第7讲 牛顿运动定律-【优学精研】2027年高考物理一轮总复习教用Word（提升版）

该高中物理讲义聚焦牛顿运动定律核心考点，涵盖惯性理解、加速度决定关系、作用力与反作用力辨析及单位制应用，按概念本质-规律应用-真题验证逻辑架构知识，通过双基落实、考点分层讲解、方法总结和真题训练，帮助学生系统构建运动与相互作用观念。 资料突出科学思维培养，如总结“物体惯性的两种表现”提炼规律，通过“单位制误区辨析”强化理解，设计基础巩固到综合应用的分层练习，配合高考真题改编实例，有效提升学生模型建构和科学推理能力，为教师精准把控复习节奏提供实用教学资源。

第7讲　牛顿运动定律 1.理解牛顿第一定律的内容及意义，认识惯性的本质及量度。 2.理解牛顿第二定律的内容、公式及适用范围，理解牛顿第二定律的几个特性。 3.理解牛顿第三定律的内容，会区别作用力和反作用力与平衡力。 4.知道力学单位制，会用单位制检查结果表达式是否正确。 　　 双基落实 1.易错判断 （1）物体不受力时，将处于静止状态或匀速直线运动状态。（　√　） （2）运动的物体惯性大，静止的物体惯性小。（　×　） （3）一定质量的物体所受合外力越大，加速度越大。（　√　） （4）人走在松软土地上下陷时，人对地面的压力大于地面对人的支持力。（　×　） （5）千克、秒、米、库仑、安培均为国际单位制的基本单位。（　×　） 2.〔多选〕〔人教版必修第一册P87·T1改编〕下列对牛顿第一定律和惯性的分析正确的是（　　） A.飞机投弹时，当目标在飞机的正下方时投下炸弹，则能击中目标 B.地球自西向东自转，人向上跳起来后，还会落到原地 C.安全带的作用是防止汽车刹车时人由于具有惯性仍向前运动而发生危险 D.向上抛出的物体，在空中继续向上运动时，肯定受到了向上的作用力 解析：BC　飞机投下的炸弹由于惯性做平抛运动，所以目标在正下方时，投下的炸弹不能击中目标，A错误；地球自西向东自转，人向上跳起后，由于惯性人也跟地球一起自西向东运动，故人仍落到原地，B正确；紧急刹车时，汽车停止运动，人由于惯性仍向前运动，容易撞伤，所以系着的安全带对人起到保护作用，C正确；向上抛出的物体，由于惯性，在空中继续向上运动，而不是受到向上的作用力，D错误。 考点一　牛顿第一定律 　　 1.（2026·山东青岛开学考）《考工记》是春秋战国时期齐国人的一部科技著作，是古代手工技术规范的汇集。其中的《辀人篇》中记载：“劝登马力，马力既竭，辀尤能一取焉。”意思是：马拉车的时候，马停止用力了，车还能前进一段距离，这是世界上对惯性现象的最早论述。下列说法正确的是（　　） A.马停止用力，车在短时间内还受到向前拉力，所以还能继续前进一段距离 B.马停止用力，由于车具有惯性，所以车仍能继续前进一段距离才停下来 C.车停下来的过程中，随着速度逐渐减小，车的惯性也逐渐减小 D.车完全停下来后，处于平衡状态，根据牛顿第一定律，车不受任何外力的作用 解析：B　马停止用力，车就不再受到向前拉力作用，由于车具有惯性，所以车还能继续前进一段距离，A错误；马停止用力，由于车具有惯性，所以车仍能继续前进一段距离才停下来，B正确；质量是惯性的唯一的量度，因此车停下来的过程中，车的质量不变，车的惯性大小不变，C错误；车完全停下来后，处于平衡状态，车只是在运动的方向上不受力作用，可在竖直方向上，车仍受到重力与地面的支持力的作用，这两个力大小相等方向相反，合力是零，D错误。 2.（2026·广东深圳模拟）大型油罐车内部设置了一些固定挡板，如图所示，油罐车在水平路面上行驶，下列说法正确的是（　　） A.油罐车匀速前进时，油没有惯性 B.油罐车加速前进时，油的液面仍然保持水平 C.油罐车减速前进时，两挡板间油的液面前低后高 D.挡板间油的质量相对小，可以有效减少变速时油的涌动 解析：D　惯性的大小只取决于物体的质量，和物体的运动状态无关，故A错误；当油罐车加速前进时，由于惯性，油向后涌动，所以油的液面应前低后高，故B错误；当油罐车减速前进时，油向前涌动，油的液面前高后低，故C错误；当挡板间油的质量相对小时，油的惯性小，所以可以有效减小变速时油的涌动，故D正确。 