五、动力学两类问题.doc

曙光教育五、动力学两类问题分析解决此类问题的关键是抓住受力情况和运动情况之间的联系的桥梁-加速度，其分析流程如下：例1如图所示，质量M=400g的劈形木块B上叠放一木块A，A的质量m=200g。A、B一起放在斜面上，斜面倾角，B的上表面呈水平，B与斜面之间及B与A之间的动摩擦因数均为。当B受到一个F=5.76N的沿斜面向上的作用力时，A相对B静止，并一起沿斜面向上运动。求（1）B的加速度大小。（2）A受到的摩擦力及A对B的压力大小（sin370.6，cos370.8，g=10m/s2）。答案：（1）：2m/s2；（2）：0.32N；2.24N1-1：我国规定总重为4.5吨的汽车，车速为36km/h的条件下，制动距离应小于9m，汽车制动距离和制动加速度是由汽车的制动力决定的，制动力大小取决于制动中的摩擦力和轮胎与地面的附着力决定，其间关系式为：，公式中是指车辆的轮胎与地面发生滑动前的临界摩擦力，是一个恒定值，与车辆载重无关；就是轮胎与地面间的附着力（即为附着系数，是个常数，为车辆总重力。假设上述汽车制动时的临界摩擦力；试计算题该车总重为3吨时，要想在规定的制动距离内停下，允许的最大速度为多大？11.5 m/s=41.4km/h例2：如图（a）所示，质量为M=10kg的滑块放在水平地面上，滑块上固定一个轻细杆ABC，。在A端固定一个质量为m=2kg的小球，滑块与地面间的动摩擦因数为。现对滑块施加一个水平向右推力F1=84N，使滑块做匀速运动。求此时轻杆对小球的作用力F2的大小和方向。（取g=10m/s2）有位同学是这样解的小球受到的力及杆的作用力F2，因为是轻杆，所以F2方向沿杆向上，受力情况如图（b）所示。根据所画的平行四边形，可以求得；你认为上述解法是否正确？如果不正确，请说明理由，并给出正确的解答3：牛顿运动定律与表格和图像信息相综合（最近5年高考出现2次）牛顿运动定律和图像与表格相结合，是动力学中的常见题型，图像和表格隐含着大量的物理信息，能够直接反应出考生提取信息分析图像能力，最能反应学生的综合能力和分析能力，是高考中的典型题目。例3：如图甲所示，在风洞实验室里，一根足够长的细杆与水平面成37固定，质量m1 kg的小球穿在细杆上静止于细杆底端O点现有水平向右的风力F作用于小球上，经时间t12 s后停止，小球沿细杆运动的部分vt图像如图115乙所示试求：(取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)(1)小球在02 s内的加速度a1和24 s内的加速度a2(2)风对小球的作用力F的大小举一反三：1某科研单位设计了一空间飞行器，飞行器从地面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向夹角60，使飞行器恰恰与水平方向成30角的直线斜向右上方匀加速飞行，经时间t后，将动力的方向沿逆时针旋转60同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行，飞行器所受空气阻力不计，求：(1)t时刻飞行器的速率；(2)整个过程中飞行器离地的最大高度2（2010四川模拟）在水平地面上有一质量为2kg的物体，物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动，10s后拉力大小减为F3，该物体的运动速度随时间t的变化规律如图所示求：（1）物体受到的拉力F的大小（2）物体与地面之间的动摩擦因素(g取10ms2)3一质量m0.5 kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30足够长的斜面，某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，如图所示为通过计算机绘制出的滑块上滑过程的vt图像(g取10 m/s2)求：(1)滑块冲上斜面过程中加速度的大小；(2)滑块与斜面间的动摩擦因数；(3)判断滑块最后能否返回斜面底端若能返回，求出滑块返回斜面底端时的动能；若不能返回，求出滑块所停位置4（2012武汉市模拟）质量为1kg的物体，放在动摩擦因数为0.2的水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动水平拉力做的功W和物体发生的位移s之间的关系如图所示，重力加速度为10 m/s2。则下列说法正确的是（ ）As=3m时速度大小为m/sBs=9m时速度大小为msCOA段加速度大小为3 ms2DAB段加速度大小为3ms24、题目结果讨论例4 如图所示，是半径为R的圆弧，A为圆弧的最低点，板AB是固定在圆弧上的光滑斜面，今在A端沿AB方向以某一初速弹出一小球，当它抵达B点时速度恰好为零。求小球由A运动到B所需的时间为多少？ 4-1、如图所示光滑竖直圆槽，AP、BP、CP为通过最低点P与水平面分别成30、45、60角的三个光滑斜面，与圆相交于A、B、C点.若一物体由静止分别从A、B、C滑至P点所需的时间为t1，t2，t3，则 （ ）A. t1t2t3 B. t1t2t3C. t1= t2= t3 D. t1= t2t35、瞬时问题例5如图所示，弹簧S1的上端固定在天花板上，下端连一小球A，球A与球B之间用线相连。球B与球C之间用弹簧S2相连。A、B、C的质量分别为mA、mB、mC，弹簧与线的质量均可不计。开始时它们都处在静止状态。现将A、B间的线突然剪断，求线刚剪断时A、B、C的加速度。 举一反三：5-1如图所示，质量m的球与弹簧和水平细线相连，、的另一端分别固定于P、Q。球静止时，中拉力大小T1，中拉力大小T2，当仅剪断、中的一根的瞬间，球的加速a应是（ ）A、若断，则a=g，竖直向下B、若断，则a=，方向水平向左C、若断，则a=，方向沿的延长线D、若断，则a=g，竖直向上5-2如图所示，质量为M的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定在框架上，下端固定一个质量为m的小球，小球上下振动时，框架始终没有跳起，当框架对地面压力为零瞬间，小球的加速度大小为( )Ag BgC0 Dg【目标检测】3如图所示，质量均为m的A、B两球之间系着一根不计质量的弹簧，放在光滑的水平面上，A球紧靠竖直墙壁.今用水平力F将B球向左推压弹簧，平衡后，突然将F撤去，在这一瞬间（ ）B球的速度为零，加速度为零B球的速度为零，加速度大小为在弹簧第一次恢复原长之后，A才离开墙壁在A离开墙壁后，A、B两球均向右做匀速运动以上说法正确的是( )A.只有 B. C. D.4质量为40kg的雪撬在倾角=37的斜面上向下滑动（如图甲所示），所受的空气阻力与速度成正比。今测得雪撬运动的v-t图像如图乙所示，且AB是曲线的切线，B点坐标为（4，15），CD是曲线的渐近线。试求空气的阻力系数k和雪撬与斜坡间的动摩擦因数？1（2012河南巩义模拟）质量为 10 kg的物体在F