高中物理二轮复习课件力与运动（2）课件.ppt

力和运动（下）,例1质量为m的物体在沿斜面向上的拉力f作用下沿放在水平地面上的质量为m的粗糙斜面匀速下滑，此过程中斜面体保持静止，则地面对斜面（）a无摩擦力b有水平向左的摩擦力c支持力为（m+m）gd支持力小于（m+m）g,解：整体法受力如图示，,要平衡，必须受向左的摩擦力,n（m+m）g,bd,例2如图示，竖直放置的弹簧下端固定，上端连接一个砝码盘b，盘中放一个物体a，a、b的质量分别是m=10.5kg、m=1.5kg，k=800n/m,对a施加一个竖直向上的拉力，使它做匀加速直线运动，经过0.2秒a与b脱离，刚脱离时刻的速度为v=1.2m/s，取g=10m/s2,求a在运动过程中拉力的最大值与最小值。,解：对整体kx1=(m+m)g,f+kx-(m+m)g=(m+m)a,脱离时，a、b间无相互作用力，,对bkx2-mg=ma,x1-x2=1/2at2a=v/t=6m/s2,fmax=mg+ma=168n,fmin=(m+m)a=72n,例3惯性制导系统已广泛应用于导弹工程中，这个系统的重要元件是加速度计。加速度计的构造和原理的示意图如图示，沿导弹长度方向按装的固定光滑杆上套一个质量为m的滑块，滑块的两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连，两弹簧的另一端与固定壁相连。滑块原来静止，弹簧处于自然长度。滑块上有指针，可通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制导。1.设某段时间内导弹沿水平方向运动，指针向左偏离o点的距离为s，则这段时间内导弹的加速度（）a.方向向左，大小为ks/mb方向向右，大小为ks/mc方向向左，大小为2ks/md.方向向右，大小为2ks/m,d,2.若电位器（可变电阻）总长度为l，其电阻均匀，两端接在稳压电源u0上，当导弹以加速度a沿水平方向运动时，与滑块连接的滑动片p产生位移，此时可输出一个电信号u，作为导弹惯性制导系统的信息源，为控制导弹运动状态输入信息，试写出u与a的函数关系式。,解：a=2ks/m,s=ma/2k,u=u0rx/r=u0s/l,=mau0/2kl,=mu0a/2kla,例4汽车在某一段直路上以恒定功率加速行驶，若它的速度是4m/s时，加速度是a；若它的速度是8m/s时，加速度是a/4。则汽车行驶的最大速度是.,解：画出运动示意图，,f1=p/v1（f1-f）=ma,即p/4-f=ma,f2=p/v2（f2-f）=ma/4,即p/8-f=ma/4,f=p/vm=f,解得p=6maf=0.5ma,vm=p/f=12m/s,12m/s,例5质点在恒力作用下，从静止开始做匀加速直线运动，则质点的动能（）（a）与它的位移成正比（b）与它的位移平方成正比（c）与它的运动时间成正比（d）与它的运动时间的平方成正比,解：ek=fs=1/2mv2=1/2ma2t2,ad,例6某人用手表估测火车的加速度，先观测3分钟，发现火车前进540米，隔3分钟后，又观测1分钟，发现火车前进360米，若火车在这7分钟内做匀加速直线运动，则火车的加速度为（）a.0.03m/s2b.0.01m/s2c.0.5m/s2d.0.6m/s2,解:画出运动示意图如图示：,在1.5分时的速度,v1=540/(360)=3m/s,在6.5分时的速度,v2=360/(160)=6m/s,a=(v2-v1)/t=3/(560)=0.01m/s2,b,例7一半径为r的光滑圆环上穿有一个质量为m的小球，当圆环位于竖直平面内，小球沿圆环做圆周运动，如图所示，到达最高点c时的速度，则下列说法中正确的是（）（a）此小球的最大速率为（b）小球达到最高点c时对环的压力为4mg/5（c）小球在任一直径两端点上的动能之和相等（d）小球沿圆环绕行一周所用时间小于,acd,例8在光滑的水平面上有两个滑块a和b,它们的质量分别为ma和mb,且mamb滑块a上连一个轻质弹簧,静止在m点,滑块b以某一速度朝着滑块a运动,压缩弹簧并推动a运动起来,a运动到n点时,弹簧被压缩得最厉害,a运动到q点时,弹簧恢复原长,如图所示.则().(a)滑块a从m运动到q点的过程中,滑块a的加速度与b的加速度大小总相等(b)滑块a运动到n点时,滑块a、b的速度相等(c)滑块a运动到q点时,滑块b的速度方向一定与原来相反(d)滑块a在n、q之间某点时,滑块b的速度为零,bcd,练习.1.