物体惯性的两种表现 （1）保持原状：物体在不受外力或所受的合外力为零时，惯性表现为使物体保持原来的运动状态不变（静止或匀速直线运动）。 （2）反抗改变：物体受到外力时，惯性表现为运动状态改变的难易程度。惯性大，物体的运动状态较难改变；惯性小，物体的运动状态容易改变。 考点二　牛顿第二定律　单位制 对牛顿第二定律的理解 （2025·北京高考11题改编）模拟失重环境的实验舱，通过电磁弹射从地面由静止开始加速后竖直向上射出，上升到最高点后回落，再通过电磁制动使其停在地面。实验舱运动过程中，受到的空气阻力f的大小随速率增大而增大，f随时间t的变化如图所示（向上为正）。下列说法正确的是（　　） A.从t1到t3，实验舱处于电磁弹射过程 B.从t2到t3，实验舱加速度大小减小 C.从t3到t5，实验舱内物体速度增大 D.t4时刻，实验舱达到最高点 答案：B 解析：t1～t3，f向下，先增大后减小，可知此时速度方向向上，先增大后减小，故实验舱先处于弹射过程后做竖直上抛运动，故A错误；t2～t3，f向下在减小，可知此时速度方向向上，速度在减小，根据牛顿第二定律有mg＋f＝ma，即a＝＋g，故加速度大小在减小，故B正确；t3～t5，f向上，先增大后减小，可知此时速度方向向下，先增大后减小，故C错误；根据前面分析可知t3时刻速度方向改变，从向上运动变成向下运动，故t3时刻实验舱到达最高点，故D错误。 合力、加速度、速度之间的决定关系 （1）不管速度是大是小，即使速度是零，只要合力不为零，物体就有加速度。 （2）a＝是加速度的定义式，a与Δv、Δt无必然联系；a＝是加速度的决定式，a∝F，a∝。 （3）合力与速度同向时，物体做加速运动；合力与速度反向时，物体做减速运动。 牛顿第二定律的简单应用 （2025·山东高考8题）工人在河堤的硬质坡面上固定一垂直坡面的挡板，向坡底运送长方体建筑材料。如图所示，坡面与水平面夹角为θ、交线为PN，坡面内QN与PN垂直，挡板平面与坡面的交线为MN，∠MNQ＝θ。若建筑材料与坡面、挡板间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g，则建筑材料沿MN向下匀加速滑行的加速度大小为（　　） A.gsin2θ－μgcos θ－μgsin θcos θ B.gsin θcos θ－μgcos θ－μgsin2θ C.gsin θcos θ－μgcos θ－μgsin θcos θ D.gcos2θ－μgcos θ－μgsin2θ 答案：B 解析：如图甲所示，建筑材料所受重力可分解为垂直于坡面的G1和沿坡面且平行于QN的G2，由几何关系可得G1＝mgcos θ、G2＝mgsin θ；如图乙所示，再将平行于QN方向的G2分解为沿挡板MN的G3和垂直于挡板MN的G4，由几何关系可得G3＝G2cos θ＝mgsin θcos θ、G4＝G2sin θ＝mgsin2 θ。建筑材料与坡面间的摩擦力Ff1＝μFN1＝μG1，建筑材料与挡板间的摩擦力Ff2＝μFN2＝μG4。由牛顿第二定律可得建筑材料沿MN向下匀加速滑行的加速度大小a＝＝gsin θcos θ－μgcos θ－μgsin2 θ，故B正确。 〔人教版必修第一册P115·T5改编〕某同学为测量地铁启动过程中的加速度，他把一根细绳的下端绑上一支圆珠笔，细绳的上端固定在地铁的竖直扶手上。在地铁某段稳定加速过程中，细绳偏离了竖直方向如图所示，拍摄方向跟地铁前进方向垂直。为进一步探究，若把圆珠笔更换成两个质量不同的小球并用细绳连接起来，不计空气阻力，则它们的位置关系可能正确的是（　　） 解析：B　以两个小球整体为研究对象，其受到重力和拉力，如图甲所示，根据牛顿第二定律有（m＋M）·gtan α＝（m＋M）a，得a＝gtan α；以下面小球为研究对象，其受到重力和拉力，如图乙所示，根据牛顿第二定律有Mgtan θ＝Ma，得a＝gtan θ，因为两球的加速度相同，则可知两段细绳与竖直方向的夹角相同。