牛顿定律和运动学.ppt

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1、牛顿第二定律牛顿第二定律1.定律内容定律内容:物体的加速度物体的加速度a跟物体的所受的合外力跟物体的所受的合外力F成正比成正比,跟物体的质量跟物体的质量m成反比成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同加速度的方向跟合外力的方向相同2.公式公式:使用此公式时使用此公式时,各量的单位必须使用各量的单位必须使用国际单位制中的单位国际单位制中的单位).对力进行正交分解时对力进行正交分解时,加速度同样进加速度同样进行正交分解行正交分解,公式公式:3.力独立性原理力独立性原理:作用在物体上的每一个力都可以产生一个作用在物体上的每一个力都可以产生一个加速度加速度,物体的加速度等于所有力产生的加速度的矢量和物体

2、的加速度等于所有力产生的加速度的矢量和.4.加速度加速度a与合外力与合外力F是瞬时对应关系是瞬时对应关系,加速度加速度a是合外力是合外力F的瞬时作用效果的瞬时作用效果,合外力发生变化合外力发生变化,加速度立刻跟着变化加速度立刻跟着变化,不不需要时间需要时间.同一性同一性:牛顿第二定律的同一性有两层意思牛顿第二定律的同一性有两层意思:一是指加速度一是指加速度a相对于同一惯性参考系相对于同一惯性参考系,一般以大地为参考系一般以大地为参考系:二是指式二是指式中中F,m,a三量必须对应同一个物体或同一个系统三量必须对应同一个物体或同一个系统.1如图所示如图所示A,B两物体叠放在水平面上已知两物体叠放在

3、水平面上已知 ,地面光滑地面光滑,A,B间的摩擦系数为间的摩擦系数为,现用水平力现用水平力F=16N作用在作用在A物体上时求物体上时求AB间的摩擦力为间的摩擦力为多少多少?如果将如果将F=16N作用在作用在B上时上时AB间的摩擦力又为多少间的摩擦力又为多少?如果将如果将F=25N作用在作用在A上时上时AB间的摩擦力又为多少间的摩擦力又为多少?AB上题中上题中A与地面间的动摩擦因数为与地面间的动摩擦因数为 F=25N作用在作用在A上时上时AB间摩擦力又为多少间摩擦力又为多少?6.4N,8N,8N6N2.如图所示如图所示,用细绳连接用细绳连接AB两个物体两个物体,用用水平力水平力F=20N作用在作

4、用在A上上,使使AB一起在光滑水平面上做加速运一起在光滑水平面上做加速运动动,求细绳的拉力求细绳的拉力.如如A,B与水平间存在摩擦与水平间存在摩擦,且摩擦因数为且摩擦因数为 则细绳的拉力又为多少则细绳的拉力又为多少?3.如图所示如图所示,用细绳连接用细绳连接AB两个物体两个物体,其中其中A放在光滑的水平桌面上放在光滑的水平桌面上,B用手托着用手托着,绳恰好拉直绳恰好拉直.将将B由静止释放由静止释放,求绳的拉力求绳的拉力?ABFAB如图所示如图所示,在光滑水平面上在光滑水平面上,质量为质量为 ,的的AB两车紧靠在一起两车紧靠在一起,两车分别受到水平推力两车分别受到水平推力 和水平拉力和水平拉力

5、的作用的作用,试计算试计算:从从t=0开始到两车开始到两车相互脱离为止相互脱离为止,它们相互作用的时间和共同的位移各是多少它们相互作用的时间和共同的位移各是多少?MMAB瞬时性瞬时性:牛顿第二定律是力的瞬时作用规律牛顿第二定律是力的瞬时作用规律.力和力和加速度同时存在加速度同时存在,同时变化同时变化,同时消失同时消失.(或同时性或同时性:牛顿第二定律中牛顿第二定律中F,a只有因果关系而没有先后之分只有因果关系而没有先后之分.F发生变化发生变化,a同时变化同时变化,包括大小和方向包括大小和方向).如图所示如图所示,自由落下的小球自由落下的小球,从接触竖直放置的弹簧开始到弹从接触竖直放置的弹簧开始

6、到弹簧的压缩量最大的过程中簧的压缩量最大的过程中,小球的速度及所受的合外力的变化小球的速度及所受的合外力的变化情况是情况是()A.合力变小合力变小,速度变小速度变小B.合力变小合力变小,速度变大速度变大C.合力先变小合力先变小,后变大后变大;速度先变大速度先变大,后变小后变小D.合力先变大合力先变大,后变小后变小;速度先变小速度先变小,后变大后变大.C如图所示如图所示,弹簧左端固定弹簧左端固定,右端自由伸长到右端自由伸长到O点并系点并系住物体住物体m,现将弹簧压缩到现将弹簧压缩到A点点,然后释放然后释放,物体一直物体一直可以运动到可以运动到B点点,如果物体受到的摩擦力恒定则如果物体受到的摩擦力

