牛頓運動定律專題-資料下載頁
2025-03-25 05:50本頁面
【正文】 (小球可視為質點，放在P點時相對于地面的速度為零)，經(jīng)過一段時間，小球脫離木箱落到地面．，其他摩擦均不計．取g＝10 m/：(1)小球從離開木箱開始至落到地面所用的時間；(2)小球放在P點后，木箱向右運動的最大位移；(3)小球離開木箱時木箱的速度．答案：(1) s (2) m (3) m/s問題10：必須會分析求解聯(lián)系的問題。風洞實驗室中可產生水平方向的，大小可調節(jié)的風力?，F(xiàn)將一套有小球的細直桿放入風洞實驗室。小球孔徑略大于細桿直徑。如圖21所示。 （1）當桿在水平方向上固定時，調節(jié)風力的大小，使小球在桿上作勻速運動，這時小球所受的風力為小球所受重力的0．5倍。求小球與桿間的動摩擦因數(shù)。 （2）保持小球所受風力不變，使桿與水平方向間夾角為370并固定，則小球從靜止出發(fā)在細桿上滑下距離S所需時間為多少？（sin370 = 0．6，cos370 = 0．8）圖21FGFfFNGFFN1Ff1問題11：必須會分析圖像問題。用水平力拉動物體在水平面上做加速直線運動．當改變拉力的大小時，物體運動的加速度也隨之變化，a和F的關系如圖3－1－16所示．g取10 m/s2.(1)根據(jù)圖線所給的信息，求物體的質量及物體與水平面間的動摩擦因數(shù)；(2)若改用質量是原來2倍的同種材料的物體，請在圖3－1－16的坐標系上畫出這種情況下的a－F圖線．(要求寫出作圖的根據(jù))解析：(1)根據(jù)牛頓第二定律：F－μmg＝ma，所以a＝F－μg可見a－F圖象為一條直線，直線的斜率k＝＝ kg－1，縱軸截距為－μg＝－ m/s2，解得：物體的質量m＝ kg，物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ＝.(也可以用橫軸截距求動摩擦因數(shù)：當F＝ N時，物體的加速度為零，物體所受阻力Ff＝F＝ N，由Ff＝μmg解得物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝＝)(2)當物體質量加倍時，物體的加速度a＝F－μg直線斜率k′＝＝ kg－1，縱軸的截距不變，作出如圖所示的圖線．答案：(1) kg (2)圖見解析如圖所示為學校操場上一質量不計的豎直滑桿，滑桿上端固定，下端懸空，為了研究學生沿桿的下滑情況，在桿的頂部裝有一拉力傳感器，可顯示桿頂端所受拉力的大小，現(xiàn)有一學生(可視為質點)從上端由靜止開始滑下，5 s末滑到桿底時速度恰好為零，從學生開始下滑時刻計時，傳感器顯示拉力隨時間變化情況如圖3－2－8所示，g取10 m/s2，求：(1)該學生下滑過程中的最大速率；(2)圖中力F1的大?。?3)滑桿的長度．解析：(1)由于人靜止后受拉力F＝500 N，可知，mg＝500 N.在0～1 s內，人受拉力F＝380 N，人做加速運動，由牛頓第二定律可得：mg－F＝ma1，a1＝ m/s2，v1＝a1t1＝ m/s.(2)1 s～5 s內人做減速運動，a2t2＝a1t1，a2＝ m/s2，由牛頓第二定律可得：F1－mg＝ma2，F(xiàn)1＝530 N.(3)L＝a1t＋a2t＝6 m.答案：(1) m/s (2)530 N (3)6 m在電梯中，把一重物置于臺秤上，臺秤與壓力傳感器相連，電梯由靜止開始豎直上升過程中，傳感器所受的壓力與時間的關系(FN－t)圖象如圖3－2－1所示，g取10 m/s2，由圖象可知 (1)電梯減速上升過程經(jīng)歷的時間是___4_____ s； (2)重物的質量是______3__ kg； (3)電梯的最大加速度是_____5___ m/s2.問題12：必須會分析超重與失重問題視重：當物體掛在彈簧測力計下或放在水平臺秤上時，彈簧測力計或臺秤的示數(shù)，大小等于測力計所受物體的 或臺秤所受物體的 ．超重、失重、完全失重的比較超 重失 重完全失重定義物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力) 物體所受重力的情況物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力) 物體所受重力的情況物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力) 的狀態(tài)產生的原因物體有 的加速度物體有 的加速度a＝ 方向向下在箱式電梯里的臺秤秤盤上放著一物體，在電梯運動過程中，某人在不同時刻拍了甲、乙和丙三張照片，如圖所示，乙圖為電梯勻速運動的照片。從這三張照片可判定( D )A．拍攝甲照片時，電梯一定處于加速下降狀態(tài)B．拍攝丙照片時，電梯一定處于減速上升狀態(tài)C．拍攝丙照片時，電梯可能處于加速上升狀態(tài)D．拍攝甲照片時，電梯可能處于減速下降狀態(tài)上圖臺秤放一裝水的玻璃缸，細繩一段固定在玻璃缸底部，一段系一乒乓球，繩已繃直，繩和球均淹沒在誰中，現(xiàn)剪斷繩，則臺秤示數(shù)會怎樣變化？三、警示易錯試題典型錯誤之一：不理解“輕彈簧”的物理含義。FFFFF圖22例1如圖22所示，四個完全相同的彈簧都處于水平位置，它們的右端受到大小皆為F的拉力作用，而左端的情況各不相同：中彈簧的左端固定在墻上，中彈簧的左端受大小也為F的拉力作用，中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在光滑的桌面上滑動，中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在有摩擦的桌面上滑動。若認為彈簧的質量都為零，以LLL3 、L4依次表示四個彈簧的伸長量，則有：A．L2L1。 B. L4L3。C．L1L3。 D. L2=L4.典型錯誤之二：受力分析漏掉重力。例1蹦床是運動員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動作的運動項目。一個質量為60kg的運動員。若把在這段時間內網(wǎng)對運動員的作用力當作恒力處理，求此力的大小。（g=10m/s2）12
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