故B正确。 单位制 〔多选〕（2025·四川高考8题）若长度、质量、时间和动量分别用a、b、c和d表示，则下列各式可能表示能量的是（　　） A.　　　B. C.　　　D. 答案：AC 解析：根据题意可知的单位为＝kg·（m/s）2，结合动能公式Ek＝mv2可知kg·（m/s）2为能量单位，故A正确；同理的单位为＝kg2·m/s2，根据F＝ma可知kg·m/s2为力的单位，故可知kg2·m/s2为力与质量的乘积，故不是能量的单位，故B错误；的单位为＝kg·，根据前面A选项分析可知该单位为能量单位，故C正确；的单位为＝，不是能量单位，故D错误。 单位制的三个常见误区 （1）只用一个符号表示的单位不一定是基本单位。例如，牛顿（N）、焦耳（J）、瓦特（W）等都不是基本单位，而是导出单位。 （2）是国际单位的不一定是基本单位。基本单位只是组成国际单位制的一小部分，在国际单位制中，除七个基本单位以外的单位都是导出单位。 （3）物理量单位之间的关系可以通过相应的物理公式导出。 考点三　牛顿第三定律 　　 （2025·吉林长春二模）为保护中国天眼（FAST）的反射面板，巡检维护工作需采用“微重力蜘蛛人”系统，如图所示，“微重力”是通过氦气球的浮力“减轻人的重量”实现的。某次作业过程中工作人员处于静止状态，其与氦气球连接的轻绳保持竖直，下列说法正确的是（　　） A.工作人员对面板的压力和面板对工作人员的支持力是一对平衡力 B.绳对气球的力和绳对工作人员的力是一对相互作用力 C.工作人员对面板的作用力大小等于面板对工作人员的作用力大小 D.气球对工作人员的作用力大小等于工作人员的重力大小 答案：C 解析：工作人员对面板的压力和面板对工作人员的支持力是一对相互作用力，故A错误；绳对气球的力和绳对工作人员的力是同一根轻绳施加的等大的两个力，既不是一对平衡力，也不是一对相互作用力，故B错误；工作人员对面板的作用力与面板对工作人员的作用力是一对相互作用力，大小相等，故C正确；由于工作人员需要在面板上巡检，所以其与面板间一定存在作用力，根据平衡条件可知氦气球和面板对工作人员的作用力的合力与工作人员的重力平衡，且易知氦气球和面板对工作人员的作用力都为竖直向上，所以二者都小于工作人员的重力大小，故D错误。 作用力和反作用力与一对平衡力的比较 名称 作用力和反作用力 一对平衡力 示意图 作用对象 两个相互作用的不同物体 同一个物体 作用时间 一定同时产生、同时消失 不一定同时产生、同时消失 力的性质 一定相同 不一定相同 作用效果 不可抵消 可相互抵消 〔多选〕（2026·广东珠海模拟）某游乐园举行民俗杂技“顶竿”表演，如图所示，一质量为2m的“大力士”站在水平地面上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，竿上有一人进行表演，其质量为m，下列说法正确的是（　　） A.人不动时，地面对“大力士”的支持力等于（M＋3m）g B.人以加速度a加速上爬时，竹竿对“大力士”的压力为（M＋m）g－ma C.人以加速度a加速下滑时，竹竿对人的摩擦力为mg－ma D.人以加速度a加速下滑时，竹竿对人作用力小于人对竹竿的作用力 答案：AC 解析：人不动时，对整体受力分析得，地面对“大力士”的支持力等于整体的重力，即FN＝（M＋3m）g，故A正确；人以加速度a加速上爬时，对竿上的人受力分析得f－mg＝ma，解得f＝mg＋ma，由牛顿第三定律知，竿上的人对竿有向下的摩擦力，且大小相等，即f'＝f，则对竿受力分析知，竿受到重力，竿上人的摩擦力，大力士对竿的支持力，即FN＝Mg＋f'＝（M＋m）g＋ma，由牛顿第三定律知，竹竿对“大力士”的压力为（M＋m）g＋ma，故B错误；人以加速度a加速下滑时，对竿上的人受力分析得mg－f1＝ma，解得f1＝mg－ma，故C正确；由牛顿第三定律知，竹竿对人的作用力始终等于人对竹竿的作用力，与人的运动状态无关，故D错误。 （2026·重庆万州期中）如图，质量为m的人被悬在空中的氦气球拉着体验人类在月球上行走的感觉。