牛頓第二定律例題及答案有很多,下面列舉幾個(gè):
例題1:一質(zhì)量為2kg的物體放在水平面上,處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)對(duì)物體施加一個(gè)水平方向的恒定拉力,已知F=3N,物體的加速度為多少?
答案:物體的加速度為1.5m/s2。
例題2:一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體在水平面上受到一個(gè)大小為20N的水平恒力,求物體加速度的最大值和最小值。
答案:物體加速度的最大值為4m/s2,最小值為4m/s2。
例題3:一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體在光滑水平面上受到一個(gè)大小為2N的水平恒力作用,求物體的加速度。
答案:物體的加速度為1m/s2。
以上只是牛頓第二定律的一些例題,實(shí)際上牛頓第二定律的應(yīng)用非常廣泛,可以根據(jù)不同的條件和要求進(jìn)行不同的計(jì)算。
對(duì)于這些例題的解答,都需要根據(jù)牛頓第二定律的公式進(jìn)行計(jì)算,即根據(jù)物體的質(zhì)量、施加的力以及加速度的定義式f=ma進(jìn)行計(jì)算。在計(jì)算過(guò)程中,需要注意單位的統(tǒng)一和正確使用。
例題:質(zhì)量為5kg的物體在水平面上以2m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),受到的滑動(dòng)摩擦力為20N。
求:
1. 物體受到的摩擦力;
2. 如果物體以3m/s的速度在原來(lái)的水平面上運(yùn)動(dòng),受到的摩擦力;
3. 如果物體以1m/s的速度在另一個(gè)水平面上運(yùn)動(dòng),要使物體做勻速運(yùn)動(dòng),求水平面對(duì)物體的摩擦力。
解:
1. 物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),受到的摩擦力和拉力是一對(duì)平衡力,所以摩擦力的大小等于物體的重力,即f = 20N。
2. 物體在另一個(gè)水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),受到的摩擦力和拉力是一對(duì)平衡力,所以摩擦力的大小等于拉力的大小,即f = 20N。
3. 物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),受到的滑動(dòng)摩擦力和拉力是一對(duì)平衡力,所以滑動(dòng)摩擦力的大小等于物體的重力,即f = mg = 5kg × 9.8N/kg = 49N。
答案:物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),受到的滑動(dòng)摩擦力為20N;物體在另一個(gè)水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),受到的滑動(dòng)摩擦力為49N。
注意:本題中物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),滑動(dòng)摩擦力的大小與物體的速度無(wú)關(guān)。因此,無(wú)論物體以多大的速度在水平面上運(yùn)動(dòng),只要做勻速直線運(yùn)動(dòng),受到的滑動(dòng)摩擦力的大小就等于物體的重力。