【文章內(nèi)容簡介】 當(dāng)汽車怎樣運(yùn)動時，傳感器a的示數(shù)為零.12. 一個閉合的正方形金屬線框abcd，從一個有嚴(yán)格邊界的磁場的正上方自由落下，如圖示，已知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線框的邊長為l，質(zhì)量為m，線框的總電阻為R，線框的最低邊距磁場邊界的高度為H，試討論線框進(jìn)入磁場后的可能的運(yùn)動情況，并畫出v—t示意圖.求解動力學(xué)問題的常用方法知識要點(diǎn)一. 動力學(xué)的兩類基本問題 1. 已知受力求運(yùn)動 應(yīng)用牛頓第二定律求加速度，如果再知道運(yùn)動的初始條件，應(yīng)用運(yùn)動學(xué)公式就可以求解物體的具體運(yùn)動情況. 2. 已知運(yùn)動求力 由運(yùn)動情況求出加速度，由牛頓第二定律求出物體所受到合外力，結(jié)合受力的初始條件，推斷物體的受力情況.二. 應(yīng)用牛頓運(yùn)動定律解題的一般步驟 ——根據(jù)題意確定研究對象，可以是單個物體也可以是系統(tǒng). ——分析對象的受力情況，畫出受力分析圖；分析運(yùn)動情況，畫出運(yùn)動草圖. ——建立直角坐標(biāo)系，將不在坐標(biāo)軸上的矢量正交分解. ——根據(jù)牛頓定律和運(yùn)動學(xué)公式列方程.三. 處理臨界問題和極值問題的常用方法 臨界狀態(tài)常指某種物理現(xiàn)象由量變到質(zhì)變過渡到另一種物理現(xiàn)象的連接狀態(tài)，常伴有極值問題出現(xiàn). OABabmgCbNθ θ 典型例題一、已知受力情況判斷運(yùn)動情況【例1】如圖所示，AC、BC為位于豎直平面內(nèi)的兩根光滑細(xì)桿，A、B、C三點(diǎn)恰好位于同一圓周上，C為該圓周的最低點(diǎn)，a、b為套在細(xì)桿上的兩個小環(huán)，當(dāng)兩環(huán)同時從A、B兩點(diǎn)自靜止開始下滑，則 （ ） A. 環(huán)a將先到 B. 環(huán)b先到 C. 兩者同時到 D. 無法判斷m【例2】 將金屬塊m用壓縮的彈簧卡在一個矩形箱中，如圖示，在箱子的上頂部和下地板裝有壓力傳感器，箱子可以沿豎直軌道運(yùn)動，當(dāng)箱子以a=2m/s2的加速度豎直向上作勻減速運(yùn)動時，下地板的壓力傳感器顯示的壓力為10N，g=10m/s2. （1）若上頂部壓力傳感器的示數(shù)是下地板壓力傳感器的示數(shù)的一半，判斷箱子的運(yùn)動情況. （2）要使上頂部壓力傳感器的示數(shù)為零，箱子沿豎直方向運(yùn)動情況可能是怎樣的？F【拓展】一彈簧秤的秤盤質(zhì)量m1=，盤內(nèi)放一質(zhì)量為m2=，彈簧質(zhì)量不計(jì)，其勁度系數(shù)為k=800N/m，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，使P從靜止開始向上做勻加速直線運(yùn)動，，求F的最大值和最小值各是多少？（g=10m/s2）t/sυ/m?s10 1 2 3 458 59 60【例3】.一物體放在光滑水平面上，初速度為零．先對物體施加一向東的水平恒力Ｆ，歷時１s；隨即把此力方向改為向西，大小不變，歷時１s；接著又把此力改為向東，大小不變，歷時１s．如此反復(fù)，只改變力的方向，不改變力的大小，共歷時１min，在此1min內(nèi)物體的運(yùn)動情況是：A．物體時而向東運(yùn)動，時而向西運(yùn)動，在１min末靜止于初始位置以東B．物體時而向東運(yùn)動，時而向西運(yùn)動，在１min末靜止于初始位置C．物體時而向東運(yùn)動，時而向西運(yùn)動，在１min末繼續(xù)向東運(yùn)動D．物體一直向東運(yùn)動，從不向西運(yùn)動，在１min末靜止于初始位置以東θa 二、由受力情況判斷運(yùn)動情況1．由一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換為另一種狀態(tài)時往往要考慮臨界狀態(tài)【例4】 如右圖所示，斜面是光滑的，斜面靜止時，球緊靠在斜面上，繩與斜面平行，當(dāng)斜面以8 m/s2的加速度向右做勻加速運(yùn)動時，求繩子的拉力及斜面對小球的彈力.2．，是考生備考臨考的難點(diǎn)之一.