高三物理復(fù)習(xí)：牛頓運動定律及其應(yīng)用-在線瀏覽
2025-01-21 22:42本頁面
【正文】 例 1. 如圖示，兩物塊質(zhì)量為 M和 m，用繩連接后放在傾角為 θ的斜面上，物塊和斜面的動摩擦因素為 μ，用沿斜面向上的恒力 F 拉物塊 M 運動，求中間繩子的張力 . M m θ F 由牛頓運動定律， 解 ：畫出 M 和 m 的受力圖如圖示： N1 Mg f1 T mg f2 N2 T 對 M有 F T MgsinθμMgcosθ= Ma （ 1） 對 m有 T mgsinθμmgcosθ= ma （ 2） ∴ a = F/(M+m)gsinθμgcosθ （ 3） （ 3） 代入（ 2）式得 T= m(a+ gsinθ+μgcosθ) = mF／ ( M+m) 由上式可知： T 的大小與運動情況無關(guān) T 的大小與 θ無關(guān) T 的大小與 μ無關(guān) 推廣 、 如圖所示 ， 置于水平面上的相同材料的 m和 M用輕繩連接 ， 在 M上施一水平力 F(恒力 )使兩物體作勻加速直線運動 ， 對兩物體間細繩拉力正確的說法是： （ ） (A)水平面光滑時 ， 繩拉力等于 mF/(M＋ m)； (B)水平面不光滑時 ， 繩拉力等于 m F/(M＋ m)； (C)水平面不光滑時 ， 繩拉力大于 mF/(M＋ m)； (D)水平面不光滑時 ， 繩拉力小于 mF/(M＋ m)。 θ m M 解： 對于物塊，受力如圖示： mg N1 物塊相對斜面靜止，只能有向左的加速度， 所以合力一定向左。 ，兩底角為 α和 β； a、 b為兩個位于斜面上質(zhì)量均為 m的小木塊 . 已知所有接觸面都是光滑的 . 現(xiàn)發(fā)現(xiàn) a、 b沿斜面下滑，而楔形木塊靜止不動，這時楔形木塊對水平桌面的壓力等于 （ ） +mg +2mg +mg(sinα+sinβ) +mg(cosα+cosβ) Ａ 例８ . 有一長為 40m、傾角為 30176。 = 5 m/s2， 可見物體與斜面間有摩擦，上滑過程受力如圖示： mg N f mgsin 30176。 f = ma2 ∴ a2=4 m/s2 S2 =L/2+ S 1=32m S2 =1/2a2 t22 saSt 443222222 ????∴ t總 = t1+ t2=6s 二、彈簧類問題 例１ 、 勻速上升的升降機頂部懸殊有一輕質(zhì)彈簧，彈簧下端掛有一小球，若升降機突然停止，在地面上的觀察者看來，小球在繼續(xù)上升的過程中（ ） A．速度逐漸減小 B．速度先增大后減小 C．加速度逐漸增大 D．加速度逐漸減小 ＡＣ 例２ 、 在運動的升降機中天花板上用細線懸掛一個物體 A， 下面吊著一個輕質(zhì)彈簧秤 （ 彈簧秤的質(zhì)量不計 ） ， 彈簧秤下吊著物體 B， 如下圖所示 ， 物體 A和 B的質(zhì)量相等 ， 都為 m＝ 5kg， 某一時刻彈簧秤的讀數(shù)為 40N， 設(shè) g=10 m/s2， 則細線的拉力等于_____ ， 若將細線剪斷 ， 在剪斷細線瞬間物體 A的加速度是 ， 方向 ______ ； 物體 B的加速度是 ； 方向 _____ 。 B A x1 解： 對整體 kx1=(M+m)g F + kx (M+m)g= (M+m)a 脫離時， A 、 B間無相互作 用力， 對 B kx2mg=ma x2 x1 x2 =1/2 at2 a=v/t=6m/s2 Fmax=Mg+Ma=168N Fmin=(M+m)a=72N 練習(xí)、 如圖示， 傾角 30176。 30176。使斜面體由靜止開始向右做加速度逐漸緩慢增大的變加速運動，已知輕彈簧的勁度系數(shù)為 k。 解： α 靜止時物體受力如圖示 mg N F1 F1=mgsinα= kx1 向右加速運動時 mgNFmaNF????????c oss i ns i nc os隨 a 增大，彈簧伸長，彈力F增大，支持力 N減小，直到 N=0時，為最大加速度。 C D 例 用 20米 /秒的速度將一個質(zhì)量為 豎直上拋 ， 物體上升的最大高度是 .物體在運動中受到空氣阻力是 ， 物體從拋出到落回拋出點的時間是 . (g=10m/s2) 解： 上升階段 : 0 v02 = 2a1h ∴ a1= 16 m/s2 t1 = v0/a1 = 20/16= (mg+f)=ma1 f= mgma1==3N 下落階段： mg – f = ma2 ∴ a2= 4 m/s2 由 h=1/2 a2t22 saht 425222 ????t總 =t1 +t2= 3N 例３、 一質(zhì)量為 m的人站在電梯中，電梯加速上升，加速度大小為 ， g為重力加速度。 解 : 畫出運動過程的示意圖如圖示 : A B C v 3F F S 恒力 F作用時，質(zhì)點做勻加速
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