当他在曲面上缓慢移动时（未在底部），氦气球对其有大小为mg、方向竖直向上的拉力作用。若将人视为质点，下列对人的受力分析正确的是（　　） A.受到的重力大小为mg B.受到的合力大小为mg C.对曲面的压力小于mg D.对曲面的作用力大小为mg 解析：C　人的质量为m，则人受到的重力为G＝mg，故A错误；人在曲面上缓慢行走，处于平衡状态，合力为0，故B错误；曲面对人的作用力为F，由平衡条件得mg＋F＝mg，解得F＝mg，根据牛顿第三定律可得，人对曲面的作用力大小为F'＝F＝mg，由于曲面不水平，设曲面对人的支持力为N，摩擦力为f，则有F＝＝mg，可知N＜mg，根据牛顿第三定律可知人对曲面的压力小于mg，故C正确，D错误。 　　 1.（2025·辽宁鞍山三模）伽利略在研究力和运动的关系时，为了阐明自己的观点，设计了如图所示的实验：让一个小球沿斜面从静止状态开始运动，小球将“冲”上另一个斜面。如果没有摩擦，小球将到达原来的高度。如果第二个斜面倾角减小，小球仍将到达原来的高度，但是运动的距离更长。由此可以推断，当斜面最终变为水平面时，小球要到达原有高度将永远运动下去。下列说法中正确的是（　　） A.该实验充分证实了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的观点 B.伽利略设计的无摩擦的斜面可以通过改进实验装置制作工艺实现 C.“小球沿右侧斜面向上运动时，如果没有摩擦，小球将到达原来的高度”，这是实际实验现象 D.这种理想实验是依据逻辑推理把实际实验理想化，从而揭示现象本质的研究方法 解析：D　当右侧斜面倾角变为0°时，忽略摩擦力的影响，小球将一直运动下去，伽利略的结论是“力不是维持物体运动的原因”，故A错误；没有摩擦，绝对光滑的轨道，无论通过什么工艺都不能实现，故B错误；由于没有绝对光滑的轨道，故“小球沿右侧斜面向上运动时，如果没有摩擦，小球将到达原来的高度”，这是实际实验观察不到的现象，故C错误；伽利略理想实验的本质是把实际存在影响物体运动的摩擦力去掉，抓住事物的本质，这种依据逻辑推理把实际实验理想化的思想，也是揭示现象本质的重要研究方法之一，故D正确。 2.（2026·浙江衢州期末）如图所示，要将卡在球筒中的羽毛球取出，可以有多种方案，方案一：一手拿着球筒的中部，另一手用力击打羽毛球筒的上端；方案二：手持球筒，使球与球筒一起下落敲击水平面，假设球筒与水平面碰后速度立即变为0，下列说法正确的是（　　） A.方案一利用羽毛球的惯性，使其从球筒上端出来 B.方案一利用球筒的惯性，使羽毛球从下端出来 C.方案二利用羽毛球受到的重力，使其从下端出来 D.方案二中球筒敲击水平面后速度变为0，其惯性随之消失 解析：A　方案一中用力击打羽毛球筒的上端，球筒向下运动，利用羽毛球的惯性，使其从球筒上端出来，故A正确，B错误；方案二中球与球筒一起下落敲击水平面，球筒与水平面碰后速度立即变为0，利用羽毛球的惯性，使其从下端出来，故C错误；惯性是物体本身的属性，与速度无关，故D错误。 3.（2026·甘肃张掖期末）野外高空作业时，使用无人机给工人运送零件。如图，某次运送过程中的一段时间内，无人机向左水平飞行，零件用轻绳悬挂于无人机下方，并相对于无人机静止，轻绳与竖直方向成θ角。忽略零件所受空气阻力，重力加速度为g，则在该段时间内（　　） A.零件所受合外力为零 B.零件的惯性逐渐变大 C.零件的加速度大小为gsin θ D.零件的速度逐渐变大 解析：D　对零件受力分析，其受重力和绳子的拉力，由于零件沿水平方向做直线运动，可知合外力沿水平方向，提供水平方向的加速度，零件水平向左做匀加速直线运动，速度逐渐变大，故A错误，D正确；根据牛顿第二定律，有mgtan θ＝ma，解得a＝gtan θ，故C错误；惯性的大小只与质量有关，由于零件的质量不变，所以零件的惯性不变，故B错误。 4.（2025·河北邢台三模）安培通过实验研究，发现了电流之间相互作用力的规律。若两段长度分别为Δl1和Δl2、电流大小分别为I1和I2的平行直导线间距为r时，相互作用力的大小可以表示为ΔF＝k。