物体多过程的运动的计算题

一 一 合合 初步了解全过程 构建大致运动图景初步了解全过程 构建大致运动图景 二 二 分分 将全过程进行分解 分析每个过程的规律将全过程进行分解 分析每个过程的规律 三 三 合合 找到子过程的联系 寻找解题方法找到子过程的联系 寻找解题方法 1 题目中有多少个物理过程 题目中有多少个物理过程 2 每个过程物体做什么运动 每个过程物体做什么运动 3 每种运动满足什么物理规律 每种运动满足什么物理规律 4 运动过程中的一些关键位置运动过程中的一些关键位置 时刻时刻 是哪些是哪些 F C BA RO 1 如图所示 在竖直面内有一光滑水平直轨道与半径为如图所示 在竖直面内有一光滑水平直轨道与半径为 R 0 4m 的光滑半圆形轨道在半圆的一个端点的光滑半圆形轨道在半圆的一个端点 B 相切 相切 半圆轨道的另一端点为半圆轨道的另一端点为 C 在直轨道上距 在直轨道上距 B 为为 1 0m 的的 A 点 有一可看做质点 质量为点 有一可看做质点 质量为 m 0 1kg 的小物块处于静的小物块处于静 止状态 现用水平恒力止状态 现用水平恒力 F 1 25N 将小物块推到将小物块推到 B 处后撤去 小物块沿半圆轨道运动到处后撤去 小物块沿半圆轨道运动到 C 处后 落回到水平面上 处后 落回到水平面上 取取 g 10m s2 求 小物块落地点到求 小物块落地点到 B 点的水平距离 点的水平距离 vB 5m s vC 3m s x 1 2m 2 山谷中有三块石头和一根不可伸长的轻质青藤 其示意图如下 图中 山谷中有三块石头和一根不可伸长的轻质青藤 其示意图如下 图中 A B C D 均为石头的边缘点 均为石头的边缘点 O 为青为青 藤的固定点 藤的固定点 h1 1 8 m h2 4 0 m x1 4 8 m x2 8 0 m 开始时 质量分别为 开始时 质量分别为 M 10 kg 和和 m 2 kg 的大 的大 小两只滇金丝猴分别位于左边和中间的石头上 当大猴发现小猴将受到伤害时 迅速从左边石头的小两只滇金丝猴分别位于左边和中间的石头上 当大猴发现小猴将受到伤害时 迅速从左边石头的 A 点水平跳至点水平跳至 中间石头 大猴抱起小猴跑到中间石头 大猴抱起小猴跑到 C 点 抓住青藤下端 荡到右边石头上的点 抓住青藤下端 荡到右边石头上的 D 点点 此时速度恰好为零 运动过程中猴子此时速度恰好为零 运动过程中猴子 均可看成质点 空气阻力不计 重力加速度均可看成质点 空气阻力不计 重力加速度 g 10 m s2 求 求 1 大猴从大猴从 A 点水平跳离时速度的最小值 点水平跳离时速度的最小值 2 猴子抓住青藤荡起时的速度大小 猴子抓住青藤荡起时的速度大小 3 猴子荡起时 青藤对猴子的拉力大小猴子荡起时 青藤对猴子的拉力大小 答案答案 1 8 m s 2 约约 9 m s 3 216 N 3 如图是放置在竖直平面内的滑轨装置 滑轨由三部分粗细均匀的金属杆组成 水平直轨 如图是放置在竖直平面内的滑轨装置 滑轨由三部分粗细均匀的金属杆组成 水平直轨 AB 半径 半径 R 3 0m 的的 圆弧形轨道圆弧形轨道 BQD 倾斜直轨 倾斜直轨 CD 足够长 足够长 AB CD 与圆形轨道分别相切于与圆形轨道分别相切于 B 点和点和 D 点 其中倾斜直轨点 其中倾斜直轨 CD 表面粗表面粗 糙 动摩擦因数为糙 动摩擦因数为其余各部分表面光滑 一质量为其余各部分表面光滑 一质量为 m1 l kg 的滑环套在滑轨上的的滑环套在滑轨上的 B 点静止 另一质量为点静止 另一质量为 3 1 m2 2kg 的滑环套在的滑环套在 AB 上以上以 V0 3m s 