【文章內(nèi)容簡介】
面 頂端安有滑輪.兩物塊 P 、 Q 用輕繩連 接并跨過滑輪 ( 不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦 ) , P 懸于空中, Q 放在斜面上,均處于靜 止?fàn)顟B(tài).當(dāng)用水平向左的恒力推 Q 時(shí), P 、 Q 仍靜止不動,則 ( ) A . Q 受到的摩擦力一定變小 B . Q 受到的摩擦力一定變大 C .輕繩上拉力一定變小 D .輕繩上拉力一定不變 圖 5 解析 對物塊 P 進(jìn)行受力分析可知:輕繩上的拉力 T等于 P 物塊的重力,如下圖 ( a) 所示,故選項(xiàng) C 錯, D正確;對物塊 Q 進(jìn)行受力分析,并建立直角坐標(biāo)系如下圖 ( b ) 所示,設(shè)物塊 P 、 Q 質(zhì)量分別為 mP、 mQ,斜面傾角為 θ ,沿 y 軸方向上,由平衡條件得: T ′ + F1-G1- f 靜 = 0 ,其中 T ′ = T = mPg , F1= F c os θ , G1= mQg sin θ . 則 f 靜 = mPg + F c os θ - mQg si n θ . 若 m P g m Q g sin θ ,則用恒力 F 推 Q 前,物塊 Q 受到的靜摩擦力方向沿斜面向上,加上推力 F 后, f 靜 可能方向不變,大小減小,也可能方向沿斜面向下,大小變大或變小,還可能變?yōu)榱?,故選項(xiàng) A 、 B 錯. 答案 D 專題三 動力學(xué)方法的應(yīng)用 典例 7 如 圖 6 水平傳送帶的長度為 L = 8 m , A 、 B 為傳送帶水平部 分的最左端和最右端.現(xiàn)有一物 體 ( 視為質(zhì)點(diǎn) ) 以 v0= 10 m /s 的初速度從 A 端水平地滑上水平傳送帶.已知物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為 μ = . g 取 10 m / s2. 試求: (1) 若傳送帶保持靜止,物體滑到 B 端時(shí),物體的速度為多大? (2) 若傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動,傳送帶轉(zhuǎn)動的速率恒為 8 m /s ,則物體到達(dá) B 端時(shí)的速度是多大? (3) 若傳送帶順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動,傳送帶轉(zhuǎn)動的速率恒為 8 m /s ,則物體從 A 端到達(dá) B 端所用的時(shí)間是多少? 圖 6 解析 ( 1) 由 a =- μ g, 2 aL = v 2B - v 20 ,代入數(shù)據(jù)解得 到達(dá) B 端時(shí)物體的速度為 v B = 2 m /s ( 2) 若皮帶輪逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動,物體的受力及運(yùn)動情況與傳送帶靜止時(shí)完全相同,故到達(dá) B 端時(shí)其速度也是2 m /s. ( 3) 令物體速度從 v0= 10 m /s 減速到 v1= 8 m / s 所需的時(shí)間為 t1,則由 v1= v0+ at1,代入數(shù)據(jù)得 t1=13 s 由 2 a s1= v 21- v 20,代入數(shù)據(jù)得 s1= 3 m . 因 s1 L ,故物體先勻減速運(yùn)動后勻速運(yùn)動. 設(shè)勻速運(yùn)動過程所需時(shí)間為 t2,則 t2=L - s1v1=58 s 故物體從 A 端到達(dá)