7、恒定则()A.物体从物体从A点到点到O点先加速后减速点先加速后减速B.物体从物体从A到到O点加速点加速,从从O点到点到B点减速点减速C.物体在物体在A,O间某点时所受合力为零间某点时所受合力为零D.物体运动到物体运动到O点时所受合力为零点时所受合力为零ACABO如图所示如图所示,竖直光滑杆上套有一个小球和两根弹簧竖直光滑杆上套有一个小球和两根弹簧,两弹簧的两弹簧的一端各一小球相连一端各一小球相连,另一端分别用销钉另一端分别用销钉M,N固定于杆上固定于杆上,小球小球处于静止状态处于静止状态,设拔去销钉设拔去销钉M瞬间瞬间,小球的加速度大小为小球的加速度大小为 ,若不拔去销钉若不拔去销钉M而拔去销

8、钉而拔去销钉N瞬间瞬间,小球的加速度可能是小球的加速度可能是()()BCMN如图所示如图所示,一质量为一质量为m的物体系于长度分别为的物体系于长度分别为 的的两根细绳上两根细绳上,的一端悬挂在天花板上的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角与竖直方向夹角为为 ,水平拉直水平拉直,物体处于平衡状态物体处于平衡状态,现将现将 线剪线剪断断,求剪断瞬间物体的加速度求剪断瞬间物体的加速度.若将图中的细线若将图中的细线 改为长度相同改为长度相同,质量不计的轻弹簧质量不计的轻弹簧,其其他条件不变他条件不变,则剪断瞬间物体的加速度又为多少则剪断瞬间物体的加速度又为多少?矢量性矢量性:一方面一方面F和和a都有方向

9、且两者方向相同都有方向且两者方向相同.另一另一方面加速度方面加速度a是矢量可以合成与分解是矢量可以合成与分解,对力进行正交对力进行正交分解时分解时,加速度同样进行正交分解加速度同样进行正交分解,公式公式:蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳,翻滚并翻滚并做各种空中动作的运动项目做各种空中动作的运动项目.一个质量为一个质量为60kg的运的运动员动员,从离水平网面从离水平网面3.2m高处自由落下高处自由落下,着网后沿着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处高处,已知运动员已知运动员与网接触的时间为与网接触的时间为1.2s.若把这段时间

10、内网对运动若把这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理员的作用力当作恒力处理,求此力的大小求此力的大小如图所示如图所示,倾斜索道与水平面夹角为倾斜索道与水平面夹角为37度度,当载人当载人车厢沿钢索匀加速向上运动时车厢沿钢索匀加速向上运动时,车厢的人对厢底的车厢的人对厢底的压力为其重量的压力为其重量的1.25倍倍,那么车厢对人的摩擦力为那么车厢对人的摩擦力为其体重的其体重的()B一物体放置在倾角为一物体放置在倾角为 的斜面上的斜面上,斜面固定于加速斜面固定于加速上升的电梯中上升的电梯中,加速度为加速度为a,如图所示如图所示,在物体始终相对在物体始终相对于斜面静止的条件下于斜面静止的条件下,下列说

11、法中正确的是下列说法中正确的是()A.当当 一定时一定时,a越大越大,斜面对物体的正压力越小斜面对物体的正压力越小B.当当 一定时一定时,a越大越大,斜面对物体的摩擦力越大斜面对物体的摩擦力越大C.当当a一定时一定时,越大越大,斜面对物体的正压力越小斜面对物体的正压力越小D.当当a一定时一定时,越大越大,斜面对物体的摩擦力越小斜面对物体的摩擦力越小BC如图所示如图所示,一细线的一端固定于倾角为一细线的一端固定于倾角为45度的光滑楔形滑形块度的光滑楔形滑形块A的顶端的顶端P处处,细线的另一端拴一质量为细线的另一端拴一质量为m的小球的小球.当滑块至少当滑块至少以多大的加速度向左运动时以多大的加速度

12、向左运动时,小球对滑块的压力等于零小球对滑块的压力等于零.当滑当滑块以块以a=2g的加速度向左运动时的加速度向左运动时,线中的拉力线中的拉力T为多少为多少?如图所示如图所示,一内表面光滑的凹形球面小车一内表面光滑的凹形球面小车,半径为半径为R=28.2cm,车内有一小球车内有一小球,当小车以恒定加速度向右当小车以恒定加速度向右运动时运动时,小球沿凹形球面上升的最大高度为小球沿凹形球面上升的最大高度为8.2cm.若若小球质量小球质量m=0.5kg,小车质量小车质量M=4.5kg,应用多大水平应用多大水平力推车力推车?F=50NAF如图所示如图所示,质量为质量为m物块放在倾角为物块放在倾角为 的斜

