高三牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用教案-wenkub.com
2025-04-14 12:34 本頁(yè)面
【正文】 保持物體的初速度v0不變，多次改變皮帶輪的角速度，依次測(cè)量水平位移S，得到如圖下所示的S—圖像。＝ma則a＝μgcos37176。【培優(yōu)拔高】如圖所示，傳送帶兩輪A、B的距離L＝11 m，皮帶以恒定速度v＝2 m/s運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將一質(zhì)量為m的物塊無(wú)初速度地放在A端，若物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝，傳送帶的傾角為α＝37176?！局械葟?qiáng)化】如圖所示，在光滑的水平面上放著緊靠在一起的A、B兩物體，B的質(zhì)量是A的2倍，B受到向右的恒力FB＝2 N，A受到的水平力FA＝(9－2t) N(t的單位是s)．從t＝0開始計(jì)時(shí)，則( )A．A物體在3 s末時(shí)刻的加速度是初始時(shí)刻的倍B．t＞4 s后，B物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．t＝ s時(shí)，A物體的速度為零D．t＞ s后，A、B的加速度方向相反【答案】ABD【解析】對(duì)于A、B整體根據(jù)牛頓第二定律有FA＋FB＝(mA＋mB)a，開始時(shí)合力為11 N,3秒末合力為5 N，故A正確．設(shè)A、B間的作用力為FN，則對(duì)B進(jìn)行分析，由牛頓第二定律可得：FN＋FB＝mBa，解得FN＝mB－FB＝ N．當(dāng)t＝4 s時(shí)，F(xiàn)N＝0，A、B兩物體開始分離，此后B做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確；而A做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)t＝ s時(shí)，A物體的加速度為零而速度不為零，故C錯(cuò)誤．t＞ s后，A所受合外力反向，即A、B的加速度方向相反，故D正確．當(dāng)t＜4 s時(shí)，A、B的加速度均為a＝.綜上所述，選項(xiàng)A、B、D正確．如圖所示,小車的質(zhì)量為M,人的質(zhì)量為m,人用恒力F拉繩,若人與車保持相對(duì)靜止,且地面為光滑的,不計(jì)滑輪與繩的質(zhì)量,則車對(duì)人的摩擦力可能是( )[來源:]B.,方向向右C.,方向向左D.,方向向右【答案】A、C、D【解析】選A、C、D。若地面不光滑,小于F,為(1)F。聯(lián)立兩式，可解得，A、B 錯(cuò)?！ 。?）弄清速度方向和物體所受合力方向之間的關(guān)系 物體對(duì)地的初速度和合外力的方向相同時(shí)，做加速運(yùn)動(dòng)，相反時(shí)做減速運(yùn)動(dòng)；同理，物體相對(duì)于傳送帶的初速度與合外力方向相同時(shí)，相對(duì)做加速運(yùn)動(dòng)，方向相反時(shí)做減速運(yùn)動(dòng)。在這一加速過程中有加速度……①運(yùn)動(dòng)時(shí)間…………②運(yùn)動(dòng)距離……③在ab部分勻速運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)時(shí)間……④所以物體A從a處被傳送到b和所用的時(shí)間……⑤四、課堂運(yùn)用【基礎(chǔ)鞏固】在右圖中，質(zhì)量分別為mm2的物體由彈簧相連接，在恒力F 作用下共同向右運(yùn)動(dòng)，彈簧的長(zhǎng)度恒定，物塊與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)為。bc部分與水平面夾角β=53176。煤塊的速度由v增加到v0，有④此后，煤塊與傳送帶運(yùn)動(dòng)速度相同，相對(duì)于傳送帶不再滑動(dòng)，不再產(chǎn)生新的痕跡。求此黑色痕跡的長(zhǎng)度?！九鄡?yōu)拔高】【例題3】如圖所示，質(zhì)量為M的木箱放在水平面上，木箱中的立桿上套著一個(gè)質(zhì)量為m的小球，開始時(shí)小球在桿的頂端，由靜止釋放后，小球沿桿下滑的加速度為重力加速度的，即a=g，則小球在下滑的過程中，木箱對(duì)地面的壓力為多少？ 【答案】g 【解析】木箱與小球沒有共同加速度，所以須用隔離法.取小球m為研究對(duì)象，受重力mg、摩擦力Ff，如圖24，據(jù)牛頓第二定律得：mgFf=ma ①取木箱M為研究對(duì)象，受重力Mg、地面支持力FN及小球給予的摩擦力Ff′如圖.據(jù)物體平衡條件得：FN Ff′Mg=0 ②且Ff=Ff′ ③由①②③式得FN=g由牛頓第三定律知，木箱對(duì)地面的壓力大小為FN′=FN =g.考點(diǎn)2. 傳送帶問題【基礎(chǔ)鞏固】【例題4】一水平的淺色長(zhǎng)傳送帶上放置一煤塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），煤塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。α求：求水平面給斜面的摩擦力大小和方向。三、例題精析【基礎(chǔ)鞏固】【例題1】如圖所示，A、B兩木塊的質(zhì)量分別為mA、mB，在水平推力F作用下沿光滑水平面勻加速向右運(yùn)動(dòng)，求A、B間的彈力FN?！ ±纾簣D一的運(yùn)動(dòng)情況中 ，這就是物體與傳送帶達(dá)到共速前相對(duì)于傳送帶運(yùn)動(dòng)的距離，其中的負(fù)號(hào)說明物體相對(duì)于傳送帶向后運(yùn)動(dòng)?！ ≌f明：上述分析都是認(rèn)為傳送帶足夠長(zhǎng)，若傳送帶不是足夠長(zhǎng)的話，在圖2和圖3中物體完全可能以不同的速度從右側(cè)離開傳送帶，應(yīng)當(dāng)對(duì)題目的條件引起重視?！ 、谌鬡20的方向與V 的方向相同且V20大于V，則物體相對(duì)于傳送帶向前運(yùn)動(dòng)，它受到的摩擦力方向向后，如圖2所示，摩擦力f的方向與初速度V20方向相反，物體相對(duì)于地做初速度是V20的勻減速運(yùn)動(dòng)，一直減速至與傳送帶速度相同，之后以V勻速運(yùn)動(dòng)。常見的幾種初始情況和運(yùn)動(dòng)情況分析
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