力学规律的选用原则.ppt

力学综合,力学规律的归纳:,二、力学规律的选用原则:1、如果要列出各物理量在某一时刻的关系式，可用牛顿第二定律。只能处理匀变速运动问题和圆周运动的瞬时量的关系，经常用它来判断物体运动情况。2、研究某一物体受到的持续作用发生运动状态改变时一般用动能定理（涉及位移问题）或动量定理（涉及时间问题）去解决问题,3、研究的对象为一系统，且它们之间有相互作用时，一般用两个守恒定律去解决问题。但须注意研究问题是否满足守恒条件。4、在涉及相对位移问题时则优先考虑能量守恒定律，即系统克服摩擦力做功等于系统机械能的减少量，也等于系统内能的增加量。,5、在涉及有碰撞、爆炸、打击、绳子绷紧等物理现象时，须注意到一般这些过程均隐含有系统机械能与其它形式能量的转化。这种问题由于作用时间都极短，故动量守恒定律一般能用上。,选择的顺序：,步骤：（1）确定研究对象（单个物体还是一个系统）（2）运动过程或运动状态的分析（3）受力分析（4）选择规律（5）列式求解,四、应重视三个分析和三个明确受力分析、明确研究对象运动过程分析、明确研究过程状态的分析明确所用规律,分析复杂的物理过程应重视以下几个方面:,1、阶段性-将题目中涉及的整个过程适当地划分为若干阶段。,2、联系性-找出各个阶段之间由什么物理量联系起来的。,3、规律性-明确每一个阶段遵循什么物理规律。,例1、如图所示，物体m与长木板M之间光滑，木板置于光滑水平面上轻弹簧左端固定在M的左端，右端与m相连开始时，m和M均静止现同时对它们施加大小相等、方向相反的水平恒力F1和F2，两物开始运动以后的过程中，若弹簧的形变始终不超过弹性限度，则m、M和弹簧组成的系统A.最终将静止B动量守恒而机械能不守恒C恒力F1和F2分别对m、M做正功，系统机械能增加D弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，m、M动能最大,在光滑平直轨道上有有两个玩具小车A和B，它们的质量分别为mA=3kg,mB=6kg,它们之间有一根轻轻绳相连开始时绳子完全松驰，两车紧靠在一起，如图所示，用3N的水平恒力F拉B车，使B起动绳绷直后，再拖动A前进，在B车前进了0.75m,两车共同前进的速度为,求力F的作用时间和连接两车的绳长L.(不计阻力,车可以看成质点),如图所示，两个小球1和2的质量分别，是m1=20kg、m2=16kg，球l静止在光滑的水平面上的A点，球2在水平面上从远处沿两球的中心连线向着球1运动假设两球相距L18m时存在着恒定的斥力F，L18m时无相互作用力当两球相距最近时，他们间的距离为20m，球2的速度是4ms求：(1)两球之间的斥力的大小(2)球1的最大速度以及球1达到最大速度时距A点的距离(3)两球从开始相互作用到相距最近时所经历的时间。,V0m/s,M=3kg,m=2kg,小车与墙发生弹性碰撞,光滑,、平板车第一次与墙碰撞后向左运动的最大位移,V0m/s,M=3kg,m=2kg,小车与墙发生弹性碰撞,光滑,、平板车第二次与墙碰撞前瞬间的速度,V0m/s,M=3kg,m=2kg,小车与墙发生弹性碰撞,光滑,、为使小滑块不会从平板车上滑出，平板车到少多长？,光滑水平地面上放着一辆原静止的两端有挡板的小车，车长L=1m，将一块原以v0=5m/s的初速向右运动的大小可忽略的铁块放在小车的正中间，如图所示。小车与铁块的质量均等于m，它们之间的动摩擦因数，铁块与挡板碰撞过程机械能没有损失，且碰撞时间可以忽略不计。g取10m/s2，求：（1）铁块与小车间相对静止时的速度多大？,(2)铁块与小车的挡板总共有多少次接触？（3）从铁块放到小车上算起到两者相对静止经过多长时间？,例3、半径为及=1m的光滑细圆管放在水平面上，通过十字架固定于圆心0处，如图2所示设可视为质点的质量分别为m=3kg、M=4kg的两小球放在管中，它们之间有少量炸药点燃炸药后，它们各自运动，则(1)它们第一次相遇时，M、m各转过多少角度?(2)若炸药中有E=24J的化学能转化为m、M的动能，那么从爆炸分离到它们第一次相遇经过多少时间?(3)在上述条件下从爆炸分离经过多少时间，圆管受到两小球作用力的合力为60N?,例4、AB两个矩形木块用轻弹簧相连接，弹簧的劲度系数为k，木块A的质量为m，木块B的质量为2m将它们竖直叠放在水平地面上，如图所示(1)用力将木块A缓慢地竖直向上提起，木块A向上提起多大高度时，木块B将离开水平地面(2)如果将另一块质量为m的物块C从距木块A高H处自由落下，C与A相碰后，立即与A粘在一起，不再分开，再将弹簧压缩，此后，A、C向上弹起，最终能使木块B刚好离开地面如果木块C的质量减为m2，要使木块B不离开水平地面，那么木块C自由落下的高度h距A不能超过多少?,如图所示，一个劲度系数为A的轻弹簧竖直立于水平地面上，下端固