13、面体上的斜面体上,斜面体的质量为斜面体的质量为M,斜面与物块无摩擦斜面与物块无摩擦,地面光滑地面光滑,现现对斜面施加一个水平推力对斜面施加一个水平推力F,要使物块相对斜面静止要使物块相对斜面静止,力力F应多大应多大?F如图所示如图所示,劲度系数为劲度系数为K的轻质弹簧一端与墙固定的轻质弹簧一端与墙固定,另另一端与倾角为一端与倾角为的斜面体小的斜面体小车连车连接接,小小车车置于光滑水平置于光滑水平面上面上.在小在小车车上叠放一个物体上叠放一个物体,已知小已知小车质车质量量为为M,物体物体质质量量为为m,小小车车位于位于O点点时时,整个系整个系统处统处于平衡状于平衡状态态.现现将将小小车车从从O点

14、拉到点拉到B点点,令令OB=b无初速度无初速度释释放后放后,小小车车即即在水平面在水平面B,C间间来回运来回运动动,而物体和小而物体和小车车之之间间始始终终没有没有相相对对运运动动.求求(1)小小车运运动到到B点点时的加速度大小和物体的加速度大小和物体受到的摩擦力的大小受到的摩擦力的大小.(2)b的大小必的大小必须满足什么条件足什么条件,才才能使小能使小车和物体一起运和物体一起运动过程中程中,在某一位置在某一位置时,物体和物体和小小车之之间的摩擦力的摩擦力为零零.BOC两类题型两类题型1.如图所示如图所示,质量质量m=5kg的物体放在水平面上的物体放在水平面上,物体与水平面物体与水平面之间的动

15、摩擦因数之间的动摩擦因数 ,物体在与水平成物体在与水平成 F=50N的拉力作用下沿直线前进了的拉力作用下沿直线前进了S=5米米,速度达到速度达到 求物求物体的初速度体的初速度.2.如图所示如图所示,质量质量m=5kg的物体放在水平面上的物体放在水平面上,物体与水平面物体与水平面之间的动摩擦因数之间的动摩擦因数 ,物体在与水平成物体在与水平成 的推力的推力作用下沿直线向右运动了作用下沿直线向右运动了t=3s,速度由于速度由于 减小到减小到 求求:推力推力F的大小的大小.如图在如图在 =37度的固定斜面上度的固定斜面上,有一质量有一质量m=10kg,带电量为带电量为q=+0.2C的物体的物体,物块

16、与斜面间的动摩擦物块与斜面间的动摩擦因数因数 =0.25现加一平行斜面向上现加一平行斜面向上E=500N/C的匀的匀强电场强电场,将物块由静止开始往上推动将物块由静止开始往上推动3秒后秒后,再换再换成水平向右的匀强电场成水平向右的匀强电场,大小不变又作用了大小不变又作用了10秒秒,求物体求物体13秒内的位移秒内的位移21米米牛顿定律与运动学牛顿定律与运动学1.一宇宙空间探测器从某一星球的表面垂直升空一宇宙空间探测器从某一星球的表面垂直升空,假设探假设探测器的质量恒为测器的质量恒为1500kg,发动机的推力为恒力发动机的推力为恒力,宇宙探测宇宙探测器升空到某一高度时器升空到某一高度时,发动机突然

17、关闭发动机突然关闭,如图表示其速度如图表示其速度随时间的变化规律随时间的变化规律.(1)探测器在图上探测器在图上OA,AB,BC各段运动各段运动情况如何情况如何?(2)求探测器在该行星表面达到的取大高度求探测器在该行星表面达到的取大高度.(3)计算该行星表面的重力加速度及发动机的推力计算该行星表面的重力加速度及发动机的推力.(假设行星假设行星表面没有空气表面没有空气)t/s64-8092545OABC某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究,他们让他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动,并将小车运并将小车运

18、动的全过程记录下来动的全过程记录下来,通过处理转化为通过处理转化为vt图象图象,如图所示如图所示(除除2s10s时间段象为曲线外时间段象为曲线外,其余时间段图象均为直线其余时间段图象均为直线).已知在小车运动的过程中已知在小车运动的过程中,2s14s时间段内小车的功率保时间段内小车的功率保持不变持不变,在在14s末停止遥控而让小车自由滑行末停止遥控而让小车自由滑行,小车的质量小车的质量为为1.0kg,可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变不变.求求(1)小车所受到的阻力的大小小车所受到的阻力的大小(2)小车匀速行驶阶小车匀速行驶阶段的功率段的功

