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高中物理课时提升作业(八) 第三章 第2讲牛顿第二定律 两类动力学问题

高中物理课时提升作业(八)  第三章 第2讲牛顿第二定律 两类动力学问题
高中物理课时提升作业(八)  第三章 第2讲牛顿第二定律 两类动力学问题

第三章第2讲牛顿第二定律两类动力学问题

一、选择题(本大题共10小题,每小题7分,共70分。每小题至少一个答案正确,选不全得3分)

1.从正在加速上升的气球上落下一个物体,在物体刚离开气球的瞬间,下列说法正确的是( )

A.物体向下做自由落体运动

B.物体向上运动,加速度向上

C.物体向上运动,加速度向下

D.物体向上还是向下运动,要看物体离开气球时的速度

2.重为10N的物体以速度v在粗糙的水平面上向右运动,物体与桌面间的动摩擦因数为0.1,现在给物体施加水平向左的拉力F,其大小为20N,则物体受到的摩擦力和加速度大小为(g取10m/s2) ( )

A.1 N,20 m/s2

B.0,21 m/s2

C.1 N,21 m/s2

D.1 N,19 m/s2

3.汽车正在走进千家万户,行车过程中,如果车距较近,刹车不及时,汽车将发生碰撞,车里的人可能受到伤害,为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害,人们设计了安全带,假定乘客质量为70kg,汽车车速为90km/h,从踩下刹车到完全停止需要的时间为5s,安全带对乘客的作用力大小约为(不计人与座椅间的摩擦) ( )

A.450 N

B.400 N

C.350 N

D.300 N

4.用40N的水平力F拉一个静止在光滑水平面上、质量为20kg的物体,力F作用3s后撤去,则第5s末物体的速度和加速度的大小分别是( )

A.v t=6m/s,a=0

B.v t=10m/s,a=2m/s2

C.v t=6m/s,a=2m/s2

D.v t=10m/s,a=0

5.如图所示,一木块在光滑水平面上受一恒力F作用,前方固定一足够长的弹簧,则当木块接触弹簧后( )

A.木块立即做减速运动

B.木块在一段时间内速度仍可增大

C.当F等于弹簧弹力时,木块速度最大

D.弹簧压缩量最大时,木块加速度为零

6.如图所示,水平传送带以恒定速度v向右运动。将质量为m的物体Q轻轻放在水平传送带的左端A处,经过t秒后,Q的

速度也变为v,再经t秒物体Q到达传送带的右端B处,则( )

A.前t秒内物体做匀加速运动,后t秒内物体做匀减速运动

B.后t秒内Q与传送带之间无摩擦力

C.前t秒内Q的位移与后t秒内Q的位移大小之比为1∶1

v

D.Q由传送带左端运动到右端的平均速度为3

4

7.如图所示,车内绳AB与绳BC拴住一小球,BC水平,车由原来的静止状态变为向右加速直

线运动,小球仍处于图中所示的位置,则( )

A.AB绳、BC绳拉力都变大

B.AB绳拉力变大,BC绳拉力变小

C.AB绳拉力变大,BC绳拉力不变

D.AB绳拉力不变,BC绳拉力变大

8.一个物体在几个力的作用下做匀速直线运动,当与速度方向相反的一个力逐渐减小时,物体的( )

A.加速度减小,速度减小,位移减小

B.加速度减小,速度减小,位移增大

C.加速度增大,速度增大,位移减小

D.加速度增大,速度增大,位移增大

9.如图所示,物块A、B、C质量分别为m、2m、3m,A与天花板间、B与C之间用轻弹簧相连,当系统平衡后,突然将A、B

间轻绳剪断,在轻绳剪断瞬间,A、B、C的加速度(以向下为正方向)分别为( )

A.g,g,g

B.-5g,2.5g,0

C.-5g,2g,0

D.-g,2g,3g

10.如图所示,质量为m=1kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3,当物体运动的速度为10m/s

时,给物体施加一个与速度方向相反的大小为F=2N的恒力,在此恒力作用下(取g=10m/s2) ( )

A.物体经10s速度减为零

B.物体经2s速度减为零

C.物体速度减为零后将保持静止

D.物体速度减为零后将向右运动

二、计算题(本大题共2小题,共30分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)

11. (14分)如图所示,水平面上放有质量均为m=1kg的物块A和B(均视为质点),A、B与地面的动摩擦因数分别为μ1=0.4和μ2=0.1,相距l=0.75m。现给物块A一初速度v0使之向物块B运动,与此同时给物块B一个F=3N水平向右的力使其由静

止开始运动,取g=10m/s2。求:

(1)物块B运动的加速度大小; (2)若要使A能追上B,v0应满足什么条件?

12.(能力挑战题)(16分)如图所示为上、下两端相距L=5m、倾角α=30°、始终以v=3m/s的速率顺时针转动的传送带(传送带始终绷紧)。将一物体放在传送带的上端由静止释放滑下,经过t=2s到达下端,重力加速度g取10m/s2,求:

(1)传送带与物体间的动摩擦因数多大?

