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專題二牛頓運動定律-wenkub

2023-06-22 13:52:40 本頁面

　

【正文】【解析】由于木楔沒有動，不能用公式f=mN計算木楔受到的摩擦力，題中所給出動摩擦因數的已知條件是多余的。首先要判斷物塊沿斜面向下做勻加速直線運動，由運動學公式v2tv20=2as可得其加速度a=v2/2s=，由于a gsinq=5m/s2，可知物塊受摩擦力作用，物塊和木楔的受力如圖所示：對物塊，由牛頓第二定律得： mgsinqf1=ma f1= mgcosqN1=0 N1= N對木楔，設地面對木楔的摩擦力如圖所示，由平衡條件： f=N′1sinqf′1cosq=f的結果為正值，說明所設的方向與圖設方向相同.【點評】物理習題的解答，重在對物理規律的理解和運用，理解物體間相互作用的規律，正確選取并轉移研究對象，：對物塊沿斜向下的加速度分解為水平方向acosq和豎直方向asinq，其水平方向上的加速度是木楔對木塊作用力的水平分量產生的，根據力的相互作用規律，物塊對木楔的水平方向的作用力也是macosq，再根據木楔靜止的現象，由平衡條件，得地面對木楔的摩擦力一定是macosq=.【例2】如圖所示，一高度為h＝＝30176。問：你同意上述解法嗎？若同意，求出所需的時間；若不同意，則說明理由并求出你認為正確的結果。∴ ③二、臨界狀態的求解臨界狀態的問題經常和最大值、最小值聯系在一起，它需要在給定的物理情境中求解某些物理量的上限或下限，、規律的約束來求解，研究處理這類問題的關鍵是：（1）要能分析出臨界狀態的由來.（2）要能抓住處于臨界狀態時物體的受力、運動狀態的特征.【例3】如圖所示，在相互垂直的勻強電場、磁場中，方向水平向外，帶電量為+q的小球靜止在斜面頂端，小球能在斜面上連續滑行多遠？所用時間是多少？【解析】開始電場方向向上時小球受重力和電場力兩個力作用，mg=qE，得電場強度E=mg/q. 當電場方向向下，小球在斜面上運動時小球受力如圖，在離開斜面之前小球垂直于斜面方向的加速度為0. mgcosq+qEcosq=Bqv+N，即2mgcosq=Bqv+N 隨v的變大小球對斜面的壓力N在變小，當增大到某個值時壓力為0，超過這個值后，小球將離開斜面做曲線運動. 沿斜面方向小球受到的合力F=mgsinq+qEsinq=2mgsinq為恒力，所以小球在離開斜面前做勻加速直線運動a=F/m=2gsinq.其臨界條件是2mgcosq=Bqv，得即將離開斜面時的速度v=2mgcosq/Bq. 由運動學公式v2=2as，得到在斜面上滑行的距離為s=m2gcos2q/(B2q2sinq) 再根據v=at得運動時間：t=v/a=mctanq/Bq.【點評】本題的關鍵有三點：（1）正確理解各種力的特點，如勻強電場中電場力是恒力，洛倫茲力隨速度而變化，彈力是被動力等.（2）分析出小球離開斜面時臨界狀態，求出臨界點的速度.（3）掌握運動和力的關系，以加強對各種力的理解.【例4】如圖所示，一平直的傳送帶以v=2m/s的速度勻速運行，、B相距L=，經過時間t=6s傳送到B處，欲用最短的時間把工件從A處傳送到B處，求傳送帶的運行速度至少多大？【解析】A物體無初速度放上傳送帶以后，物體將在摩擦力作用下做勻加速運動，因為L/t＞v/2,這表明物體從A到B先做勻加速運動后做勻速運動.設物體做勻加速運動的加速度為a，加速的時間為t1，相對地面通過的位移為s，則有v=at1，s=at21/2，s+v(tt1)=L. 數值代入得a=1m/s2 要使工件從A到B的時間最短，須使物體始終做勻加速運動，至B點時速度為運送時間最短所對應的皮帶運行的最小速度. 由v2=2aL，v=【點評】對力與運動關系的習題，、也可能是先勻加速運動后做勻速運動，也可以用數學方法求解：設皮帶的速度為v，物體加速的時間為t1，勻速的時間為t2，則L=（v/2）t1+vt2，而t1=v/=tt1，得t=L/v+v/，當兩者相等時其積為最大值，得v= ，求物理極值，用物理方法比較簡明.三、在生產、生活中的運用. 高考制度的改革，不僅是考試形式的變化，更是高考內容的全面革新，其根本的核心是不僅要讓學生掌握知識本身，更要讓學生知道這些知識能解決哪些實際問題，因而新的高考試題十分強調對知識的實際應用的考查.【例5】兩個人要將

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