牛頓運(yùn)動(dòng)定律和應(yīng)用-免費(fèi)閱讀
【正文】 （不計(jì)摩擦） 解 : 畫出運(yùn)動(dòng)過程的示意圖如圖示 : A B C vB F2 F1 S 在恒力 F1作用時(shí)，質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)位移 為 S， 加速度為 a1，則有 vB=a1 t S1=1/2a1t2 換成恒力 F2作用時(shí)，加速度為 a2，質(zhì)點(diǎn)做勻減速 直線運(yùn)動(dòng)，則有： S2= 2vB t 2a2t2 S2= S1 ∴ 4a2=5a1 由牛頓運(yùn)動(dòng)定律 F=m a ， 可得 F1∶ F2= 4∶ 5 A B C vB F2 F1 S 又解 ： 設(shè)加速度大小分別為 a a2， 位移的大小為 s， 速度大小分別為 vA、 vB ， 由平均速度的定義： 以開始運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?， ,21BvtsvBA ???222AB vvtsvACB ??????特別要注意 速度的方向性 。 30176。 解 : 畫出運(yùn)動(dòng)過程的示意圖如圖示 : A B C v 3F F S 恒力 F作用時(shí)，質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)， 設(shè)位移為 S，加速度為 a，則有 v2 = 2aS 換成恒力 3F作用時(shí)，加速度為－ 3a，質(zhì)點(diǎn)做勻減速 直線運(yùn)動(dòng)， 設(shè)回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)速度大小為 vt 則有： vt2－ v2 = 2 (3a) (S) 可解得， vt=2v 例 9： 如圖示，傳送帶與水平面夾角為 370 ，并以v=10m/s運(yùn)行，在傳送帶的 A端輕輕放一個(gè)小物體，物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ =， AB長 16米，求：以下兩種情況下物體從 A到 B所用的時(shí)間 . （ 1）傳送帶順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng) （ 2）傳送帶逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng) A B 解： （ 1）傳送帶順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)受力如圖示： v N f mg mg sinθ－ μmg cosθ= m a a = gsinθ－ μgcosθ= 2m/s2 S=1/2at2 saSt 421622 ????A B v （ 2）傳送帶逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)物體受力如圖： N f mg 開始摩擦力方向向下 ,向下勻加速運(yùn)動(dòng) a1=g sin370 +μ g cos370 = 10m/s2 t1=v/a1=1s S1=1/2 a1t12 =5m S2=11m 1秒后，速度達(dá)到 10m/s，摩擦力方向變?yōu)橄蛏? N f mg a2=g sin370 μg cos370 = 2 m/s2 物體以初速度 v=10m/s , 向下作勻加速運(yùn)動(dòng) S2= vt2+1/2 a2t22 11=10 t2+1/2 2 t22 t2=1s ∴ t=t1+t2=2s 例 10 如圖所示，傳送帶不動(dòng)時(shí)，物體由皮帶頂端 A從靜止開始 下滑到皮帶底端 B用的時(shí)間為 t ，則：（ ） A. 當(dāng)皮帶向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊由 A 滑到 B 的時(shí)間一定大于 t B. 當(dāng)皮帶向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊由 A 滑到 B 的時(shí)間一定等于 t C. 當(dāng)皮帶向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊由 A 滑到 B 的時(shí)間可能等于 t D. 當(dāng)皮帶向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊由 A 滑到 B 的時(shí)間可能小于 t A B A B v N f mg A B v N f mg N f mg 當(dāng) μ=0時(shí)， C對(duì) B、 C、 D 例 11 、 一個(gè)質(zhì)量 m為 3 kg的物塊 ， 靜置在水平面上 ，物塊與水平面間的摩擦系數(shù)為 ， 現(xiàn)在給物塊施加一個(gè)大小為 15N、 方向向右的水平推力 F， 并持續(xù)作用 6 s，在 6 s末時(shí)撤去 F， 最后物體滑行一段距離停下來 ， 求物塊在水平面上運(yùn)動(dòng)的總距離 。 C D 例 2. 如圖示，兩物塊質(zhì)量為 M和 m，用繩連接后放在傾角為 θ的斜面上，物塊和斜面的動(dòng)摩擦因素為 μ，用沿斜面向上的恒力 F 拉物塊 M 運(yùn)動(dòng)，求中間繩子的張力 . M m θ F 由牛頓運(yùn)動(dòng)定律， 解 ：畫出 M 和 m 的受力圖如圖示： N1 Mg f1 T mg f2 N2 T 對(duì) M有 F T MgsinθμMgcosθ= Ma （ 1） 對(duì) m有 T mgsinθμmgcosθ= ma （ 2） ∴ a = F/(M+m)gsinθμgcosθ （ 3） （ 3） 代入（ 2）式得 T= m(a+ gsinθ+μgcosθ) = mF／ ( M+m) 由上式可知： T 的大小與運(yùn)動(dòng)情況無關(guān) T 的大小與 θ無關(guān) T 的大小與 μ無關(guān) 練習(xí) 1 、 如圖所示 ， 置于水平面上的相同材料的 m和M用輕繩連接 ， 在 M上施一水平力 F(恒力 )使兩物體作勻加速直線運(yùn)動(dòng) ， 對(duì)兩物體間細(xì)繩拉力正確的說法是： （ ） (A)水平面光滑時(shí) ， 繩拉力等于 mF/(M＋ m)； (B)水平面不光滑時(shí) ， 繩拉力等于 m F/(M＋ m)； (C)水平面不光滑時(shí) ， 繩拉力大于 mF/(M＋ m)； (D)水平面不光滑時(shí) ， 繩拉力小于 mF/(M＋ m)。牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用 丹陽市高級(jí)中學(xué) 龐留根 2023年 7月 Email: □ 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 基本題 例 1 例 2 練習(xí) 1 例 3 同向 例 4 例 5 練習(xí) 2 同時(shí) 例 6
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