(2)如果将传送带逆时针转动,速率至少多大时,物体从传送带上端由静止释放能最

快地到达下端。

高一物理课时作业相互作用

高一物理课时作业相互 作用 文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

第三章相互作用 第一节重力基本相互作用 难度系数 1、有关力的概念,下列说法正确的是() A.力不可能离开物体而独立存在 B.受力物体不一定是施力物体 C.一个力的发生必定涉及到两个物体 D.重力的大小和方向与物体的运动状态无关 2、关于力这一概念的认识,下列说法正确的是() A.只有相互接触的物体之间才会有力的作用 B.弹簧测力计与天平都是用来测量力大小的工具 c.只要物体受到力的作用,运动状态必然发生改变 D.物体受到的每一个力都有它的施力物体 3、下列关于力的说法中,正确的是 ①力是不能离开施力物体和受力物体而独立存在的 ②力可以离开物体而独立存在 ③受力物体同时也是施力物体,施力物体同时也是受力物体 ④马拉车前进,马对车有拉力,但车对马没有拉力 A.①③B.①④ C.②③ D.②④ 4、用图示法画出力,并指出施力物体和受力物体. (1)在水平桌面上重50N的书的重力. (2)空气对气球的20N浮力. (3)小孩对小车的100N的拉力,方向东偏北30° 5、在下列各组力中,属于同一性质的力是 A.重力、弹力、摩擦力、拉力B.拉力、压力、支持力、推力 C.重力、拉力、动力、阻力D.重力、分子力、电磁力、推力 6、关于重力,下列说法正确的是 A.重力就是地球对物体的吸引力 B.重力的大小可以用弹簧秤或天平直接测出 C.质量大的物体所受重力可能比质量小的物体所受重力小 D.物体对悬绳的拉力或对支承面的压力的大小可以不等于重力 7、一个物体所受重力在下列哪些情况下要发生变化 A.把它从赤道拿到南极B.把它送到月球上去 C.把它放到水里D.改变它的运动状态 8、关于重力的方向,下列说法正确的是 A.重力的方向总是垂直向下的

高中物理 专题、牛顿第二定律(实验定律)

二、牛顿第二定律(实验定律) ◎知识梳理 1. 定律内容 物体的加速度a跟物体所受的合外力成正比,跟物体的质量m成反比。 2. 公式: 理解要点: ①因果性:F 是产生加速度a的原因,它们同时产生,同时变化,同时存在,同时消合 失; ②方向性:a与都是矢量,,方向严格相同; ③瞬时性和对应性:a为某时刻物体的加速度,是该时刻作用在该物体上的合外力。 ○4牛顿第二定律适用于宏观, 低速运动的情况。 ◎例题评析 【例2】如图,自由下落的小球下落一段时间后,与弹簧接触,从它接触弹簧开始,到弹簧压缩到最短的过程中,小球的速度、加速度、合外力的变化情况是怎样的? 【分析与解答】因为速度变大或变小取决于加速度和速度方向的关系, 当a与v同向时,v增大;当a与v反向时,v减小;而a由合外力决定,所以 此题要分析v,a的大小变化,必须先分析小球的受力情况。 小球接触弹簧时受两个力的作用:向下的重力和向上的弹力。在接触的头一阶段,重力大于弹力,小球合力向下,且不断变小(因为F合=mg-kx,而x增大),因而加速度减小(因为a=F/m),由于v方向与a同向,因此速度继续变大。 当弹力增大到大小等于重力时,合外力为零,加速度为零,速度达到最大。 之后,小球由于惯性继续向下运动,但弹力大于重力,合力向上,逐渐变大(因为F=kx-mg=ma),因而加速度向上且变大,因此速度逐渐减小至零。小球不会静止在最低点,以后将被弹簧上推向上运动。 综上分析得:小球向下压弹簧过程,F方向先向下后向上,先变小后交大;a方向先向下后向上,大小先变小后变大;v方向向下,大小先变大后变小。 【注意】在分析物体某一运动过程时,要养成一个科学分析习惯,即:这一过程可否划分为两个或两个以上的不同的小过程,中间是否存在转折点,如上题中弹力等于重力这一位置是一个转折点,以这个转折点分为两个阶段分析。 【例3】如图所示,一质量为m的物体系于长度分别为L1L2的两根细线上.,L1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,L2水平拉直,物体处于平衡状态,现将L2线剪断,求剪断瞬时物体的加速度。 【分析与解答】

人教版物理必修一试题02牛顿第二定律

(精心整理,诚意制作) 牛顿第二定律 1.由牛顿第二定律可推出m =a F ,所以一个物体的质量将 A .跟外力F 成正比 B .跟加速度a 成反比 C .跟F 成正比,跟a 成反比 D .跟F 与a 无关 2.静止在光滑水平面上的物体受到一个水平拉力的作用,该力随时间变化的关系如图3—2所示,则 图3—2 ①物体在2s 内的位移为零 ②4s 末物体将回到出发点 ③2s 末物体的速度为零 ④物体一直在朝同一方向运动 以上正确的是 A .①② B .③④ C .①③ D .②④ 3.一个物体质量是5kg ,在五个力作用下处于平衡状态,若撤去一个力,其他四个力保持不变,则物体沿水平方向向东的方向产生4m/s 2的加速度,则去掉的那个力的大小是______N ,方向______. 4.用2 N 的水平力拉一个物体沿水平地面运动时,加速度为1m/s 2,改为3 N 的水平力拉它时加速度将是2m/s 2,那么改用4N 的力拉它时,加速度将是______m/s 2,物体与地面间的动摩擦因数μ=______. 5.质量为m 的物体在力F 甲和F 乙作用下由静止开始运动,规律如图3—3 所示,则F 甲是F 乙的______倍.若图为同一恒力F 分别作用在质量为m 甲和m 乙的两个物体上由静止开始运动的规律,则m 甲是m 乙的______倍.

图3—3 6.重为1N的物体原来静止,如果受到恒力作用,经过4s获得39.2m/s 的速度,则该水平恒力的大小为多少? 7.质量为0.2kg的物体从高处以9.6m/s2的加速度匀速下落,则物体所受的合力为多少?空气阻力为多少? 8.说明加速度的物理含义及其具体数值所表示的意义. 参考答案 1.D 2.B 3.20 向西 1 4.3 0.1 5.3 3 6.1N 7.1.92N 0.04N 8.略

人教版高中物理必修二课时作业2

高中物理学习材料 (灿若寒星**整理制作) 1.关于从同一高度以不同初速度水平抛出的物体,比较它们落到水平地面上的时间(不计空气阻力),以下说法正确的是() A.速度大的时间长B.速度小的时间长 C.一样长D.质量大的时间长 【解析】水平抛出的物体做平抛运动,由y=1 2gt 2得t= 2y g,其下落的时间由下落的高度决 定,从同一高度以不同初速度水平抛出的物体,落到水平地面上的时间相同,A、B、D错误,C正确. 【答案】 C 2.做平抛运动的物体,落地过程在水平方向通过的距离取决于() A.物体的初始高度和所受重力 B.物体的初始高度和初速度 C.物体所受的重力和初速度 D.物体所受的重力、初始高度和初速度 【解析】水平方向通过的距离x=v0t,由h=1 2gt 2得t= 2h g,所以时间t由高度h决定,又x =v0t=v02h g,故x由初始高度h和初速度v0共同决定,B正确. 【答案】 B 3.(2013·茂名高一检测)滑雪运动员以20 m/s的速度从一平台水平飞出,落地点与飞出点的高度差3.2 m.不计空气阻力,g取10 m/s2.运动员飞过的水平距离为x,所用时间为t,则下列结果正确的是() A.x=16 m,t=0.50 s B.x=16 m,t=0.80 s