比例系数k的单位是（　　） A.kg·m/（s2·A） B.kg·m/（s2·A2） C.kg·m2/（s3·A） D.kg·m2/（s3·A3） 解析：B　根据题干公式ΔF＝k，整理可得k＝，代入相应物理量单位可得比例系数k的单位为＝＝kg·m/（s2·A2），故选B。 5.（2025·陕西渭南一模）如图所示，人站在电动平衡车上推墙后在水平地面上沿直线运动，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A.平衡车加速行驶时，车对人的作用力大于人对车的作用力 B.平衡车匀速行驶时，平衡车受到的重力和地面对平衡车的支持力是一对平衡力 C.人推墙的力等于墙推人的力 D.若人能从平衡车跳离，是因为此时人对车的力小于车对人的支持力 解析：C　车对人的作用力与人对车的作用力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故A错误；对平衡车受力分析可知，竖直方向上，其受重力、人的压力和地面的支持力，由平衡条件有F压＋mg＝F支可知，地面对平衡车的支持力大于平衡车受到的重力，故B错误；人推墙的力与墙推人的力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故C正确；若人能从平衡车跳离，是因为此时车对人的支持力大于人的重力，故D错误。 6.〔多选〕（2026·山东泰安期中）如图所示，质量为m的木块放在质量为M的长木板上，木块受到水平向右的拉力F而向右加速滑行，长木板处于静止状态。已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，各接触面均水平。下列说法正确的是（　　） A.木块受到的摩擦力的大小等于F B.木块受到的摩擦力的大小等于μ1mg C.木板对地面的摩擦力的大小等于μ1mg D.木板对地面的摩擦力的大小等于μ2（m＋M）g 解析：BC　木块向右加速滑行，则木块受到木板向左的滑动摩擦力，大小为f＝μ1FN＝μ1mg＜F，故A错误，B正确；木块受到木板向左的滑动摩擦力，则木板受到木块向右的滑动摩擦力，大小也为μ1mg，由于长木板处于静止状态，则木板受到地面向左的静摩擦力，大小也为μ1mg，由牛顿第三定律可知木板对地面摩擦力的大小为μ1mg，故C正确，D错误。 7.（2024·安徽高考6题）如图所示，竖直平面内有两个完全相同的轻质弹簧，它们的一端分别固定于水平线上的M、N两点，另一端均连接在质量为m的小球上。开始时，在竖直向上的拉力作用下，小球静止于MN连线的中点O，弹簧处于原长。后将小球竖直向上，缓慢拉至P点，并保持静止，此时拉力F大小为2mg。已知重力加速度大小为g，弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力。若撤去拉力，则小球从P点运动到O点的过程中（　　） A.速度一直增大 B.速度先增大后减小 C.加速度的最大值为3g D.加速度先增大后减小 解析：A　小球在P点保持静止，由平衡条件可知此时小球所受合力为零，且F＝2mg，可知此时两弹簧的合力大小为mg。当撤去拉力，则小球从P点运动到O点的过程中两弹簧的拉力与重力的合力方向始终向下，小球一直向下做加速运动，故A正确，B错误；小球从P点运动到O点的过程中，弹簧形变量变小，两弹簧在竖直方向的合力不断变小，故小球受的合力一直变小，加速度一直减小，加速度的最大值为刚撤去拉力时的加速度，由牛顿第二定律可知2mg＝ma，得a＝2g，即加速度的最大值为2g，故C、D错误。 8.（2026·山东青岛期末）如图所示，一不可伸长的轻绳两端各连接一质量为m的小球，初始时系统静置于光滑水平桌面上，两球间的距离等于绳长L。现用一大小为F、方向与两球连线垂直的水平恒力，作用在轻绳的中点，拉动两球开始运动。当两球运动至二者距离为时，他们加速度大小均为（　　） A. B. C. D. 