【正文】
摩擦力對零件做功 A N a1 N f2 B a2 f1 ω mg mg 圖19圖20(a)(b)例1如圖19所示,傳送帶與地面的傾角θ=37o,從A到B的長度為16m,傳送帶以V0=10m/s的速度逆時針轉(zhuǎn)動。例1如圖18所示,某工廠用水平傳送帶傳送零件,設(shè)兩輪子圓心的距離為S,傳送帶與零件間的動摩擦因數(shù)為μ,傳送帶的速度恒為V,在P點輕放一質(zhì)量為m的零件,并使被傳送到右邊的Q處。建立如圖17所示的坐標系,對系統(tǒng)在水平方向與豎直方向分別應(yīng)用牛頓第二定律得:-f=0-mV0cosθ/t,[N-(m+M)g]=0-mV0sinθ/t所以,方向向左;。xyV0Mmθ圖17例1如圖17所示,水平粗糙的地面上放置一質(zhì)量為M、傾角為θ的斜面體,斜面體表面也是粗糙的有一質(zhì)量為m的小滑塊以初速度V0由斜面底端滑上斜面上經(jīng)過時間t到達某處速度為零,在小滑塊上滑過程中斜面體保持不動。因此,小球的運動軌跡是豎直向下的,這樣當繩子與橫桿成θ角時,小球的水平分速度為Vx=0,小球的豎直分速度。ABLmθ圖16例1如圖16所示,AB為一光滑水平橫桿,桿上套一輕環(huán),環(huán)上系一長為L質(zhì)量不計的細繩,繩的另一端拴一質(zhì)量為m的小球,現(xiàn)將繩拉直,且與AB平行,由靜止釋放小球,則當細繩與AB成θ角時,小球速度的水平分量和豎直分量的大小各是多少?輕環(huán)移動的距離d是多少?分析與解:本題是“輕環(huán)”模型問題。)分析與解:(1)以物體和繩整體為研究對象,根據(jù)牛頓第二定律可得:F=(M+m)a,解得a=F/(M+m).圖15FxmxM(2)以物體和靠近物體x長的繩為研究對象,如圖15所示。問題7:必須會用整體法和隔離法解題。當a=g時,N=0,此時小球雖與斜面有接觸但無壓力,處于臨界狀態(tài)。在水平方向有Tcos450Ncos450=ma。當滑塊至少以加速度a= 向左運動時,小球?qū)瑝K的壓力等于零,當滑塊以a=2g的加速度向左運動時,線中拉力T= 。綜上所述,選項A、B、D正確。t>,A所受合外力反向,即A、B的加速度方向相反。從t=0開始計時,則:A.A物體在3s末時刻的加速度是初始時刻的5/11倍;圖10 B.t>4s后,B物體做勻加速直線運動; C.t=,A物體的速度為零; D.t>,AB的加速度方向相反。,對物體P據(jù)牛頓第二定律可得: F+Nm2g=m2a對于盤和物體P整體應(yīng)用牛頓第二定律可得:令N=0,并由述二式求得,而,所以求得a=6m/s2.當P開始運動時拉力最小,此時對盤和物體P整體有Fmin=(m1+m2)a=72N.當P與盤分離時拉力F最大,F(xiàn)max=m2(a+g)=168N.問題6:必須會分析臨界問題?,F(xiàn)給P施加一個豎直向上的力F,使P從靜止開始向上做勻加速直線運動,已知在最初0.2s內(nèi)F是變化的,在0.2s后是恒定的,求F的最大值和最小值各是多少?(g=10m/s2)分析與解:因為在t=,在t=,所以在t=,P離開秤盤。此時P受到盤的支持力為零,由于盤和彈簧的質(zhì)量都不計,所以此時彈簧處于原長。現(xiàn)在給P施加一個豎直向上的力F,使P從靜止開始向上做勻加速直線運動,已知在t=,g=10m/s2,則F的最小值是 ,F(xiàn)的最大值是 。據(jù)牛頓第二定律有:mgkxN=ma得N=mgkxma當N=0時,物體與平板分離,所以此時因為,所以。求經(jīng)過多長時間木板開始與物體分離。如圖7所示。下面舉例說明。對于面接觸的物體,在接觸面間彈力變?yōu)榱銜r,它們將要分離。問題5:必須弄清面接觸物體分離的條件及應(yīng)用。(g=)(m+M)gFF圖5分析與解:選人和吊臺組成的系統(tǒng)為研究對象,受力如圖5所示,F(xiàn)為繩的拉力,由牛頓第二定律有:2F(m+M)g=(M+m)aaFFNMg圖6則拉力大小為:再選人為研究對象,受力情況如圖6所示,其中FN是吊臺對人的支持力。圖中跨過滑輪的兩段繩都認為是豎直的且不計摩擦。加速度和合外力(