甲FmM【例4】用質(zhì)量為m、長度為L的繩沿著光滑水平面拉動質(zhì)量為M的物體，在繩的一端所施加的水平拉力為F， 如圖甲所示，求：(1)物體與繩的加速度；(2)繩中各處張力的大小(假定繩的質(zhì)量分布均勻，下垂度可忽略不計(jì).)三、對系統(tǒng)應(yīng)用牛頓運(yùn)動定律的兩種方法： ，mmm3…，加速度分別為aaa3…，這個系統(tǒng)的合外力為F合，（不考慮系統(tǒng)間的內(nèi)力）則這個系統(tǒng)的牛頓第二定律的表達(dá)式為 F合= m1a1 +m2a2 +m3a3 +…,其正交分解表達(dá)式為∑Fx = m1a1x +m2a2x +m3a3x +…∑Fy = m1a1y+m2a2y +m3a3y +…若一個系統(tǒng)內(nèi)各個物體的加速度大小不相同，而又不需要求系統(tǒng)內(nèi)物體間的相互作用力，對系統(tǒng)整體列式，可減少未知的內(nèi)力，使問題簡化.【例5】 如圖所示，質(zhì)量為M的框架放在水平地面上，一輕質(zhì)彈簧固定在框架上，下端拴一個質(zhì)量為m的小球，當(dāng)小球上下振動時，小球加速度大小為： A．g　　 Ｂ．（M＋m）g/m C. 0 　 D．（M－m）g/m300ABC【例6】 如右圖所示，質(zhì)量為M=10kg的木楔ABC置于粗糙的水平地面上，動摩擦因數(shù)μ=,在傾角為300的斜面上，有一質(zhì)量為m=㎏=，其速度v=，求地面對木楔的摩擦力的大小和方向.（g=10m/s2） 2. 自然坐標(biāo)法：在處理連接體問題中，除了常用整體法和隔離法外，還經(jīng)常用到自然坐標(biāo)法，即：沿著繩子的自然彎曲方向建立一個坐標(biāo)軸，應(yīng)用牛頓第二定律列式.ABHABaAaBMgxomg 【例7】 一輕繩兩端各系重物A和B，質(zhì)量分別為M、m且M＞m，掛在一光滑的定滑輪兩側(cè)，剛開始用手托住重物使整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)松開手后，重物B加速下降，重物A加速上升，若B距地面高為H，求（1）經(jīng)過多長時間重物B落到地面？（2）運(yùn)動過程中，繩子的拉力為大？ 同步練習(xí)1.（07卷Ⅰ）如圖所示，在傾角為30176。的足夠長的斜面上有一質(zhì)量為的物體，（a）、（b）、（c）、（d）所示的四種方式隨時間變化（圖中縱坐標(biāo)是F與mg的比值，為沿斜面向上為正）已知此物體在t＝0時速度為零，若用分別表示上述四種受力情況下物體在3秒末的速率，則這四個速率中最大的是MaβA． B． C． D．2. 如右圖所示，一質(zhì)量為M 的楔形塊放在水平桌面上，它的頂角為900，兩底角為a、β，而楔形木塊靜止不動，這時楔形木塊對水平桌面的壓力等于（ ） A. Mg+ mg B. Mg + 2mg C. Mg + mg（sina + sinβ）D. Mg + mg（cosa + cosβ）3. 某消防隊(duì)員從一平臺上跳下，下落2m后雙腳著地，接著他用雙腿彎曲的方法緩沖，在著地的過程中地面對他雙腳的平均作用力估計(jì)為（ ） A. 自身重力的2倍 B. 自身重力的5倍A C. 自身重力的8倍 D. 自身重力的10倍4. 原來做勻速運(yùn)動的升降機(jī)內(nèi)，有一個伸長的彈簧拉住質(zhì)量為m的物體A ，相對升降機(jī)靜止在地板上，如圖所示，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)A突然被彈簧拉向右方，由此判斷，此時升降機(jī)的運(yùn)動情況可能是（ ）A. 加速上升 B. 減速上升C. 加速下降 . 5. n個質(zhì)量均為m的木塊并排地放在水平地面上，已知木塊與地面的動摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)木塊1受到水平力F的作用向前做勻加速運(yùn)動時，木塊3對木塊4的作用力大小為：（ ）F……134n2A . F B. C. D. 6．MmαMmFα如圖示，質(zhì)量為M的小車放在光滑水平面上，小車上用細(xì)線懸吊一質(zhì)量為m的小球，M＞m，用力F水平向右拉小球，使小球和小車一起以加速度a向右運(yùn)動時，細(xì)線與豎直方向成成α角，細(xì)線的拉力為T1，若用一力水平向左拉小車，使小車和小球一起以加速度向左運(yùn)動時，細(xì)線與豎直方向也成α角，A． B. C