解析：A　当两球运动至二者相距L时，如图所示，由几何关系可知sin θ＝＝，设绳子拉力为T，水平方向有2Tcos θ＝F，解得T＝F，对任意小球，由牛顿第二定律可得T＝ma，解得a＝，故选A。 9.（2026·安徽安庆期中）物体在粘滞流体中运动时要受到阻力，称为粘滞阻力，球形物体受到的粘滞阻力表达式为f＝6πηrv，式中η为液体的粘滞系数，r为小球的半径，v为小球运动的速率。如图所示，小球在蓖麻油中由液面处静止下落，经时间t0达到最大速度vm。已知盛有蓖麻油的容器足够深，小球的密度为ρ1，蓖麻油的密度为ρ2，粘滞系数为η0，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A.小球先做匀加速运动，后做匀速运动 B.0～t0时间内小球下落的距离一定小于 C.小球的半径可表示为r＝ D.若采用国际单位制中的基本单位来表示η的单位，则其单位为kg·s－1 解析：C　对小球受力分析有mg－f－f浮＝ma，在小球没入液面之前，小球所受的粘滞阻力f及浮力F浮均增大，则小球的加速度在减小，当小球没入液面之后，有mg－6πη0rv－ρ2gV＝ma，a＝g－－＝g－－，由上式可知，随着速度v的增大，加速度a减小，直到加速度减小到0， 速度达到最大值，所以小球先做加速度减小的加速运动，后做匀速直线运动，A错误；0～t0时间内小球下落的v-t图像如图，图线与坐标轴所围成的面积表示位移，所以0～t0时间内小球下落的距离一定大于，B错误；当加速度等于0时，速度最大，有0＝g－－，m＝ρ1·πr3，解得r＝，C正确；根据f＝6πηrv，解得η＝，单位为＝kg·m－1·s－1，D错误。 10.（2026·广东惠州期末）如图所示，一小车在水平方向做直线运动，水平车厢上放置一箱苹果，箱内的苹果相对于车厢始终保持静止：一小球A用细线悬挂车顶上，若观察到细线偏离竖直方向的夹角θ保持不变，则下列说法中正确的是（　　） A.小车的加速度大小为gtan θ B.小车一定向左做匀加速直线运动 C.车厢对苹果箱的摩擦力水平向右 D.箱内质量为m的某个苹果受到其他苹果的合力为mgtan θ 解析：A　设小球的加速度为a，受力分析如图所示，对小球，由牛顿第二定律得mgtan θ＝ma，解得a＝gtan θ，故A正确；小球A的加速度向左，则可知小车的加速度也向左，因此小车可能向右做匀减速运动，也可能向左做匀加速直线运动，故B错误；苹果箱在竖直方向受重力与车厢对其的支持力而平衡，而水平方向随车一起运动，则可知其水平方向的合外力水平向左，即车厢对苹果箱的摩擦力水平向左，故C错误；以苹果箱中间一个质量为m的苹果为研究对象，设周围其他苹果对它的作用力大小为F，方向与竖直方向的夹角为α，在水平方向，根据牛顿第二定律有Fsin α＝ma，在竖直方向上有Fcos α＝mg，则加速度a＝gtan α，tan α＝＝tan θ，则α＝θ，联立解得F＝＝mg＝，故D错误。 11.（2026·福建厦门开学考）近年来，旅游业的快速发展带动了观光缆车的大量需求，图1是某旅游景点缆车实景图，可简化为如图2所示。若用该缆车运输货物，倾斜的索道与水平方向的夹角为θ＝30°，质量m＝5 kg的货物与缆车水平地板之间的动摩擦因数为μ＝0.2，当载重缆车沿索道以a＝0.5 m/s2的加速度斜向上做匀加速直线运动时，连接索道与车厢的杆始终沿竖直方向，取g＝10 m/s2。求货物对缆车地板的压力和摩擦力的大小。（均保留3位有效数字） 答案：51.3 N　2.17 N 解析：将a沿水平和竖直两个方向分解，则有 ax＝acos 30° ay＝asin 30° 对货物受力分析如图所示 根据牛顿第二定律，在水平方向有f＝max 在竖直方向有N－mg＝may 代入数据解得 f＝2.17 N，N＝51.3 N 由牛顿第三定律可知货物对缆车地板的压力N'＝N＝51.3 N 货物对缆车地板的摩擦力的大小f'＝f＝2.17 N。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $