用牛頓運動定律解決問題二(2)-資料下載頁
2025-04-30 02:26本頁面
【正文】 由 F－ t圖象可知，在 0～ 2 s內(nèi)視重 F1＝ 440 N，而小孩的重力 mg＝ 400 N，所以電梯和小孩由靜止開始向上做勻加速運動，由牛頓第二定律得 F1－ mg＝ ma1， 由以上兩式解得 a1＝ 1 m/s2， h1＝ 2 m； 在 2～ 5 s內(nèi)，視重 F2＝ 400 N＝ mg，電梯和小孩向上做勻速運動，勻速運動的速度 v1＝ a1t1＝ 2 m/s， 電梯上升的高度 h2＝ v1(t2－ t1)＝ 6 m； 在 5～ 6 s內(nèi)，視重 F3＝ 320 Nmg，電梯和小孩向上做減速運動，由牛頓第二定律得 mg－ F3＝ ma2， 電梯上升的高度 h 1 ＝ 12 a 1 t 21 ， 電梯上升的高度 h 3 ＝ v 1 ( t 3 － t 2 ) － 12 a 2 ( t 3 － t 2 ) 2 ， 由以上兩式解得 a2＝ 2 m/s2， h3＝ 1 m， 這段時間內(nèi)電梯上升的總高度 h＝ h1＋ h2＋ h3＝ 9 m. 答案 9 m 超重狀態(tài)下的浮力 浮力的實質(zhì)是浸在液體中的物體上下表面受到的壓力差，當水杯在豎直方向加速向上運動時，水會處在超重狀態(tài)，因此，水中某一深處的壓強也會相應(yīng)增大， 【 狀元微博 】 圖 4－ 7－ 7 此時浸在水中的物體受到的浮力應(yīng)算于排開水的 “超重 ”而不是重力． 1．如圖 4－ 7－ 8所示，光滑半球形容器固定在水平面上， O為球心．一質(zhì)量為 m的小滑塊，在水平力 F的作用下靜止于 P點． 共點力的平衡問題 圖 4－ 7－ 8 設(shè)滑塊所受支持力為 FN， OP與水平方向的夾角為 系正確的是 ( )． 2．如圖 4－ 7－ 9所示，三角形燈架的橫梁 AO在水平方向和繩子 BO的夾角為 30176。 ，橫梁重力忽略不計，若燈的重力為 20 N，求繩子 BO所受的拉力和橫梁 AO所受的壓力． (用兩種以上方法去解 ) 圖 4－ 7－ 9 解析 法一 力的分解法 燈的重力 G在 O點可以產(chǎn)生兩個效果：拉伸繩 OB，壓縮橫梁，可將重力 G按平行四邊形定則分解為F1和 ． 法二 力的合成法 解題時可以以 O點為研究對象，那么該點必然受到三個力的作用，即重力 G，繩對 O點的拉力 F1，橫梁對 O點的彈力F2，如下圖所示． F 1 ＝Gs in 30 176。＝2012 N ＝ 40 N ， F 2 ＝Gt an 30 176。＝2033 N ≈ N . 繩所受的拉力是 40 N ， 橫梁所受的壓力是 N. 法四 矢量三角形法 O點所受三個力 F F2和 G可以組成一個首尾相連的矢量三角形，如圖所示． 則 F 1 ＝Gs in 30 176。＝ 40 N F 2 ＝Gt an 30 176。＝ N. 答案 40 N N
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