑到最大速度的80％，则：（1）乙在接力区需奔出多远距离?（2）乙应在距离甲多远时起跑?解：（1）（5分）设两人奔跑的最大速度为v，则v2=2as，（0.8v）2=2as′,得：s′=16m(2)（5分）设乙在距甲为s0处开始起跑，到乙接棒时跑过的距离为s′,则有：练习2.某高速公路单向有两条车道，两条车道的最高限速分别为120km/h和l00km/h按规定在高速公路上行驶的车辆最小间距（m）应为车速（km/h）数的2倍，即限速为100km/h的车道，前后车距至少应为200m，求：(1）两条车道中限定的车流量（每小时通过某一位置的车辆总数）之比．(2）若此高速公路总长为80km，则车流量达最大允许值时，全路（考虑双向共四条车道）拥有的车辆总数．答案：（1）1：1（2）1466练习3.如图所示，公路上一辆汽车以v1=10m/s的速度匀速行驶，汽车行至A点时，一人为搭车，从距公路30m的C处开始以v2=3m/s的速度正对公路匀速跑去，司机见状途中刹车，汽车做匀减速运动，结果人到达B点时，车也恰好停在B点。已知AB=80m，问：汽车在距A多远处开始刹车，刹车后汽车的加速度有多大？v1BCA解：人、车到达B点所用时间t==10s设汽车匀速运动时间为t1，则AB=v1t1+（10-t1）∴t1=6s汽车刹车处离A点距离L=v1t1=60m刹车加速度a==2.5m/s2II.牛顿定律的综合运动处理要领：对于多个运动过程分过程处理、对于多个研究对象分别运用牛顿定律。图100例2.如图100所示，在倾角为θ=30°的长斜面上有一带风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑，滑块的质量为m＝2kg，它与斜面的动摩擦因数为μ，帆受到的空气阻力与滑块下滑的速度成正比，即f=kv．若从静止开始下滑的速度图像如图中的曲线所示，图中的直线是t=0时速度图像的切线，g=10m/s2．（1）求滑块下滑的最大加速度和最大速度（2）求μ和k的值解：（1）由图乙可得：t=0时滑块下滑的加速度最大为：t=3s时滑块下滑的速度最大为：滑块受力如第125题答图所示，t=0时滑块下滑的加速度最大为amax，由牛顿第二定律得：t=3s时滑块下滑的速度达最大，有：解得:kg/s例3.如图所示，光滑水平面上静止放着长L=1.6m，质量为M=3kg的木块（厚度不计），一个质量为m=1kg的小物体放在木板的最右端，m和M之间的动摩擦因数μ=0.1，今对木板施加一水平向右的拉力F，（g取10m/s2）F(1)为使小物体不掉下去，F不能超过多少？(2)如果拉力F=10N恒定不变，求小物体所能获得的最大动能？解：（1）F=(M+m)aμmg=maF=μ(M+m)g=0.1×(3+1)×10N=4N（2）小物体的加速度木板的加速度………（2分）解得物体滑过木板所用时间物体离开木板时的速度练习4.如图所示，长为l的薄木板放在长为l的正方形水平桌面上，木板的两端与桌面的两端对齐，一小木块放在木板的中点．木块、木板的质量均为m，木块与木板之间、木板与桌面之间的动摩擦因数都为μ．现突然施加一水平外力F在薄木板上将薄木板抽出，最后小木块恰好停在桌面边上，没有从桌面上掉下．假设薄木板在被抽过程中始终保持水平，且在竖直方向上的压力全部作用在水平桌面上，求水平外力F的大小．解：设小木块没有离开薄木板的过程中经历时间为t，小木块的加速度大小为a1，移动的距离为s1;薄木板被抽出后，小木块在桌面上做匀减速直线运动，加速度大小为a2，移动的距离为s2有：根据运动学规律有s1=s2(1分)根据题意有解得设小木块没有离开薄木板的过程中，薄木板的加速度为a，移动的距离为s，有根据题意有解得根据牛顿第二定律得解得练习5.一圆环A套在一均匀圆木棒B上，A的高度相对B的长度来说可以忽略不计。A和B的质量都等于m，A和B之间的滑动摩擦力为f（f<