的初速度水平向左运动 两滑环碰撞后粘合在一起 已知的初速度水平向左运动 两滑环碰撞后粘合在一起 已知 370 取取 g 10m s2 求 求 8 037cos 6 037sin oo 1 滑环碰撞后瞬间的速度多大 滑环碰撞后瞬间的速度多大 2 滑环第一次通过圆形轨道的最低点滑环第一次通过圆形轨道的最低点 F 处时对轨道的压力的大小 处时对轨道的压力的大小 3 滑环在克服摩擦力做功过程中所经过的总路程 滑环在克服摩擦力做功过程中所经过的总路程 1 2 3 S 21 m smsm mm Vm V 2 21 32 21 02 1 NF154 传送带模型传送带模型 类问题类问题 1 知识概要与方法归纳知识概要与方法归纳 传送带类问题传送带类问题 分水平 倾斜两种分水平 倾斜两种 按转向分按转向分 顺时针 逆时针两种顺时针 逆时针两种 1 受力和运动分析受力和运动分析 受力分析中的摩擦力突变受力分析中的摩擦力突变 大小 方向大小 方向 发生在发生在 v 物与物与 v 带相同的时刻带相同的时刻 运动分析中的速度变化运动分析中的速度变化 相相 对运动方向和对地速度变化对运动方向和对地速度变化 分析关键是分析关键是 1 v 物 物 v 带的大小方向带的大小方向 2 mgsin 与与 Ff 的大小与方向的大小与方向 2 传送带问题中的功能分析传送带问题中的功能分析 功能关系功能关系 WF Ek EP Q 对对 WF Q 的正确理解的正确理解 a 传送带所做的功传送带所做的功 WF F x 带带 功率功率 P F v 带带 F 由传送带受力平衡求得由传送带受力平衡求得 b 产生的内能产生的内能 Q Ff x 相对相对 c 如物体无初速如物体无初速 放在水平传送带上放在水平传送带上 则在整个则在整个 加速过程中物体获得的动能加速过程中物体获得的动能 Ek 因为摩擦而产生的热因为摩擦而产生的热 量量 Q 有如下规律有如下规律 Ek Q mv 带带 2 4 如下图所示 传送带的水平部分 如下图所示 传送带的水平部分 ab 2 m 斜面部分 斜面部分 bc 4 m bc 与水平面的夹角与水平面的夹角 37 一个小物体一个小物体 A 与传送带的动摩擦因数与传送带的动摩擦因数 0 25 传送带沿图示的方向运动 速率 传送带沿图示的方向运动 速率 v 2 m s 若把物体若把物体 A 轻放到轻放到 a 处 它将被传处 它将被传 送带送到送带送到 c 点 且物体点 且物体 A 不会脱离传送带 求物体不会脱离传送带 求物体 A 从从 a 点被传送到点被传送到 c 点所用的时间 点所用的时间 已知 已知 sin 37 0 6 cos 37 0 8 g 10 m s2 2 4 s 滑块滑块 滑板模型滑板模型 模型特点模型特点 涉及两个物体 并且物体间存在相对滑动 涉及两个物体 并且物体间存在相对滑动 两种位移关系两种位移关系 滑块由滑板的一端运动到另一端的过程中 若滑块和滑板同向运动 位移之差等于板长 反向运动时 位滑块由滑板的一端运动到另一端的过程中 若滑块和滑板同向运动 位移之差等于板长 反向运动时 位 移之和等于板长移之和等于板长 如图如图 3 3 8 所示 薄板所示 薄板 A 长长 L 5 m 其质量 其质量 M 5 kg 放在水平桌面上 板右端与桌边相齐 在 放在水平桌面上 板右端与桌边相齐 在 A 上距右端上距右端 s 3 m 处放一物体处放一物体 B 可看成质点可看成质点 其质量 其质量 m 2 kg 已知已知 A B 间动摩擦因数间动摩擦因数 1 0 1 A 与桌面间和与桌面间和 B 与桌与桌 面间的动摩擦因数均为面间的动摩擦因数均为 2 0 2 原来系统静止 现在在板的右端施