【正文】 【同步練習】，把質量為m的物體沿傾角不同斜面拉至 同一高度，若物體與不同斜面摩擦系數(shù)相同，傾角 θ1＜θ2＜θ3（1）拉m從坡底到坡頂過程中，克服重力做 功為WWW3則（）＞W(wǎng)2＞W(wǎng)＜W2＜W=W2=W3（2）在此過程中克服摩擦力的功為WWW3則（）′′′′′′1＞W(wǎng)2＞W(wǎng)1＜W2＜W3′′′ 。例六、自高為H處，以速度υ0拋出一個質量為m的小球，在不計空氣阻力的情況下，小球落地時速度大小為多少？若以相同的速度向不同方向拋出不同質量的小球，它們落地時速度大小關系是什么解析：在忽略空氣阻力情況下，小球自拋出點落地過程機械能守恒，拋出時11機械能為E1=mgH＋mu02，落地時只有動能而無重力勢能，機械能E2=mu2。重力功W重=0重力與位移方向垂直。Scosq直接可求得F做功。五、如圖5所示，質量為m的物體靜止在水平面上，物體與平面間摩擦因數(shù)為m，在與水平成q角的恒力F作用下，做直線運動，當位移為S時，F(xiàn)對物體做功為，摩擦力做功為，重力做功為。在勻加速直線運動中，++=這段時間的平均速度，V4== cm / s。根據(jù)勻加速直SnSn1線運動：a=，可知aT2為恒量，連續(xù)相等時間內位移差一定時，此運動2T便為勻加速直線運動。這段時間內小車位移 cm，平均速度V=== cm / s。2例四、在某次實驗中獲得的紙帶上 每5個點取為一個計數(shù)點0、5，每個計數(shù)點相對于起點距離 如圖4所示，由紙帶測量數(shù)據(jù)可知，從起點O到第5個計數(shù)點的時間間隔為S，這段時間里小車的平均速度為cm / s，在連續(xù)相等的時間內位移差均為，所以小車運動可看作為，小車的加速度為計數(shù)點4處小車的速度為cm / s。方程中的正、負是以x軸方向而決定的，a方向向－x，故為負，將a=g / 2代入方程解得：f=0。第二個方程可不解。=mg沿－y方向。解析：選工件為研究對象，分析工件受力，如圖3所示，受重力、斜面支持力N，斜面給的靜摩擦力f，其方向可設為沿斜面向上，建立xoy坐標，x平行斜面向上 為正，y與斜面垂直，向上為正，分解mg為1Gx=mgsin30176。撤掉F后在水平方向上受摩擦力f，物體做初速為16m / s的勻減速運動，經10S2停止運動，υ ′t，a′= / s，f=ma=10=16N，F(xiàn)－f=40，F(xiàn)=40＋16=56N，4=υ 0－af又f=mmg，m== mg16 / 100=。1解析：依題意，物體做初速度為零的勻加速運動，位移公式為S=at2，與2x=2t2比較可知a=4m / s2，F(xiàn)合=ma=104=40N。牛頓第二定律又可表述為：作用在物體上的合外力等于單位時間動量的變化。P=mυ,其單位為：kgm/s，其方向與速度方向相同，設物體受的合外力F合作用utu0時間為t，在此時間內物體速度由υ0變到υt，其加速度a=，代入牛頓第tutu0二定律式F合=ma=mtmutmu0PtP0PtP0==，PtP0為動量變化量，為動量變化率。例如：單擺在忽略空氣阻力情況下，機械能守恒，豎直上拋物體機械能守恒，它們都是動能與勢能之間的轉化。對于機械能守恒條件可以理解為：只有重力和產生彈性勢能彈力做功，其它力都不做功或其它力做功總和為零，能量轉化過程中，機械能守恒。機械能：動能和勢能的總和。我們主要考慮彈簧的形變勢能。：被拉伸或壓縮的彈簧，內部各部分之間的相對位置發(fā)生變化，而具有的勢能。重力功與重力勢能的關系：重力做正功重力勢減小，做多少正功重力勢能減少多少。在0勢能面下面h為負，重力勢能為負，表示0重力勢能小。在研究物體重力勢能時，首先要確定重力勢能0勢能參考平面。EP=mgh。動能大小由m、u2共同決定。二、機械能：物體動能等于它的質量跟它的速度平方乘積的一半。當機械在額定功率下工作：P額=Fυ，速度越大，牽引力越小，在汽車起動時，速度很小，牽引力很大，且大于阻力，汽車加速運動，υ增大，F(xiàn)減小，加速度隨之減小，當F=f時，加速度為零，汽車有最大速度υm，汽車開始的υm做勻速運動，P額=Ft額定功率：機械在正常工作時的最大功率。P=Fυ，F(xiàn)大小方向不變，υ在變化，某時刻功率P=Fυt，稱為即時功率。w功率：描述做功快慢的物理量，定義：功跟完成這些功所用時間的比值，P=。功的單位：焦耳。功是標量只有大小而無方向，做正功、負功只反映做功的效果。＜α≤180176。時，cosα=0，力對物體不做功，這是很重要的情況，必須重視；帶電沿等勢面移動，電場力不做功，洛侖茲力對運動電荷不做功。α＜90176。機械能一、功：物體受力的作用，在力的方向上發(fā)生位移，這個力對物體做了功。又稱：米，千克，秒制。t單位制：基本單位和導出單位一起組成單位制。四、單位制：基本單位：選定幾個物理量的單位為基本單位。作用力與反作用力一定是同種性質的力，是摩擦力都是摩擦力，二力平衡則可是不同性質的力。三、牛頓第三定律：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上。