牛顿定律例题及讲解有很多,以下提供其中两个:
例题1:一架飞机水平匀速飞行,从飞机上每隔1s释放一个物体,先后共下落5个物体,如果不计空气阻力,则以下叙述中正确的是( )
A.这5个物体在空中同时下落,它们在空中的连线是竖直直线
B.这5个物体落地的时间和空间上不会相碰
C.第1个物体下落的同时,最后1个物体刚好开始下落
D.这5个物体在下落过程中的水平位移相等
讲解:本题主要考查了对自由落体运动的理解,根据自由落体运动的规律即可正确解答。
解:A.物体均做平抛运动,速度方向与水平方向一致,轨迹为抛物线,故A错误;
B.物体在竖直方向做自由落体运动,运动时间由高度决定,高度相同,落地时间相同,在水平方向上做匀速直线运动,初速度相同,则落地前物体在空中排列成一条竖直直线,即在空中同时下落,它们在空中的连线是竖直直线,故B正确;
C.从释放到落地时间长为$t = 1s$,所以物体落地的时间不同,故C错误;
D.水平位移取决于初速度和时间,第1个物体下落的时间最长,水平位移最大,故D错误。
例题2:如图所示,在光滑的水平面上有一个质量为$m$的小球A以速度$v_{0}$向右运动,与静止在光滑水平面上的质量为$M$的小球B发生碰撞。已知碰撞过程中机械能守恒,且$M \geqslant 3m$。则下列说法正确的是( )
A.若碰撞为弹性碰撞,则碰后A球一定向右运动
B.若碰撞为非弹性碰撞,则碰后A球一定向右运动
C.无论何种碰撞,碰后A球的运动方向不可能与原来的运动方向相反
D.无论何种碰撞,碰后A球的速度不可能小于B球的速度
讲解:本题主要考查了动量守恒定律的应用,碰撞过程中机械能守恒是解题的关键。
解:AB、若碰撞为弹性碰撞,由于动量守恒、机械能守恒,故碰后A球一定向右运动;若碰撞为非弹性碰撞,由于动量守恒、机械能不守恒,故碰后A球不一定向右运动;故AB正确;
C、由于碰撞过程中机械能守恒,故碰后A球的速度不可能小于B球的速度;若碰后A球的速度大于或等于B球的速度时,则有可能反向;故C错误;D正确;
故选:BD。
例题:小车在水平地面上受重力G=20N,支持力Fn=10N,且在水平拉力F作用下沿地面做匀速直线运动,试求水平拉力F的大小。
讲解:
这是一个典型的牛顿第一定律(惯性定律)和牛顿第二定律的综合应用问题。首先,我们可以根据题意画出受力分析图,小车在水平方向上受到两个力:重力G和拉力F。由于小车做匀速直线运动,说明它在水平方向上受力平衡,即拉力F的大小等于地面对它的摩擦力。
根据牛顿第二定律,物体加速度的大小取决于合外力,即F=ma。在本题中,小车的加速度为零,即合外力为零。因此,我们有F=G-Ff,其中Ff为地面对小车的摩擦力。由于小车做匀速直线运动,所以摩擦力等于支持力与拉力的合力,即Ff=Fn+F。
将上述两个方程联立,我们得到F=G+Fn-Fn/G=20+10-10/20=25N。
因此,水平拉力F的大小为25N。
注意:以上解答仅供参考,实际解题可能需要根据具体情况进行调整。