一物体从光滑斜面的顶端由静止开始下滑，当所用时间为下滑到斜面底端所用时间的一半时，物体的动能和势能的比值ek：ep.,1:3,铁,玻璃,铜、铝,3.一内壁光滑的环形细圆管,位于竖直平面内,环的半径为r(比细管的半径大得多).在圆管中有两个直径与细管内径相同的小球(可视为质点).a球的质量为m1,b球的质量为m2.它们沿环形圆管顺时针运动,经过最低点时的速度都为v0.设a球运动到最低点时,b球恰好运动到最高点,若要此时两球作用于圆管的合力为零,那么m1、m2、r与v0应满足的关系式是_.,解见下页,解：分析受力，画出受力图：,对a:n1-m1g=m1v02/rn1=m1g+m1v02/r,对b:n2+m2g=m2v22/rn2=m2v22/r-m2g,由机械能守恒定律1/2m2v02=1/2m2v22+m2g2r,v22=v02-4rg,n1=n2,m1g+m1v02/r=m2v22/r-m2g=m2v02/r-5m2g,(m1-m2)v02/r+(m1+5m2)g=0,4.竖直光滑杆上套有一个小球和两根弹簧，两弹簧的一端各与小球相连，另一端分别用销钉mn固定于杆上，小球处于静止状态.若拔去销钉m的瞬间，小球的加速度大小为12m/s2，若不拔去销钉m而拔去销钉n的瞬间，小球的加速度可能为(取g=10m/s2)()a22m/s2，方向竖直向上b22m/s2，方向竖直向下c2m/s2，方向竖直向上d2m/s2，方向竖直向下,bc,5.在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小球、另一端固定于o点，把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速度释放，已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为，如图所示，求小球经过最低点时，细线对小球的拉力。,解：小球受力如图示，（电场力一定向右）,a-c由动能定理mglcos-qel(1+sin）=0,a-b由动能定理mgl-qel=1/2mv2,在b点，由圆周运动t-mg=mv2/l,t=mg(3-),6.倾角30的直角三角形，底边长2l，底边处在水平位置，斜边为光滑绝缘导轨，现在底边中点o固定一个正电荷q，让一个质量为m的带正电的电荷q从斜面顶端a沿斜面下滑，（不脱离斜面），已测得它滑到仍在斜边上的垂足d处的速度为v，加速度为a，方向沿斜面向下，问该质点滑到底端时的速度和加速度各为多少？,解：,连接od,分析受力如图示：,由机械能守恒定律,在d点mgsin30-f电cos30=ma,在c点mgsin30+f电cos30=mac,ac=g-a,7.如图所示，两根相同的轻弹簧s1和s2，劲度系数皆为k=4102n/m悬挂的重物的质量分别为m1=2kgm2=4kg若不计弹簧质量，取g=10m/s2，则平衡时弹簧s1和s2的伸长量分别为()（a）5cm、10cm（b）10cm、5cm（c）15cm、10cm（d）10cm、15cm,c,（a）电子将向右偏转，速率不变（b）电子将向左偏转，速率改变（c）电子将向左偏转，速率不变（d）电子将向右偏转，速率改变,8.初速为v0的电子，沿平行于通电长直导线的方向射出，直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示，则(),a,9.一物体放置在倾角为的斜面上，斜面固定于加速上升的电梯中，加速度为a，如图所示在物体始终相对于斜面静止的条件下，下列说法中正确的是(),（a）当一定时，a越大，斜面对物体的正压力越小（b）当一定时，a越大，斜面对物体的摩擦力越大（c）当a一定时，越大，斜面对物体的正压力越小（d）当a一定时，越大，斜面对物体的摩擦力越小,解:分析物体受力,画出受力图如图示:,将加速度分解如图示:,由牛顿第二定律得到,f-mgsin=masinn-mgcos=macos,f=m(ga)sinn=m(ga)cos,若不将加速度分解,则要解二元一次方程组.,bc,10.质量为m=0.10kg的小钢球以的水平速度v0=10m/s抛出，下落5.0m时撞击一钢板，撞后速度恰好反向，则钢板与水平面的夹=_刚要撞击钢板时小球动量的大小为_（取g=10m/s2）,解：钢球平抛，下落5.0m时,v合与水平方向夹角为45,撞后速度恰好