C.x=20 m,t=0.50 s D.x=20 m,t=0.80 s 【解析】做平抛运动的物体运动时间由高度决定,根据竖直方向做自由落体运动得t=2h g= 0.80 s.根据水平方向做匀速直线运动可知x=v0t=20×0.80 m=16 m,B正确. 【答案】 B 4.人站在平台上平抛一小球,球离手时的速度为v1,落地时速度为v2,不计空气阻力,图中能表示出速度矢量的演变过程的是() 【解析】物体做平抛运动时,在水平方向上做匀速直线运动,其水平方向的分速度不变,故选项C正确. 【答案】 C 5. 如图5-2-13所示,在光滑水平面上有一小球a以v0的初速度向右运动,同时在它正上方有一小球b也以v0的初速度水平向右抛出,并落于C点,则() 图5-2-13 A.小球a先到达C点 B.小球b先到达C点 C.两球同时到达C点 D.不能确定 【解析】b球做平抛运动,可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动.b 球落于C点,水平位移x与a球位移相同,由于x=v0t,故t=x v0,x相同,v0也相同,因此t也相同. 【答案】 C 6.关于斜抛运动,下列说法中正确的是() A.物体抛出后,速度增大,加速度减小 B.物体抛出后,速度先减小,再增大 C.物体抛出后,沿着轨迹的切线方向,先做减速运动,再做加速运动,加速度始终沿着切线方

人教版高中物理(必修1) 知识讲解: 牛顿第二定律(基础)(附答案)

牛顿第二定律【学习目标】 1.深刻理解牛顿第二定律,把握 F a m =的含义. 2.清楚力的单位“牛顿”是怎样确定的. 3.灵活运用F=ma解题. 【要点梳理】 要点一、牛顿第二定律 (1)内容:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比. (2)公式: F a m ∝或者F ma ∝,写成等式就是F=kma. (3)力的单位——牛顿的含义. ①在国际单位制中,力的单位是牛顿,符号N,它是根据牛顿第二定律定义的:使质量为1kg的物体产生1 m/s2加速度的力,叫做1N.即1N=1kg·m/s2. ②比例系数k的含义. 根据F=kma知k=F/ma,因此k在数值上等于使单位质量的物体产生单位加速度的力的大小,k的大小由F、m、a三者的单位共同决定,三者取不同的单位,k的数值不一样,在国际单位制中,k=1.由此可知,在应用公式F=ma进行计算时,F、m、a的单位必须统一为国际单位制中相应的单位. 要点二、对牛顿第二定律的理解 (1)同一性 【例】质量为m的物体置于光滑水平面上,同时受到水平力F的作用,如图所示,试讨论: ①物体此时受哪些力的作用? ②每一个力是否都产生加速度? ③物体的实际运动情况如何? ④物体为什么会呈现这种运动状态? 【解析】①物体此时受三个力作用,分别是重力、支持力、水平力F. ②由“力是产生加速度的原因”知,每一个力都应产生加速度. ③物体的实际运动是沿力F的方向以a=F/m加速运动. ④因为重力和支持力是一对平衡力,其作用效果相互抵消,此时作用于物体的合力相当于F. 从上面的分析可知,物体只能有一种运动状态,而决定物体运动状态的只能是物体所受的合力,而不能是其中一个力或几个力,我们把物体运动的加速度和该物体所受合力的这种对应关系叫牛顿第二定律的同一性. 因此,牛顿第二定律F=ma中,F为物体受到的合外力,加速度的方向与合外力方向相同. (2)瞬时性 前面问题中再思考这样几个问题: ①物体受到拉力F作用前做什么运动? ②物体受到拉力F作用后做什么运动? ③撤去拉力F后物体做什么运动? 分析:物体在受到拉力F前保持静止. 当物体受到拉力F后,原来的运动状态被改变.并以a=F/m加速运动. 撤去拉力F后,物体所受合力为零,所以保持原来(加速时)的运动状态,并以此时的速度做匀速直线运动.