19、率(3)小车在加速运动过程中的位移大小小车在加速运动过程中的位移大小(指图象中指图象中010s内内)t/s0210141836v/ms-1杂技演员在进行顶竿表演时杂技演员在进行顶竿表演时,用的是一根质量可忽略不计的用的是一根质量可忽略不计的长竹杆长竹杆,质量为质量为30kg的演员自竿顶由静止开始下落的演员自竿顶由静止开始下落,滑到杆滑到杆底时速度恰好为零底时速度恰好为零,已知竹杆底部与下面顶杆人肩部之间有已知竹杆底部与下面顶杆人肩部之间有一传感器一传感器,传感受器显示顶竹人肩部的受力情况如图所示传感受器显示顶竹人肩部的受力情况如图所示,求求:(1)竿上的人下滑的最大速度是多大竿上的人下滑的最大

20、速度是多大;(2)人下滑过程中人下滑过程中克服阻力做的功克服阻力做的功O13180360F/Nt/s将金属块将金属块m用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中,如图所示如图所示,在箱的上顶板和下底板装有压力传感器在箱的上顶板和下底板装有压力传感器,箱可以沿竖直轨道箱可以沿竖直轨道运动运动,当箱以当箱以 的加速度竖直向上做匀减速运动时的加速度竖直向上做匀减速运动时,上上顶板的压力传感器显示的压力为顶板的压力传感器显示的压力为6.0N,下底板的压力传感器下底板的压力传感器显示的压力为显示的压力为10.0N,(取取 )(1)若上顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器的示数若上

21、顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器的示数的一半的一半,试判断箱的运动情况试判断箱的运动情况.(2)要使上顶板压力传感器的示数为零要使上顶板压力传感器的示数为零,箱沿竖直方向运动的箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样呢情况可能是怎样呢?m如图所示如图所示,在倾角为在倾角为 的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连的物块的物块A,B,它们的质量分别为它们的质量分别为 ,弹簧的劲度系数为弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板为一固定挡板,系统处于静止状态系统处于静止状态.现开始用一恒力现开始用一恒力F沿沿斜面方向拉物块斜面方向拉物块A使之向上运动使之向上运动,求物块求物块B刚要离

22、开刚要离开C时物时物块块A的加速度的加速度a和从开始到此时物块和从开始到此时物块A的位移的位移d(重力加速度重力加速度为为g).ABC如图所示如图所示,在倾角为在倾角为30度的光滑斜面上度的光滑斜面上,并排放着质量并排放着质量分别分别 =10kg和和 =2kg的的A,B两物体两物体.一劲度系数一劲度系数k=400N/m的轻质弹簧一端与物块的轻质弹簧一端与物块B相连相连,另一端与固另一端与固定挡板相连定挡板相连,整个系统处于静止状态整个系统处于静止状态,现对现对A施加一沿斜施加一沿斜面向上的力面向上的力F使使A向上做匀加速运动向上做匀加速运动,已知力已知力F在前在前0.2s内为变力内为变力,0.

23、2s后为恒力后为恒力,g取取 求求F的最大值和最的最大值和最小值小值.100N 60N a=5m/s2BAF车站车站,码头安全检查站将旅客行李包放于传送带码头安全检查站将旅客行李包放于传送带,如如图所示图所示,将一行李将一行李A放在匀速传送的运动带的放在匀速传送的运动带的a点点,已知传送速度大小已知传送速度大小V=2m/s,ab=2m,bc=4m,与传与传送带的动摩擦因数送带的动摩擦因数 ,试求物块运动到试求物块运动到点共需要多长时间点共需要多长时间.(设行李在设行李在b速度大小不变速度大小不变,方向方向随皮带变成斜向下随皮带变成斜向下,g取取 )Aabc2.4s如图所示如图所示,长长L=9米

24、的传送皮带与水平方向的夹角米的传送皮带与水平方向的夹角 ,在电在电动机的带动下以动机的带动下以v=4m/s 的恒定速率沿顺时针方向运行的恒定速率沿顺时针方向运行,传送传送带的顶端无初速度地释放一个质量带的顶端无初速度地释放一个质量m=1kg的小物块的小物块,它与传送它与传送带间的动摩擦因数为带间的动摩擦因数为 ,假设物块与挡板碰撞过程中的假设物块与挡板碰撞过程中的能量损失及碰撞时间均不计能量损失及碰撞时间均不计,取取 ,求求:物块从静止释物块从静止释放到与挡板放到与挡板P第一次碰后第一次碰后,物块再次上升到最高点的过程中物块再次上升到最高点的过程中,物物块通过的路程及系统由于摩擦而产生的热量块

