牛顿运动定律和运动学规律的应用命题点一 单一运动过程中的应用例 1 (2018·永昌市调研)在“爸爸去哪儿”节目中，爸爸和孩子们进行了山坡滑草运动项目，该山坡可看成倾角 θ＝37°的斜面，一名孩子连同滑草装置总质量 m＝80kg，他从静止开始匀加速下滑，在时间 t＝5s 内沿斜面滑下的位移 x＝50m．(不计空气阻力，取 g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)问：(1)孩子连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力 Ff为多大？(2)滑草装置与草皮之间的动摩擦因数 μ 为多大？(3)孩子连同滑草装置滑到坡底后，爸爸需把他连同装置拉回到坡顶，至少用多大的力才能匀速拉动？解析 (1)由位移公式 x＝at2沿斜面方向，由牛顿第二定律得：mgsinθ－Ff＝ma联立并代入数值后，得 Ff＝m(gsinθ－)＝160N(2)在垂直斜面方向上，FN－mgcosθ＝0又 Ff＝μFN联立并代入数值后，得μ＝＝0.25(3)沿斜面方向，F－mgsinθ－Ff＝0代入数值后得：F＝640N.答案 (1)160N (2)0.25 (3)640N动力学问题的解题技巧1．画：一画物体受力分析示意图，二画物体运动示意图．2．选：据题意寻找三个运动学已知量，巧选运动学公式．3．桥梁：加速度是联系力和运动的桥梁．题组阶梯突破1．(2019·泰州校级模拟)如图 1 所示，质量 m＝5kg 的物体，在沿斜面向上的恒力 F＝60N的作用下从静止开始，经过 t＝2s 时速度达到 v＝4m/s，已知斜面倾角 θ＝37°且斜面足够长，取重力加速度 g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：图 1(1)物体运动的加速度的大小；(2)物体所受的摩擦力大小；(3)物体与斜面间的动摩擦因数．答案 (1)2m/s2 (2)20N (3)0.5解析 (1)根据 a＝可得，a＝m/s2＝2 m/s2(2)对物体受力分析如图所示，根据牛顿第二定律可得：F－mgsinθ－Ff＝ma，即 Ff＝F－mgsinθ－ma代入数据解得 Ff＝20N.(3)因为 Ff＝μFN＝μmgcosθ，解得 μ＝0.5.2．如图 2 所示，质量为 M 的拖拉机拉着耙来耙地，由静止开始做匀加速直线运动，在时间 t内前进的距离为 x.耙地时，拖拉机受到的牵引力恒为 F，受到地面的阻力为自重的 k 倍，耙所受阻力恒定，连接杆质量不计且与水平面的夹角 θ 保持不变．求：图 2(1)拖拉机的加速度大小；(2)拖拉机对连接杆的拉力大小．答案 (1) (2)[F－M(kg＋)]解析 (1)拖拉机在时间 t 内匀加速前进 x，根据位移公式x＝at2①解得 a＝②(2)拖拉机受到牵引力、地面支持力、重力、地面阻力和连接杆的拉力 FT，根据...