：（1）根據(jù)物體受力情況，使用牛頓第二定律求得加速度，然后結合運動學公式，求解位移，速度等。靜止狀態(tài)應是υ=0,a=0。關鍵是正確分析物體受力，求合力?！艶=ma 等號左邊是物體所受的合外力，等號右邊是物體質量和加速度的乘積。質量越大，慣性越大，阻礙物體改變運動狀態(tài)作用越大。：改變物體運動狀態(tài)，使物體形狀或體積發(fā)生變化。二、牛頓第二定律：物體運動速度發(fā)生變化，運動狀態(tài)就變化。慣性的大小是由質量量度的。一切物體都有慣性。又稱為慣性定律。速度分解時，由于合速度處于直角三角形的斜邊所以合速度大小要大于水平分速度大小。的方向以原來的速度v0平動，對此速度進行分解沿x正方向速率減小，要開動P1 , [解]正確答案為A。[例17]圖為一空間探測器的示意圖，PPPP4是四個噴氣發(fā)動機，PP3的連線與空間一固定坐標系的x軸平行，PP4的連線與y軸平行，每臺發(fā)動機開始時，都能向探測器提供推力，但不會使探測器轉動，開始時，探測器以恒定的速率v0向正x方向平動，要使探測器改為向正x偏負y60176。，前一過程的末速度，是后一過程的初速度。第三段：v3t=18m/s（向右）由分析知道各段的速度和加速度情況，根據(jù)速度和加速度可畫出vt圖象，用圖象來求解。[分析]本題是物塊多次受不同恒力而運動的題目，顯然研究對象是物塊。由于下落前物體已靜浮液在結論。【錯因分析與解題指導】當容器以加速度a豎直向上做勻加速運動時，容器中的漂浮物和水同樣處于“超重”狀態(tài)，因此，水對漂浮物的浮力應變成ρ水（g + a）V″而不是ρ水gV″，這也就是[誤解]的根源之所在。當容器靜止時ρgV=ρ水gV′當容器以加速度a向上做勻加速直線運動時F浮mg = ma∴ F浮=m（g+a）=ρV（g+a）設此時排開水的體積為V″，則有 ρ水V″g=ρV（g+a）物體浸入深度將大些。的光滑斜面，用一條平行于斜面的細繩拴住一個質量m=2kg的小球（圖1）當升降機以加速度a=2m／s2豎直向上勻加速運動時，繩子對球的拉力和小球對斜面的壓力分別為多少？（取g=10m／s2）【分析】以小球為研究對象，它隨升降機向上加速運動過程中受到三個力作用：重力mg、繩子拉力T、斜面支持力N．由于這三個力不在一直線上，可采用正交分解法，然后列出牛頓第二定律方程，即可求解．【解】 根據(jù)小球的受力情況（圖2），把各個力分解到豎直、水平兩方向．在豎直方向上（取向上為正方向），根據(jù)牛頓第二定律得Tsinα + Ncosαmg = ma．（1）在水平方向上（取向右為正方向），根據(jù)力平衡條件得TcosαNsinα=0．（2）將（1）式乘以sinα，（2）式乘以cosα，兩式相加得繩子對球的拉力為將（1）式乘以cosα，（2）式乘以sinα，兩式相減得斜面對球的支持力為根據(jù)牛頓第三定律，球對斜面的壓力N′=N=，式中“”號表示N′與N方向相反，即垂直斜面向下．【說明】 本題是已知運動求力，解題基本步驟與例2相同．需注意題中求出的N是斜面對球的支持力，還必須用牛頓第三定律，得出球對斜面的壓力．【例15】如圖所示，在一個盛水的容器中漂浮一個物體，這時水面到達物體的某一位置。cos2θ 方向豎直向上【說明】 本題研究對象很多，在分析各力時，力要清晰，且標好各自符號。．當小球對滑塊的壓力等于零，即應使N=0，滑塊的加速度至少應為可見，當滑塊以a=2g加速向左運動時，小球已脫離斜面飄起．此時小球僅受兩個力作用：重力mg、線中拉力T′，（圖3）設線與豎直方向間夾角為β．同理由牛頓第二定律得T′sinβ=ma，T′cosβ=mg．聯(lián)立兩式得【說明】 如果沒有對臨界狀態(tài)作出分析，直接由（1）、（2）兩式聯(lián)立得線中拉力這就錯了！【例12】如圖1質量為M的斜面體放在有摩擦的地面上，質量為m1的物體A與質量為m2的物體B之間有摩擦，但物體B與斜面間的摩擦不計，物體B的上表面水平．AB在加速下滑的過程中相對靜止，斜面的傾角為θ，求：①物體B對物體A的摩擦力和彈力 ②地面對斜面體的摩擦力和彈力【分析】 本題考察整體和隔離法研究動力學問題，恰當?shù)倪x取研究對象并正確受力分析是解題關鍵．【解】（1）取A和B組成的系統(tǒng)為研究對象，受力如圖2（a），沿斜面方向（m1+m2）gsinθ=（m1+m2）a∴ a=gsinθ（1）再以A研究受力如圖2（b）則 x方向m1gsinθ+f1cosθN1sinθ=m1a（2）y方向N1cosθ+f1sinθ=m1gcosθ（3）由式（1）（2）（3）得f1=m1gcosθ=mg．（2）聯(lián)立兩式，得N=mgcos45176。=ma，（1）Tsin45176。的光滑楔形滑塊A的頂端P處，細線的另一端拴一質量為m的小球．當滑塊以a=2g的加速度向左運動時，線中拉力T等于多少？【分析】當小球貼著滑塊一起向左運動時，小球受到三個力作用：重力mg、線中拉力T、滑塊A的支持力N，如圖2所示．小球在這三個力作用下產生向左的加速度．當滑塊