高中物理牛顿运动定律典型例题精选讲解解析

2012牛顿运动定律典型精练 基础知识回顾 1、牛顿第一定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。 对牛顿第一定律的理解要点:(1)运动是物体的一种属性,物体的运动不需要力来维持;(2)它定性地揭示了运动与力的关系,即力是改变物体运动状态的原因,是使物体产生加速度的原因;(3)定律说明了任何物体都有一个极其重要的属性——惯性;(4)不受力的物体是不存在的,牛顿第一定律不能用实验直接验证,但是建立在大量实验现象的基础之上,通过思维的逻辑推理而发现的。它告诉了人们研究物理问题的另一种方法,即通过大量的实验现象,利用人的逻辑思维,从大量现象中寻找事物的规律;(5)牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,不能简单地认为它是牛顿第二定律不受外力时的特例,牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系,牛顿第二定律定量地给出力与运动的关系。 2、牛顿第二定律:物体的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。公式F=ma. 对牛顿第二定律的理解要点:(1)牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系,即知道了力,可根据牛顿第二定律研究其效果,分析出物体的运动规律;反过来,知道了运动,可根据牛顿第二定律研究其受力情况,为设计运动,控制运动提供了理论基础;(2)牛顿第二定律揭示的是力的瞬时效果,即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系,力变加速度就变,力撤除加速度就为零,注意力的瞬时效果是加速度而不是速度;(3)牛顿第二定律是矢量关系,加速度的方向总是和合外力的方向相同的,可以用分量式表示,F x =ma x ,F y =ma y ,F z =ma z ;(4)牛顿第二定律F=ma 定义了力的基本单位——牛 顿(定义使质量为1kg 的物体产生1m/s 2的加速度的作用力为1N,即1N=1kg.m/s 2. 3、牛顿第三定律:两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一直线上。 对牛顿第三定律的理解要点:(1)作用力和反作用力相互依赖性,它们是相互依存,互以对方作为自已存在的前提;(2)作用力和反作用力的同时性,它们是同时产生、同时消失,同时变化,不是先有作用力后有反作用力;(3)作用力和反作用力是同一性质的力;(4)作用力和反作用力是不可叠加的,作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上,各产生其效果,不可求它们的合力,两个力的作用效果不能相互抵消,这应注意同二力平衡加以区别。 4.物体受力分析的基本程序:(1)确定研究对象;(2)采用隔离法分析其他物体对研究对象的作用力;(3)按照先重力,然后环绕物体一周找出跟研究对象接触的物体,并逐个分析这些物体对研究对象的弹力和摩擦力,最后分析其他场力;(4)画物体受力图,没有特别要求,则画示意图即可。 5.超重和失重:(1)超重:物体有向上的加速度称物体处于超重。处于失重的物体的物体对支持面的压力F (或对悬挂物的拉力)大于物体的重力,即F=mg+ma.;(2)失重:物体有向下的加速度称物体处于失重。处于失重的物体对支持面的压力F N (或对悬挂物的拉力)小于物体的重力mg ,即F N =mg -ma ,当a=g 时,F N =0,即物体处于完全失重。 6、牛顿定律的适用范围:(1)只适用于研究惯性系中运动与力的关系,不能用于非惯性系;(2)只适用于解决宏观物体的低速运动问题,不能用来处理高速运动问题;(3)只适用于宏观物体,一般不适用微观粒子。 二、解析典型问题 问题1:必须弄清牛顿第二定律的矢量性。 牛顿第二定律F=ma 是矢量式,加速度的方向与物体所受合外力的方向相同。在解题时,可以利用正交分解法进行求解。 练习1、如图1所示,电梯与水平面夹角为300,当电梯加速向上运动时,人对梯面压力是其重力 的6/5,则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍? 分析与解:对人受力分析,他受到重力mg 、支持力F N 和摩擦力F f 作用,如图1所示.取水平向右 为x 轴正向,竖直向上为y 轴正向,此时只需分解加速度,据牛顿第二定律可得:F f =macos300, 0 图1

人教版高中物理(必修1)课时作业16(解析版)

1.(2012·广州高一检测)下列各组属于国际单位制的基本单位的是() A.千克、米、秒B.克、牛顿、米 C.质量、长度、时间D.质量、力、位移 【解析】选项C、D中所给的都是物理量,不是物理单位,C、D错误;千克、米、秒分别为质量、长度、时间三个基本物理量的单位,A正确;B项中牛顿是导出单位,克不属于国际单位,B错误. 【答案】 A 2.(2012·厦门高一检测)关于国际单位制,下列说法正确的是() A.国际单位制是世界各国统一使用的一种通用的单位制 B.各国均有不同的单位制,国际单位制是为了交流方便而采用的一种单位制 C.国际单位制是一种基本的单位制,只要在物理运算中各物理量均采用国际单位制中的单位,则最后得出的结果必然是国际单位制中的单位D.国际单位制中的基本单位的物理量是长度、能量、时间 【解析】国际单位制中,规定了七个基本量与基本单位,即长度(m)、质量(kg)、时间(s)、电流(A)、温度(K)、物质的量(mol)、发光强度(cd).国际单位制就是各国都要统一采用的通用单位制,故A选项正确.国际单位制的重要作用之一,就是便于在世界各国的政治、经济、科技、文化各个领域中的交流,故B选项正确.为了物理运算的简捷、方便,才有了国际单位制的统一规定.只要运算过程中各量均采用国际单位制中的单位,最终得到的结果也必然是国际单位制中的单位.这是国际单位制的又一重要作用,故C选项正确.国际单位制中规定基本单位的物理量中没有“能量”,故D选项错误. 【答案】ABC

3.下列叙述正确的是() A.在力学的国际单位制中,力的单位、质量的单位、位移的单位选定为基本单位 B.牛、千克米每二次方秒都属于力的单位 C.在厘米、克、秒制中,重力加速度g的值等于9.8 cm/s2 D.在力学计算中,所有涉及的物理量的单位都应取国际单位 【解析】力学单位制中,质量、长度、时间的单位被选为基本单位,不包含力的单位,故A错误;根据F=ma,1 N=1 kg·m/s2,故B正确;在厘米、克、秒制中,g值不变,g=9.8 m/s2=980 cm/s2,故C错误;在力学计算中,没有特殊说明,所有物理量的单位都应取国际单位,故D正确. 【答案】BD 4.(2012·桂林高一检测)关于力的单位“牛顿”,下列说法正确的是() A.使质量是2 kg的物体产生2 m/s2的加速度的力,叫做1 N B.使质量是0.5 kg的物体产生1.5 m/s2的加速度的力,叫做1 N C.使质量是1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力,叫做1 N D.使质量是2 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力,叫做1 N 【解析】使质量是1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力是1 N,即F=ma =1×1 N=1 N,C正确. 【答案】 C 5.关于功的单位,下列各式中能表示的是() A.J B.N·m C.kg·m2/s3D.kg·m2/s2 【解析】本题考查利用基本单位和物理公式导出新的物理量的单位.根据功的定义式:W=Fs可知,它的单位是由力的单位和位移单位组成,在国际单位制中,功的单位是J,力和位移的单位分别是N和m,故1 J=1 N·m,A、B均正确.