25、通过的路程及系统由于摩擦而产生的热量.P如图所示为车站使用的水平传送带的模型如图所示为车站使用的水平传送带的模型,它的水平传送带它的水平传送带的长度为的长度为L=8m,传送带的皮带轮的半径为传送带的皮带轮的半径为R=0.2m,传带的上传带的上部距地面的高度为部距地面的高度为h=0.45m,现有一个旅行包现有一个旅行包(视为质点视为质点)以以速度速度V0=10m/s的初速度水平地滑上水平传送带的初速度水平地滑上水平传送带.已知旅行包已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数为与皮带之间的动摩擦因数为=0.6.=0.6.皮带轮与皮带之间始终不皮带轮与皮带之间始终不打滑打滑.g=10m/s.g=10m/s2

26、2.讨论下列问题讨论下列问题(1)(1)若传送带静止若传送带静止,旅行包滑到旅行包滑到B B点时点时,人若没有及时取下人若没有及时取下,旅行包将从旅行包将从B B端滑落端滑落.则包的落点则包的落点距距B B端的水平距离为多少端的水平距离为多少?(2)?(2)设皮带轮顺时针匀速转动设皮带轮顺时针匀速转动,若皮若皮带轮的角速度带轮的角速度1 1=40rad/s,=40rad/s,旅行包落地点距旅行包落地点距B B端的水平距离端的水平距离又为多少又为多少?(3)?(3)设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动,画画出旅行包落地点距出旅行包落地点距B B端的水平距离端的

27、水平距离S S随皮带轮的角速度随皮带轮的角速度变化变化的图象的图象.BAhL4.22.40.6104070S/m/rads-123如图所示，固定斜面长如图所示，固定斜面长L=7m，倾角，倾角=370。质。质量量m1=1kg的物体的物体A，与斜面之间的动摩擦因数，与斜面之间的动摩擦因数1=0.5，从斜面顶端由静止沿斜面下滑。同时质量，从斜面顶端由静止沿斜面下滑。同时质量m2=1kg的物体的物体B以以V0=8m/s的初速度从底端沿斜面上的初速度从底端沿斜面上滑，滑，B与斜面之间的动摩擦因数与斜面之间的动摩擦因数2=0.25。求：。求：（1）A、B在斜面上运动时的加速度大小；（在斜面上运动时的加速度

28、大小；（2）A、B之间的最小距离。之间的最小距离。BAV0（1）B向上运动时的加速度大小向上运动时的加速度大小为为8m/s2;向下运动时的加速度大向下运动时的加速度大小为小为4m/s2.A的加速度大的加速度大2m/s2.(2)A、B之间的最小距离为之间的最小距离为=1m.如图所示如图所示,为一个实验室模拟货物传送的装置为一个实验室模拟货物传送的装置,表面绝缘质表面绝缘质量量M=1kg的小车的小车A置于光滑的水平面上置于光滑的水平面上;在小车左端放置一在小车左端放置一个带电量为个带电量为 的绝缘货柜的绝缘货柜,装上货物后总质量装上货物后总质量m=1kg.在传送途中有一水平电场在传送途中有一水平电

29、场,可以通过开关控制其有可以通过开关控制其有无及方向无及方向.当装上货物后通过开关先产生一个方向水平向右当装上货物后通过开关先产生一个方向水平向右,场强场强 的电场的电场,小车和货柜开始运动小车和货柜开始运动,作用时作用时间间=2S后后,改变电场改变电场,场强大小变为场强大小变为 方向向方向向左左,电场作用一段时间后电场作用一段时间后,关闭电场关闭电场,小车正好到达目的地小车正好到达目的地,货物处于小车的最右端货物处于小车的最右端,且小车和货物的速度恰好为零且小车和货物的速度恰好为零.已已知货柜与小车间的动摩擦因数知货柜与小车间的动摩擦因数 ,小车不带电小车不带电,货柜及货柜及物体积大小不计物

30、体积大小不计,求求(1)第二次电场第二次电场 作用时间作用时间;(2)小车的长度小车的长度.ABt=6s L=8/3m对整体应用动量定理最简单对整体应用动量定理最简单如图所示为一个模拟货物传送的装置如图所示为一个模拟货物传送的装置,A是一表面绝缘是一表面绝缘,质量质量M=100kg,电荷量电荷量 的传送小车的传送小车,小车置于光滑的小车置于光滑的水平地面上水平地面上,在传送途中在传送途中,有一水平电场有一水平电场,电场强度为电场强度为E=,可以通过开关控制其有无可以通过开关控制其有无.现将质量现将质量m=20kg的货物的货物B放置在放置在小车左端小车左端,让它们以让它们以v=2m/s的共同速度

31、向右滑行的共同速度向右滑行,在货物和小在货物和小车快到终点时车快到终点时,闭合开关产生一个水平向左的匀强电场闭合开关产生一个水平向左的匀强电场,经过经过一段时间后关闭电场一段时间后关闭电场,当货物到达目的地时当货物到达目的地时,小车和货物的速小车和货物的速度恰好都为零度恰好都为零.已知货物与小车之间的动摩擦因数已知货物与小车之间的动摩擦因数 (1)试指出关闭电场的瞬间试指出关闭电场的瞬间,货物和小车的速度方向货物和小车的速度方向.(2)为了使货物不滑离小车的另一端为了使货物不滑离小车的另一端,小车至少多长小车至少多长?(货物不货物不带电且体积大小不计带电且体积大小不计,g取取EVABL=1.2

