版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
牛頓運(yùn)動(dòng)定律一.牛頓第一定律:復(fù)習(xí)精要(1)內(nèi)容:一切物體總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),直到有外力迫使其改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為止。(2)理解:牛頓第一定律分別從物體的本質(zhì)特征和相應(yīng)的外部作用兩個(gè)側(cè)面對運(yùn)動(dòng)作出了深刻的剖析。就物體的本質(zhì)特征而言,一切物體都具有“不愿改變其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”的特性;就物體所受到的外力與其運(yùn)動(dòng)的關(guān)系而言,外力是迫使物體改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。也就是說,牛頓第一定律一方面揭示出一切物體共同具備的本質(zhì)特性——慣性,另一方面又指出了外力的作用效果之一——改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。(3)伽利略斜面實(shí)驗(yàn)是牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。(4)慣性的大小只跟物體的質(zhì)量有關(guān),與其它因素均無關(guān)二.牛頓第二定律:(1)內(nèi)容:物體的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。F合=ma(2)理解:F量化了迫使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的外部作用,m量化了物體“不愿改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”的基本特性(慣性),而a則描述了物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(v)變化的快慢。明確了上述三個(gè)量的物理意義,就不難理解如下的關(guān)系了:另外,牛頓第二定律給出的是F、m、a三者之間的瞬時(shí)關(guān)系,也是由力的作用效果的瞬時(shí)性特征所決定的.(3)注意:a.牛頓第二定律中的F應(yīng)該是物體受到的合外力。b.同向——加速度的方向跟合外力的方向相同c.同時(shí)——加速度的大小隨著合外力的大小同時(shí)變化d.同體——F、m、a應(yīng)該對應(yīng)于同一物體或同一系統(tǒng)
(4)應(yīng)用牛頓第二定律解題的基本步驟a.確定研究對象;b.分析研究對象的受力情況與運(yùn)動(dòng)情況;c.建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,將力與加速度作正交分解;d.沿各坐標(biāo)軸方向列出動(dòng)力學(xué)方程,進(jìn)而求解.(5)研究方法:正交分解法整體法和隔離法三.牛頓第三定律:兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反,作用在同一條直線上,同時(shí)出現(xiàn),同時(shí)消失,分別作用在兩個(gè)不同的物體上。F=-F′注意:作用力和反作用力總是——同生、同滅、同變、同大小、同性質(zhì)、反方向,但是分別作用在不同的物體上,因此不能抵消。四、超重與失重(1)真重與視重如圖1所示,在某一系統(tǒng)中(如升降機(jī)中)用彈簧秤測某一物體的重力,懸于彈簧秤掛鉤下的物體靜止時(shí)受到兩個(gè)力的作用:地球給物體的豎直向下的重力mg和彈簧秤掛鉤給物體的豎直向上的彈力F,這里,mg是物體實(shí)際受到的重力,稱為物體的真重;圖1F是彈簧秤給物體的彈力,其大小將表現(xiàn)在彈簧秤的示數(shù)上,稱為物體的視重。(2)超重與失重通常情況下測物體的重力時(shí),視重等于真重,我們就以彈簧秤的示數(shù)作為物體重力大小的測量值。當(dāng)系統(tǒng)(升降機(jī))做變速運(yùn)動(dòng)時(shí),有時(shí)會(huì)使得視重大于真重,此時(shí)稱為超重現(xiàn)象;有時(shí)會(huì)使得視重小于真重,此時(shí)稱為失重現(xiàn)象;甚至有時(shí)會(huì)視重等于零,此時(shí)稱為完全失重現(xiàn)象。超重與失重的條件(3)a.由牛頓第二定律不難判斷:當(dāng)圖1中的升降機(jī)做變速運(yùn)動(dòng),有豎直向上的加速度a(勻加速上升或勻減速下降)時(shí),可由F-mg=ma得F=m(g+a)>mg
