高中物理“繩牽連物”連接體模型問(wèn)題歸納復(fù)習(xí)專(zhuān)題-全文預(yù)覽
【正文】 為彈簧的勁度系數(shù)， x為其形變量．現(xiàn)有質(zhì)量為 m1的物體與勁度系數(shù)為 k的輕彈簧相連并靜止地放在光滑的水平桌面上，彈簧的另一端固定，按住物塊 m1，彈簧處于自然長(zhǎng)度，在 m1的右端連一細(xì)線并繞過(guò)光滑的定滑輪接一個(gè)掛鉤．現(xiàn)在將質(zhì)量為 m2的小物體輕輕地掛在掛鉤上，設(shè)細(xì)線不可伸長(zhǎng)，細(xì)線、掛鉤、滑輪的質(zhì)量及一切摩擦均不計(jì)，釋放 m1求：（ 1） m1速度達(dá)最大值時(shí)彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度；（ 2） m2的最大速度值。設(shè)單位長(zhǎng)度鐵鏈的質(zhì) 量為 m，則對(duì)鐵鏈，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有： ，得鐵鏈的速度 ，因 ，故滑輪在此時(shí)刻的角速度，以上解法不僅巧用等效研究對(duì)象，而且運(yùn)用機(jī)械能守恒定律的另一種表達(dá)式 ，避開(kāi)了參考平面的選擇，簡(jiǎn)化了解題過(guò)程。 四、考查研究對(duì)象的選取 例 5 如圖 5所示，半徑為 R的定滑輪不計(jì)質(zhì)量，不計(jì)輪軸的摩擦，滑輪上掛一條長(zhǎng)為 L的鐵鏈（ L10R），兩邊垂下相等的長(zhǎng)度，由于輕微的干擾，使滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)，且鐵鏈與滑輪無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，當(dāng)滑輪轉(zhuǎn)過(guò) 90176。 例 4 如圖 4所示，一固定的楔形木塊，其斜面的傾角θ =30176。 三、考查機(jī)械能守恒定律應(yīng)用 例 3 如圖 3所示，一輕繩繞過(guò)無(wú)摩擦的兩個(gè)輕質(zhì)小定滑輪 O O2和質(zhì)量 mB=m的小球連接，另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量 mA=m的小 物塊連接，已知直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，與水平面的夾角 θ =60176。兩球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中細(xì)線始終處于繃緊狀態(tài)。 點(diǎn)評(píng)： 此類(lèi)問(wèn)題通常是通過(guò)定滑輪造成繩子兩端的連接體運(yùn)動(dòng)方向不一致，導(dǎo)致主動(dòng)運(yùn)動(dòng)物體和被動(dòng)運(yùn)動(dòng)
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