32、m如图所示长度为如图所示长度为L的小车的小车B静止在光滑水平面上静止在光滑水平面上,其右端距离其右端距离为为s处有一弹性竖起挡板处有一弹性竖起挡板P,一个大小不计的带电荷量为一个大小不计的带电荷量为+q的物的物块块A静止在小车静止在小车B的左端的左端.现在小车所在空间施加一足够大的现在小车所在空间施加一足够大的水平向右的匀强电场水平向右的匀强电场,场强为场强为E,使使A,B之能够无相对滑动地一之能够无相对滑动地一起向右运动起向右运动,已知已知A,B两者的质量均为两者的质量均为m,A与与B之间的最大静之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相同摩擦力与滑动摩擦力相同,其大小为其大小为kEq(k1).当小车

33、当小车B与挡板与挡板P碰撞时碰撞时,时间极短且无动能的损失时间极短且无动能的损失,此后此后,B与挡板与挡板P碰撞若干碰撞若干次后次后A与与B分离分离,(1)问问B与挡板与挡板P第一次碰撞后第一次碰撞后,经多长时间经多长时间A与与B达到相同的速度达到相同的速度?(2)当当A与与B第一次达到相同的速度时第一次达到相同的速度时,求求B右端离挡板右端离挡板P的距离的距离.ABSEP8.一段凹槽一段凹槽A倒扣在水平长木板倒扣在水平长木板C上上,槽内有一小槽内有一小物块物块B,它到槽内两侧的距离均为它到槽内两侧的距离均为L/2,如图所示如图所示.木板位于光滑水平的桌面上木板位于光滑水平的桌面上,槽与木板间

34、的摩擦槽与木板间的摩擦不计不计,小物块与木板间的动摩擦因数为小物块与木板间的动摩擦因数为 .A、B、C三者质量相等三者质量相等,原来都静止原来都静止.现使槽现使槽A以大小为以大小为 的初速度向右运动的初速度向右运动,已知已知 .当当A和和B发生发生碰撞时两者的速度互换碰撞时两者的速度互换.求求(1)从从A、B发生第一发生第一次碰撞到第二次碰撞的时间内次碰撞到第二次碰撞的时间内,木板木板C运动的路运动的路程程.(2).在在A、B刚要发生第四次碰撞时刚要发生第四次碰撞时,A、B、C三者速度的大小三者速度的大小.在光滑的水平轨道上在光滑的水平轨道上,有两个半径都是有两个半径都是r的小球的小球A和和B

35、,质量分别为质量分别为m和和2 m,当两球心间的距离当两球心间的距离大于大于L时时,两间无相互作用两间无相互作用;当球心间的距离等当球心间的距离等于或小于于或小于L时时,两球间存在相互作用的恒定斥力两球间存在相互作用的恒定斥力F,设设A球从远离球从远离B球处以速度球处以速度 沿两球心连线沿两球心连线向原来静止的向原来静止的B球运动球运动,如图所示如图所示,欲使两球不欲使两球不发生接触发生接触,必须满足什么条件必须满足什么条件?LAB相隔一定距离的相隔一定距离的A,B两球两球,质量相等质量相等,假定它们假定它们之间存在恒定的斥力作用之间存在恒定的斥力作用.原来两球被按住原来两球被按住,处处在静止

36、妆态在静止妆态,现突然松开两球现突然松开两球,同时给同时给A球以速球以速度度 ,使之沿两球心连线射向使之沿两球心连线射向B球球,B球初速度为球初速度为零零.若两球间的距离从最小值若两球间的距离从最小值(两球末接触两球末接触)到到恢复原始值所经历的时间为恢复原始值所经历的时间为 ,求求B球在斥力作球在斥力作用下的加速度用下的加速度.LABV0/2t01.如图质量如图质量M=2kg的长木板的长木板,放在光滑的放在光滑的水平地面上水平地面上.一质量为一质量为m=1kg的物块放在的物块放在木板的右端木板的右端,现分别给木板和物块以向右现分别给木板和物块以向右和向左的初速度大小为和向左的初速度大小为V=

37、3 已知木板已知木板和物块间的动摩擦因数为和物块间的动摩擦因数为 =0.4,最后物最后物块恰好没有从木板上掉下去块恰好没有从木板上掉下去,求求(1)板的板的长度长度(2)物块向左能滑行的最远的距离为物块向左能滑行的最远的距离为多少多少?如图所示如图所示,A,B,是静止在水平面上完全相同的两块长是静止在水平面上完全相同的两块长木板木板,A左端与左端与B的右端相接触的右端相接触,两板的质量均为两板的质量均为M=2.0kg,长度皆为长度皆为L=1.4m,C是一质量为是一质量为m=1.0kg的的小物块小物块,现给它一初速度现给它一初速度V0=6.0m/s,使它从使它从B板的左板的左端开始向右滑动端开始

38、向右滑动.已知地面光滑已知地面光滑,而而C与与A,B间的动摩间的动摩擦因数为擦因数为=0.1,求最后求最后A,B,C各以多大的速度做匀速各以多大的速度做匀速运运动动.(g=10m/s2)VB=1m/s VA=VC=4/3(m/s)V0CBA如图所示如图所示,质量为质量为3m的足够长的木板的足够长的木板C静止在光滑静止在光滑水平面上水平面上,质量均为质量均为m的两个小物块的两个小物块A,B放在放在C的左的左端端;A,B间相距间相距S0,现同时对现同时对A,B施加水平向右的瞬时施加水平向右的瞬时冲量而使之分别获得初速度冲量而使之分别获得初速度V0和和2V0,若若A,B与与C之之间的动摩擦因数分别为

39、间的动摩擦因数分别为 和和2.2.则则(1)(1)最终最终A,B,CA,B,C的共的共同速度为多大同速度为多大?(2)?(2)当当A A与与C C刚相对静止时刚相对静止时B B的速度为的速度为多大多大?(3)A?(3)A与与B B最终相距多远最终相距多远?CAB如如图图所示，所示，质质量量M=10kg、上表面光滑的足、上表面光滑的足够长够长的木板在的木板在F=50N的水平拉力作用下，以初速度的水平拉力作用下，以初速度v0=5m/s沿水平地面向沿水平地面向右匀速运右匀速运动动。现现有足有足够够多的小多的小铁块铁块，它，它们们的的质质量均量均为为m=1kg,先将一先将一铁块铁块无初速度地放在木板的

40、最右端，当木板无初速度地放在木板的最右端，当木板运运动动了了L=1m时时，又无初速地在木板的最右端放第二，又无初速地在木板的最右端放第二块铁块块铁块，以后只要木板运以后只要木板运动动了了L就在木板的最右端无初速度放一就在木板的最右端无初速度放一铁块铁块，取取g=10m/s2,试问试问：（：（1）第一）第一块铁块块铁块放上后，木板运放上后，木板运动动了了L时时，木板的速度多大？（，木板的速度多大？（2）最）最终终木板上放有多少木板上放有多少块铁块块铁块？（3）最后一）最后一块铁块块铁块与木板右端距离多与木板右端距离多远远？mFM一圆环一圆环A套在一均匀圆木棒套在一均匀圆木棒B的中点上的中点上,A

41、的长度相对的长度相对B的长度来说可以忽略不计的长度来说可以忽略不计.A和和B的质量都于的质量都于m,A和和B之间的滑动摩擦力为之间的滑动摩擦力为Ff(Ff0处有处有一与水平面垂直的均匀磁场一与水平面垂直的均匀磁场,磁感应强磁感应强B=0.5T.一质量为一质量为m=0.1kg的金属直杆垂直放置在导轨上的金属直杆垂直放置在导轨上,并以并以 =2m/s的初速度的初速度进入磁场进入磁场,在安培力和一垂直于杆的水平外力在安培力和一垂直于杆的水平外力F 的共同作用下做的共同作用下做匀变速直线运动匀变速直线运动,加速度大小加速度大小a=2 方向与初速度方向相反方向与初速度方向相反.设导轨和金属杆的电阻都可以

42、忽略设导轨和金属杆的电阻都可以忽略,且接触良好且接触良好.求求(1)电流为零电流为零时金属杆的位置时金属杆的位置;(2)电流为最大值的一半时施加在金属杆上外电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力力F的在小和方向的在小和方向(3)保持其他条件不变保持其他条件不变,而初速度而初速度 取不同值取不同值,求开始时求开始时F的方向与初速度的方向与初速度 取值的关系取值的关系.RXO如图所示如图所示,MN.PH为两根竖直放置为两根竖直放置,不计电阻的弧形金属导轨不计电阻的弧形金属导轨,NH间接有阻值间接有阻值R=1 的电阻的电阻,整个装置处于磁感应强度整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中的匀强磁

43、场中.一根质量为一根质量为m=0.1kg.电阻不计的金属棒水平放电阻不计的金属棒水平放置在位置置在位置 处处,与导轨相交于与导轨相交于AB两点两点,AB间距间距 =0.5米现给金米现给金属棒一个大小为属棒一个大小为 =4m/s.竖直向上的速度竖直向上的速度,使它始终与导轨紧使它始终与导轨紧密接触并保持水平状态密接触并保持水平状态,当金属棒上滑到位置当金属棒上滑到位置 时时,速度的方向速度的方向不变不变,大小变为大小变为 =1m/s与导轨相交于与导轨相交于C,D两点两点.取取g=10 求求(1)金属棒竖直向上运动时的加速度金属棒竖直向上运动时的加速度a的大小的大小(1)C,D两点间的距两点间的距

44、离离 (3)金属棒从位置金属棒从位置 运动到位置运动到位置 的过程中的过程中,电流对电阻电流对电阻所做的功所做的功.ABCD超重与失重超重与失重1.超重是指物体对水平支持物的压力超重是指物体对水平支持物的压力(或对竖直悬挂绳或对竖直悬挂绳的拉力的拉力)大于重力时的情况大于重力时的情况,当物体具有竖直向上的加当物体具有竖直向上的加速度时呈现超重现象速度时呈现超重现象.2.失重是指物体对水平支持物的压力失重是指物体对水平支持物的压力(或对竖直悬挂绳或对竖直悬挂绳的拉力的拉力)小于重力时的情况小于重力时的情况,当物体具有向下的加速度当物体具有向下的加速度时呈现失重现象时呈现失重现象,当物体向下的加速

45、度大小为当物体向下的加速度大小为 ,物体物体呈现完全失重现象呈现完全失重现象.1.下列哪个说法是正确的下列哪个说法是正确的()A.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态状态.B.蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态态.C.举重运动员在举起杆铃后不动的那段时间内处于失举重运动员在举起杆铃后不动的那段时间内处于失重状态重状态D.游泳运动员仰卧在水在静止不动时处于失重状态游泳运动员仰卧在水在静止不动时处于失重状态.B2.为了研究超重与失重现象为了研究超重与失重现象,某同学把一体重计放在电梯的地

46、某同学把一体重计放在电梯的地板上板上,他站在体重计上随电梯运动并观察体重计示数的变他站在体重计上随电梯运动并观察体重计示数的变化情况化情况.下表记录了几个特定时刻重计的示数下表记录了几个特定时刻重计的示数(表内各时刻表内各时刻不表示先后顺序不表示先后顺序),若已知若已知 时刻电梯静止时刻电梯静止,则则()A.时刻电梯可能向上运动时刻电梯可能向上运动B.和和 时刻电梯运动的加速度方向相反时刻电梯运动的加速度方向相反,但运动方向不一但运动方向不一定相反定相反.C.和和 时刻该同学的质量相同时刻该同学的质量相同,但所受重力不同但所受重力不同D.和和 时刻该同学的质量和重力均不相同时刻该同学的质量和重

47、力均不相同时间tot1t2t3体重计示数（kg）45.050.040.045.0AB如图，质量如图，质量M=2kg的斜面体的斜面体ABC静止于粗糙水平在面上，与静止于粗糙水平在面上，与地面间的动摩擦因数，斜面体的倾角为地面间的动摩擦因数，斜面体的倾角为37度，有一质量度，有一质量m=1kg的物块由静止开始沿斜面下滑，当滑行距离的物块由静止开始沿斜面下滑，当滑行距离S=10米米时速度时速度V=10m/s,求地面对斜面体的支持力和摩擦力求地面对斜面体的支持力和摩擦力.F=27N；f=4N如图所示如图所示,质量为质量为M的框架放在水平地面上的框架放在水平地面上,一轻弹簧一轻弹簧上端固定在框架上上端固

48、定在框架上,下端固定一个质量为下端固定一个质量为m的小球的小球,小小球上下的振动时球上下的振动时,框架始终没有跳起框架始终没有跳起,当框架对地面压当框架对地面压力为零瞬时力为零瞬时,小球的加速度大小为小球的加速度大小为()DmM如图所示如图所示,台秤上装有盛水的杯子台秤上装有盛水的杯子,杯底用细绳系一木杯底用细绳系一木质小球质小球.若细线突然断裂若细线突然断裂,则在小木球上浮到水面的过则在小木球上浮到水面的过程中程中,台秤的示数将台秤的示数将()A.变小变小B.变大变大C.不变不变D.无法判断无法判断A如图所示如图所示,A为电磁铁为电磁铁,C为胶木秤盘为胶木秤盘,A和和C(包括支架包括支架)的总质量为的总质量为M,B为铁片为铁片,质量为质量为m,整个装置用轻绳悬整个装置用轻绳悬挂于点挂于点O.当电磁铁通电时当电磁铁通电时,铁片被吸引上升的过程中铁片被吸引上升的过程中,轻绳上拉力轻绳上拉力F的大小为的大小为()A.F=mg B.MgF(M+m)gDOABC