高一物理《牛顿第二定律》知识点讲解

高一物理《牛顿第二定律》知识点讲解 实验:用控制变量法研究:a 与F 的关系,a 与m 的关系 一、牛顿第二定律 1.内容:物体的加速度跟物体所受合外力成正比,跟物体的质量成反比;a 的方向与F 合的方 向总是相同。 2.表达式:F=ma 或 m F a 合 = 用动量表述:t P F ?=合 揭示了:① 力与a 的因果关系.... ,力是产生a 的原因和改变物体运动状态的原因; ② 力与a 的定量关系.... 3、对牛顿第二定律理解: (1)F=ma 中的F 为物体所受到的合外力. (2)F =ma 中的m ,当对哪个物体受力分析,就是哪个物体的质量,当对一个系统(几个 物体组成一个系统)做受力分析时,如果F 是系统受到的合外力,则m 是系统的合质量. (3)F =ma 中的 F 与a 有瞬时对应关系, F 变a 则变,F 大小变,a 则大小变,F 方向变a 也方向变. (4)F =ma 中的 F 与a 有矢量对应关系, a 的方向一定与F 的方向相同。 (5)F =ma 中,可根据力的独立性原理求某个力产生的加速度,也可以求某一个方向合外力的加速度. (6)F =ma 中,F 的单位是牛顿,m 的单位是kg ,a 的单位是米/秒2. (7)F =ma 的适用范围:宏观、低速 4. 理解时应应掌握以下几个特性。 (1) 矢量性 F=ma 是一个矢量方程,公式不但表示了大小关系,还表示了方向关系。 (2) 瞬时性 a 与F 同时产生、同时变化、同时消失。作用力突变,a 的大小方向随着改变,是瞬时的对应关系。 (3) 独立性 (力的独立作用原理) F 合产生a 合;F x 合产生a x 合 ; F y 合产生a y 合 当物体受到几个力作用时,每个力各自独立地使物体产生一个加速度,就象其它力不存在

高中物理牛顿第二定律经典例题

牛顿第二运动定律 【例1】物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图3-2所示,在A点物体开始与弹簧接触,到B点时,物体速度为零,然后被弹回,则以下说法正确的是: A、物体从A下降和到B的过程中,速率不断变小 B、物体从B上升到A的过程中,速率不断变大 C、物体从A下降B,以及从B上升到A的过程中,速 率都是先增大,后减小 D、物体在B点时,所受合力为零 的对应关系,弹簧这种特 【解析】本题主要研究a与F 合 殊模型的变化特点,以及由物体的受力情况判断物体的 运动性质。对物体运动过程及状态分析清楚,同时对物 =0,体正确的受力分析,是解决本题的关键,找出AB之间的C位置,此时F 合 由A→C的过程中,由mg>kx1,得a=g-kx1/m,物体做a减小的变加速直线运动。在C位置mg=kx c,a=0,物体速度达最大。由C→B的过程中,由于mgf m′,(新情况下的最大静摩擦力),可见f m>f m′即是最大静摩擦力减小了,由f m=μN知正压力N减小了,即发生了失重现象,故物体运动的加速度必然竖直向下,所以木箱的运动情况可能是加速下降或减速上升,故A、B正确。另一种原因是木箱向左加速运动,由于惯性原因,木块必然向中滑动,故D 正确。 综合上述,正确答案应为A、B、D。 【例3】如图3-11所示,一细线的一端固定于倾角为45°度的光滑楔形滑块A 的顶端p处,细线的另一端栓一质量为m的小球,当滑块以2g的加速度向左运动时,线中拉力T等于多少? 【解析】当小球贴着滑块一起向左运动时,小球受到三个力作用:重力mg、线 中拉力T,滑块A的支持力N,如 图3-12所示,小球在这三个力作用 下产生向左的加速度,当滑块向左

(完整word版)质点系牛顿第二定律-分析

质点系牛顿第二定律的讨论 浙江邮电职业技术学院 徐超明 《中学物理》24卷第7期《质点系牛顿第二定律的简单应用》(简称吴文)讨论了质点系部分质点有相对加速度时的求解方法,提出了用质点系牛顿第二定律求解连接体要比隔离法简单。是的,吴文实际上将质点系的质点加速度在正交直角坐标系两个方向上进行分解,并整体列方程进行求解。 质点系牛顿第二定律可叙述为:质点系的合外力等于系统内各质点的质量与 加速度乘积的矢量和。即: F 合=m 1a 1+m 2a 2+m 3a 3+……+m n a n (1) 这里假定质点系中有n 个质点具有对地的相对加速度。 (上见吴文) 将(1)式再变形,可得: F 合-m 1a 1-m 2a 2-m 3a 3-……-m n a n =0 (2) 若令F 1’=-m 1a 1,F 2’=-m 2a 2,F 3’=-m 3a 3,……,F n ’=-m n a n 则 F 合+∑=n i 1F i ’=0 (3) 从(3)式可得:如果将第i 个质点的加速度效应用F i ’来代替,则就可以用 力合成的静力学方法来求解具有加速度的动力学问题,使质点系部分质点具有加速度的求解比吴文更简单。 值得注意的是F i ’为人为假设力,不是真实存在的,它没有施力体,其大小等于该质点质量与质点加速度的乘积,方向与加速度方向相反。 例1 如图1,质量为M 、倾角为α 的斜面静止在粗糙的水平面上,质量为m 的滑块沿M 粗糙的斜面以加速度a 下滑,求地面对M 的支持力和摩擦力。 图1 解:在M 、m 两质点组成的系统中,受到竖直向下的重力(M +m )g ;地

面对质点系的支持力N;F1’是质点m因具有加 速度a而转换成的假设力,其大小为ma,方向 与加速度a相反;f是地面对质点系的摩擦力, 如图2。 这样我们就可马上求得: f=F1’cosα=ma cosα N =(M+m)g-F1’sinα =(M+m)g-ma sinα图2 例2:如图3,静止在水平面上的木箱M 中央有一根竖直的杆,小环m沿杆有摩擦地以 加速度a下滑,求M对地面的压力的大小。 图3 解:在M、m两质点组成的系统中,受到重力 (M+m)g,地面对质点系的支持力N,质点m因 具有a加速度而添加的假设力ma,如图4。 则立即可得到: N =(M+m)g-ma 图4 例3:如图5,质量为M的木板可沿放在 水平面上固定不动、倾角为α的斜面无摩擦地滑 下。欲使木板静止在斜面上,木板上质量为m的 人应以多大的加速度沿斜面向下奔跑? 图5 解:在M、m两质点组成的系统中,受到竖 直向下的重力(M+m)g,斜面对质点系的支持力

(新课标)高中物理第五章交变电流课时作业9(含解析)选修32

(新课标)高中物理第五章交变电流课时作业9(含解析)选修 32 课时作业(九) 一、单项选择题 1.电容对交变电流的影响,以下说法中正确的是( ) A.电容对交变电流没有阻碍作用 B.电容器的电容越大,电容器对交变电流的阻碍作用就越大 C.电容的容抗越小,电容对交变电流的阻碍作用就越小 D.电容器具有“通直流、隔交流、通低频、阻高频”的作用 解析交流电能通过电容器,但由于电容器对交流电也有阻碍作用,容抗即反应电容对交流电阻碍作用的物理量,故A项错误;电容器的电容越大,交变电流的频率越高,电容器对交变电流的阻碍作用就越小,容抗越小,故B项错误;容抗越小,电容器对交变电流的阻碍作用越小,故C项正确;电容对电流的影响可概括为“隔直流、通交流、通高频,阻低频”,故D错误.故选C项. 答案 C 2.(2017·南沙区校级月考)如图所示,甲、乙是规格相同的灯泡.当接线柱 a,b接电压为U的直流电源时,无论电源的正极与哪一个接线柱相连,甲灯 均能正常发光,乙灯均不亮;当a,b接电压的有效值为U的交流电源时,甲 灯发出微弱的光,乙灯能正常发光.关于与甲灯串联的元件x和与乙灯串联的元件y,下列判断正确的是( ) A.x可能是电感线圈,y可能是电容器 B.x可能是电容器,y可能是电感线圈 C.x可能是二极管,y可能是电容器 D.x可能是电感线圈,y可能是二极管 解析接线柱a、b接电压为U的直流电源时,甲灯均能正常发光,乙灯完全不亮,说明y为电容器;当a、b接电压的有效值为U的交流电源时,甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光,说明x为电感线圈,A项正确. 答案 A 3.用电压表检查如图中的故障,测量U ad=5.0 V,U ab=0,U bc=5.0 V,U cd =0.则电路故障可能是( ) A.滑动变阻器R1断路B.电容器C被击穿

2019_2020学年高中物理课时作业10固体新人教版

课时作业10 固体

基础巩固 1.(多选)关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( ) A. 金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体 B. 晶体的分子(或原子、离子)排列是有规则的 C. 单晶体和多晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点 D. 单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的,非晶体是各向同性的 解析:考查晶体和非晶体的特性. 答案:BC 2.(多选)北京奥运会的国家游泳中心——水立方,像一个透明的水蓝色的“冰块”,透过它游泳池中心内部设施尽收眼底.这种独特的感觉就源于建筑外墙采用了一种叫做ETFE(四氟乙烯和乙烯的共聚物)的膜材料.这种膜材料属于非晶体,那么它具有的特性是( ) A.在物理性质上具有各向同性 B.在物理性质上具有各向异性 C.具有一定的熔点 D.没有一定的熔点 解析:非晶体在物理性质上是各向同性的,故A正确;非晶体没有固定的熔点,故D 正确. 答案:AD 3.(多选)晶体具有各向异性是由于( ) A.晶体在不同方向上物质微粒的排列情况不同 B.晶体在不同方向上物质微粒的排列情况相同 C.晶体内部结构的无规则性 D.晶体内部结构的有规则性 解析:晶体内部的微粒是有规则排列的,从而使它在不同方向上的物质微粒排列情况不同,引起晶体在不同方向上的物理性质不同. 答案:AD 4.把某薄片一面涂上一层石蜡,然后用烧热的钢针接触它的反面,熔化了的石蜡呈椭

圆形,那么这个薄片是( ) A.非晶体B.多晶体 C.单晶体D.无法判定 解析:只有单晶体具有各向异性. 答案:C 5.(多选)某固体物质,其热性能各向同性,则该固体物质( ) A.一定是非晶体 B.可能具有确定的熔点 C.一定是单晶体,因为它具有规则的几何外形 D.一定不是单晶体,因为它具有各向同性的物理性质 解析:导热性能各向同性的物体可能是非晶体,也可能是多晶体,因此A选项不正确.多晶体具有确定的熔点,因此B选项正确.物体外形是否规则不是判断是否是单晶体的依据,因此选项C不正确.因为单晶体区别于多晶体和非晶体在于其物理性质上的各向异性,因此选项D正确. 答案:BD 6.关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是( ) A.具有各向同性的物体一定没有明显的熔点 B.晶体熔化时,温度不变,则内能也不变 C.通常的金属材料在各个方向上的物理性质都相同,所以这些金属都是非晶体 D.晶体和非晶体在适当条件下可相互转化 解析:多晶体显示各向同性,但具有确定的熔点,A错.晶体熔化时,其温度虽然不变,但其体积和内部结构可能发生变化,则内能就可能发生变化,故B错.金属材料虽然显示各向同性,并不意味着一定是非晶体,可能是多晶体,晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化,故C错,D对. 答案:D 7.(多选)下列叙述中错误的是( ) A.晶体的各向异性是由于它的微粒按空间点阵排列 B.单晶体具有规则的几何外形是由于它的微粒按一定规律排列 C.非晶体有规则的几何形状和确定的熔点 D.石墨的硬度比金刚石差得多,是由于它的微粒没有按空间点阵分布

初中升高中物理教材衔接知识点归纳总结13牛顿第二定律

衔接点13牛顿第二定律 1 【基础知识梳理】 1、牛顿第二定律的内容:物体的加速度跟所受的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同. 2、牛顿第二定律的表达式:F=ma 3、牛顿第二定律的理解 (1)同向性:加速度的方向与力的方向始终一致 (2)瞬时性;加速度与力是瞬间的对应量,即同时产生、同时变化、同时消失 (3)同体性:加速度和合外力(还有质量)是同属一个物体的 (4)独立性:当物体受到几个力的作用时,各力将独立地产生与其对应的加速度,而物体表现出来的实际加速度是物体所受各力产生加速度叠加的结果 2、牛顿第二定律解决实际问题 1.确定研究对象. 2.分析物体的受力情况和运动情况,画出研究对象的受力分析图. 3.求出合力.注意用国际单位制统一各个物理量的单位. 4.根据牛顿运动定律和运动学规律建立方程并求解. 3、超重和失重 超重现象:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体受到的重力的现象称为超重现象. 失重现象:当物体对支持物的压力和对悬挂物的拉力小于物体重力的现象称为失重现象. 1.如图所示,质量为2 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。质量为3 kg的物体B用轻质细线悬挂,A、B接触但无挤压。某时刻将细线剪断,则细线剪断瞬间,B对A的压力大小为(g=10 m/s2)

A .12 N B .22 N C .25 N D .30N 【答案】A 【解析】剪断细线前,A 、B 间无压力,对A 受力分析,受重力和弹簧的弹力,根据平衡条件有: 21020A F m g ==?=N 剪断细线的瞬间,对整体分析,根据牛顿第二定律有: ()()A B A B m m g F a m m =+-+ 代入数据得整体加速度为:6a =m/s 2 隔离对B 分析,根据牛顿第二定律有:B B m g N m a -= 代入数据解得:12N =N ,故A 正确,BCD 错误。故选A . 2.如图所示,小球从轻弹簧正上方无初速释放,从小球开始接触弹簧到弹簧被压缩到最短的过程中,小球的速度、加速度和所受的合力的变化是 A .合力变大,加速度变小,速度变小 B .合力与加速度逐渐变大,速度逐渐变小 C .合力与加速度先变小后变大,速度先变大后变小 D .合力、加速度和速度都是先变大后变小 【答案】C 【解析】小球与弹簧接触后,受重力和弹力作用,开始重力大于弹力,合力方向向下,则加速度方向向下,向下做加速度减小的加速运动,当重力和弹力相等后,弹力大于重力,合力方向向上,加速度方向向上,与速度方向相反,做加速度逐渐增大的减小运动。所以合力和

教科版高中物理必修一课时作业4.docx

高中物理学习材料 1.速度与加速度的关系,下列说法中正确的是( ) A.速度变化得越多,加速度就越大 B.速度变化得越快,加速度就越大 C.加速度方向保持不变,速度方向也保持不变 D.加速度大小不断变小,速度大小也不断变小 【解析】“速度变化得越多”是指Δv越大,但若所用时间t也很大,则Δv t 就不一定大,故A错. “速度变化得越快”是指速度的变化率Δv t 越大,即加速度a越大,B正确. 加速度方向保持不变,速度方向可能变,也可能不变,当物体做减速直线运动时,v=0以后就可能反向运动,故C错. 物体在运动过程中,若加速度的方向与速度方向相同,尽管加速度在变小,但物体仍在加速,直到加速度a=0时,速度达到最大,故D错.【答案】 B 2.一个加速直线运动的物体,其加速度是6 m/s2,关于这个6 m/s2理解正确的是( ) A.某1 s末的速度比该1 s初的速度大6 m/s B.某1 s末的速度比该1 s初的速度大6倍 C.某1 s初的速度与前1 s末的速度相差6 m/s D.某1 s末的速度与前1 s初的速度总是相差6 m/s 【解析】某1 s末比该1 s初多了1 s的时间,据加速度的物理意义,该段时间的初、末速度之差为6 m/s,A对,B错.某1 s初与前1 s末为同一时刻,速度为同一个值,C错.某1 s末比前1 s初多了2 s的时间,物体的速度增加了12 m/s,D错.

【答案】 A 3.如图1-4-5所示是汽车中的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化,开始时指针指示在如图甲所示的位置,经过5 s后指针指示在如图乙所示的位置,若汽车做匀变速直线运动,那么它的加速度大小约为( ) 甲乙 图1-4-5 A.8.0 m/s2 B.5.1 m/s2 C.2.2 m/s2D.1.6 m/s2 【解析】注意将速度单位换算成国际单位米/秒,然后根据加速度的定义 式a=v-v t 进行计算. 【答案】 C 4.(2012·河坝州高一期末)下列关于加速度的说法中,正确的是( ) A.加速度越大,速度变化越大 B.加速度越大,速度变化越快 C.加速度-3 m/s2比1 m/s2小 D.做匀速直线运动的物体,加速度为零 【解析】加速度大小与速度大小无直接关系,A错,加速度是描述速度变化快慢的量,加速度大,速度变化快,B正确.加速度是矢量,其正负号只表示方向,C错,匀速直线运动.速度不变加速度为零D正确. 【答案】BD 5.有下列①②③④所述的四种情景,请根据所学知识从A、B、C、D四个选项中选择对情景的分析和判断的正确说法( ) ①点火后即将升空的火箭②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车③运动的磁悬浮列车在轨道上高速行驶④太空的空间站在绕地球转动

高一物理牛顿第二定律练习题

二、牛顿第二定律练习题 一、选择题 1.关于物体运动状态的改变,下列说法中正确的是[ ] A.物体运动的速率不变,其运动状态就不变 B.物体运动的加速度不变,其运动状态就不变 C.物体运动状态的改变包括两种情况:一是由静止到运动,二是由运动到静止 D.物体的运动速度不变,我们就说它的运动状态不变 2.关于运动和力,正确的说法是[ ] A.物体速度为零时,合外力一定为零 B.物体作曲线运动,合外力一定是变力 C.物体作直线运动,合外力一定是恒力 D.物体作匀速运动,合外力一定为零 3.在光滑水平面上的木块受到一个方向不变,大小从某一数值逐渐变小的外力作用时,木块将作[ ] A.匀减速运动 B.匀加速运动 C.速度逐渐减小的变加速运动 D.速度逐渐增大的变加速运动 4.在牛顿第二定律公式F=km·a中,比例常数k的数值: [ ]

A.在任何情况下都等于1 B.k值是由质量、加速度和力的大小决定的 C.k值是由质量、加速度和力的单位决定的 D.在国际单位制中,k的数值一定等于1 5.如图1所示,一小球自空中自由落下,与正下方的直立轻质弹簧接触,直至速度为零的过程中,关于小球运动状态的下列几种描述中,正确的是[ ] A.接触后,小球作减速运动,加速度的绝对值越来越大,速度越来越小,最后等于零 B.接触后,小球先做加速运动,后做减速运动,其速度先增加后减小直到为零 C.接触后,速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处,加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处 D.接触后,小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方 6.在水平地面上放有一三角形滑块,滑块斜面上有另一小滑块正沿斜面加速下滑,若三角形滑块始终保持静止,如图2所示.则地面对三角形滑块[ ] A.有摩擦力作用,方向向右 B.有摩擦力作用,方向向左 C.没有摩擦力作用

