魯科版必修一52牛頓第二定律1(編輯修改稿)
2024-12-24 07:36 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 這時0mFABaBA出，故由牛頓第二定律求小于時它們之間的加速度應(yīng)仍保持相對靜止，但這、所以＜時，由于＝當，根據(jù)題意＝＋＝＋＝，拉力20mBA004 m / sBAFF15NF20N4N3)(2)am(mFF22 3 m / s/3215a ＝＝＝ smmmFBA ??A、 B的共同加速度 經(jīng)驗總結(jié)：在許多情況中，當研究對象的外部或內(nèi)部條件超過某一臨界值時，它的運動狀態(tài)將發(fā)生“突變”，這個臨界值就是臨界條件，而題目往往不會直接告訴你物體處于何種狀態(tài)．解決這類問題的方法一般先是求出某一物理量的臨界值，再將題設(shè)條件和臨界值進行比較，從而判斷出物體所處的狀態(tài)，再運用相應(yīng)的物理規(guī)律解決問題． 經(jīng)典練習 :傾角為 θ的斜面體上 ， 用長為 l的細繩吊著一個質(zhì)量為 m的小球 ， 不計摩擦 ． 試求斜面體以加速度 a向右做勻加速度直線運動時 ， 繩中的張力 ． 分析：不難看出 ， 當斜面體靜止不動時 ， 小球的受力情況 ， 如圖 (1)所示 ． 當斜面體向右做勻加速直線運動的加速度大于某一臨界值時 ， 小球?qū)㈦x開斜面 ． 為此 ， 需首先求出加速度的這一臨界值 ． 采用隔離體解題法 ． 選取小球作為研究對象 ， 孤立它進行受力情況分析 ， 顯然 ， 上述臨界狀態(tài)的實質(zhì)是小球?qū)π泵骟w的壓力為零 ． 解：選取直角坐標系 ， 設(shè)當斜面體對小球的支持力 N＝ 0 a Fma F 00 xx y時，斜面體向右運動的 加速度為 ，據(jù)牛頓第二定律 Σ＝ ， Σ ＝ ，建立方程有T s in mg 0 T c os ma 0θ － ＝ ， θ ＝ ．所以， ＝ θ ．a(chǎn) g c ot0，支持力時，存有斜面對小球的＜當 Naa 0選擇 x軸與斜面平行 y軸與斜面垂直的直角坐標系 Tmgsinθ=ma cos， mgcosθ－ N＝ ma sinθ． 解得此種情況下繩子的拉力 T＝ mgsinθ＋ macosθ． 此時，斜面體給小球的支持力 θ ．－＝ m a s i nm g c o sN ?據(jù)牛頓第二定律得 Tcosα－ mg＝ 0， Tsinα＝ ma． 聯(lián)立求解 ， 得繩子的張力 當 ≥ 時，對小球的受力情況 分析的結(jié)果可畫出圖a a ( 2 )0T ＝ ．m g a2 2?力學中的許多問題 ， 存在著臨界情況 ， 正確地找尋這些臨界情況給出的隱含條件是十分重要的 ． 在本題中 ， 認定隱含條件為 N＝ 0， 就可借此建立方程求解 ． 瞬時問題 例 1．如圖所示，當剪斷 AB、 OB舜時， 求兩圖中小球的加速度。 [例 2] 如圖所示 ， A、 B兩物體的質(zhì)量分別為M和 m， 中間用輕彈簧相連 ， 物體與水平面間的摩擦因數(shù)為 μ，
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