高一上册物理课时作业及答案

高一上册物理课时作业及答案 【一】 一、选择题 1.关于我国发射的“亚洲一号”地球同步通讯卫星的说法,正确的是( ) A.若其质量加倍,则轨道半径也要加倍 B.它在北京上空运行,故可用于我国的电视广播 C.它以第一宇宙速度运行 D.它运行的角速度与地球自转角速度相同 解析:选D.由GMmr2=mv2r知轨道半径与卫星质量无关,A错;同步卫星轨道必须和赤道平面重合,即卫星只能在赤道上空,不能在北京上空,B错;其运行速度小于第一宇宙速度,C错;同步卫星必和地球自转的角速度相同,D对.2.关于人造地球卫星及其中物体的超重、失重问题,下列说法中正确的是( ) A.在发射过程中向上加速时产生超重现象 B.在降落过程中向下减速时产生超重现象 C.进入轨道后做匀速圆周运动,产生失重现象 D.失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的 解析:选ABC.超、失重是一种表象,是从重力和弹力的大小关系而定义的.当向上加速时超重,向下减速时(a方向向上)也超重,故A、B正确.卫星做匀速圆周运动时,万有引力完全提供向心力,卫星及卫星内的物体皆处于完全失重状态,故C正确.失重的原因是重力(或万有引力)使物体产生了加速度,故D错. 3.2013年6月我国发射的“神舟十号”飞船与目标飞行器“天宫一号”成功完成交会对接.若二者对接前在各自稳定圆周轨道运行的示意图如图所示,二者运行方向相同,视为做匀速圆周运动,下列说法中正确的是( )

A.为使“神舟十号”与“天宫一号”对接,可在当前轨道位置对“神舟十号”适当加速 B.“天宫一号”所在处的重力加速度比“神舟十号”大 C.“天宫一号”在发射入轨后的椭圆轨道运行阶段,近地点的速度大于远地点的速度 D.在“天宫一号”内,太空健身器、体重计、温度计都可以正常使用 解析:选AC.神舟十号适当加速后做离心运动可与天宫一号对接,选项A正确.由于天宫一号距地面较远,所以天宫一号所在处的重力加速度比神舟十号小,选项B错.由机械能守恒定律可知,“天宫一号”在发射入轨后的椭圆轨道运行阶段,近地点的速度大于远地点的速度,选项C正确.在“天宫一号”内,处于完全失重状态,体重计不可以正常使用,选项D错. 4.研究表明,地球自转在逐渐变慢,3亿年前地球自转的周期约为22小时.假设这种趋势会持续下去,地球的其他条件都不变,未来人类发射的地球同步卫星与现在的相比( ) A.距地面的高度变大B.向心加速度变大 C.线速度变大D.角速度变大 解析:选A.A.地球的自转周期变大,则地球同步卫星的公转周期变大.由GMmR+h2=m4π2T2(R+h),得h=3GMT24π2-R,T变大,h变大,A正确.B.由GMmr2=ma,得a=GMr2,r增大,a减小,B错误. C.由GMmr2=mv2r,得v=GMr,r增大,v减小,C错误. D.由ω=2πT可知,角速度减小,D错误. 5.如图所示,在同一轨道平面上的几颗人造地球卫星A、B、C,在某一时刻恰好在同一直线上,下列说法正确的是( ) A.根据v=gR,可知三颗卫星的线速度vAB.根据万有引力定律,可知三颗

新课标初中升高中衔接-物理:牛顿第二定律

第二节牛顿第二定律 一、牛顿第二定律

正交分解后,列出方程F x =ma ,F y =0. ①特殊情况下,若物体的受力都在两个互相垂直的方向上,也可将坐标轴建立在力的方向上,正交分解加速 度a .根据牛顿第二定律????? F x =ma x F y =ma y 及F =F 2x +F 2y 求合外力. 例题1.下列对牛顿第二定律的表达式F =ma 及其变形公式的理解,正确的是( ) A .由F =ma 可知,物体所受的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比 B .由m =F a 可知,物体的质量与其所受合外力成正比,与其运动的加速度成反比 C .由a =F m 可知,物体的加速度与其所受合外力成正比,与其质量成反比 D .由m =F a 可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合外力求出 【参考答案】CD 【试题解析】a =F m 是加速度的决定式,a 与F 成正比,与m 成反比;F =ma 说明力是产生加速度的原因,但不能说F 与m 成正比,与a 成正比;质量是物体的固有属性,与F 、a 皆无关. 例题2.力F1作用在物体上产生的加速度a 1=3 m/s 2,力F 2作用在该物体上产生的加速度a 2=4 m/s 2,则F 1和F 2同时作用在该物体上,产生的加速度的大小可能为( ) A .7 m/s 2 B .5 m/s 2 C .1 m/s 2 D .8 m/s 2 【参考答案】ABC 【试题解析】加速度a 1、a 2的方向不确定,故合加速度a 的范围为|a 1-a 2|≤a ≤a 1+a 2,即1 m/s 2≤a ≤7 m/s 2,故 A 、 B 、 C 项符合题意 例题3.如图所示,一质量为8 kg 的物体静止在粗糙的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,用一水平力F =20 N 拉物体由A 点开始运动,经过8 s 后撤去拉力F ,再经过一段时间物体到达B 点停止. 求:(g =10 m/s 2) (1)在拉力F 作用下物体运动的加速度大小; (2)撤去拉力时物体的速度大小; (3)撤去拉力F 后物体运动的距离. 【参考答案】(1)0.5 m/s 2 (2)4 m/s (3)4 m 【试题解析】(1)对物体受力分析,如图所示竖直方向mg =F N 水平方向,由牛顿第二定律得F -μF N =ma 1

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