在此條件下,系統(tǒng)處于超重狀態(tài);b.當(dāng)圖1中的升降機(jī)做變速運(yùn)動(dòng),有豎直向下的加速度a時(shí)(勻加速下降或勻減速上升),可由mg-F=ma得F=m(g-a)<mg在此條件下,系統(tǒng)處于失重狀態(tài);c.當(dāng)圖1中的升降機(jī)做變速運(yùn)動(dòng),有豎直向下的加速度a且a=g時(shí),視重將為F=0,在此條件下,系統(tǒng)處于完全失重狀態(tài)。1、用計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)做驗(yàn)證牛頓第三定律的實(shí)驗(yàn),點(diǎn)擊實(shí)驗(yàn)菜單中“力的相互作用”。把兩個(gè)力探頭的掛鉤鉤在一起,向相反方向拉動(dòng),觀察顯示器屏幕上出現(xiàn)的結(jié)果如圖。觀察分析兩個(gè)力傳感器的相互作用力隨時(shí)間變化的曲線,可以得到以下實(shí)驗(yàn)結(jié)論:()A、作用力與反作用力時(shí)刻相等B、作用力與反作用力作用在同一物體上C、作用力與反作用力大小相等D、作用力與反作用力方向相反F/Nt/sCD2.下列說法中正確的是()A.游泳運(yùn)動(dòng)員仰臥在水面靜止不動(dòng)的時(shí)候處于失重狀態(tài)。B.體操運(yùn)動(dòng)員雙手握住單杠吊在空中不動(dòng)時(shí)處于失重狀態(tài)。C.舉重運(yùn)動(dòng)員在舉起杠鈴后不動(dòng)的那段時(shí)間內(nèi)處于失重狀態(tài)。D.蹦床運(yùn)動(dòng)員在空中上升和下落過程中處于失重狀態(tài)。D3.下列實(shí)例屬于超重現(xiàn)象的是()A.汽車駛過拱形橋頂端B.蕩秋千的小孩通過最低點(diǎn)C.跳水運(yùn)動(dòng)員被跳板彈起,離開跳板向上運(yùn)動(dòng)。D.火箭點(diǎn)火后加速升空。
BD4.游樂園中,游客乘坐能加速或減速運(yùn)動(dòng)的升降機(jī),可以體會(huì)超重與失重的感覺。下列描述正確的是()A.當(dāng)升降機(jī)加速上升時(shí),游客是處在失重狀態(tài)B.當(dāng)升降機(jī)減速下降時(shí),游客是處在超重狀態(tài)C.當(dāng)升降機(jī)減速上升時(shí),游客是處在失重狀態(tài)D.當(dāng)升降機(jī)加速下降時(shí),游客是處在超重狀態(tài)
BC5、科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),在月球表面:①?zèng)]有空氣;②重力加速度約為地球表面的1/6;③沒有磁場。若宇航員登上月球后,在空中同時(shí)釋放氫氣球和鉛球,忽略地球和其他星球?qū)υ虑虻挠绊懀韵抡f法正確的有(
)A、氫氣球和鉛球都處于失重狀態(tài)B、氫氣球?qū)⑾蛏霞铀偕仙?,鉛球加速下落C、氫氣球和鉛球都將下落,但鉛球先落到地面D、氫氣球和鉛球都將下落,且同時(shí)落地AD6.如圖所示,質(zhì)量為10kg的物體靜止在平面直角坐標(biāo)系xOy的坐標(biāo)原點(diǎn),某時(shí)刻只受到F1和F2的作用,且F1=10N,,則物體的加速度 ()A.方向沿y軸正方向B.方向沿y軸負(fù)方向C.大小等于1m/s2D.大小等于m/s2COyxF2F14507.一物體放置在傾角為θ的斜面上,斜面固定于加速上升的電梯中,加速度為a,如圖所示.在物體始終相對于斜面靜止的條件下()A.當(dāng)θ一定時(shí),a越大,斜面對物體的正壓力越小B.當(dāng)θ一定時(shí),a越大,斜面對物體的摩擦力越大C.當(dāng)a一定時(shí),θ越大,斜面對物體的正壓力越小D.當(dāng)a一定時(shí),θ越大,斜面對物體的摩擦力越小aθθBC8.如圖所示,質(zhì)量為5kg的物體m在平行于斜面向上的力F作用下,沿斜面勻加速向上運(yùn)動(dòng),加速度大小為a=2m/s2,F(xiàn)=50N,θ=370,若突然撤去外力F,則在剛撤去外力的瞬間,物體m的加速度大小和方向是()A.2m/s2,沿斜面向上B.4m/s2,沿斜面向下C.6m/s2,沿斜面向下D.8m/s2,沿斜面向下FθD9.如圖所示,小車沿水平面做直線運(yùn)動(dòng),小車內(nèi)光滑底面上有一物塊被壓縮的彈簧壓向左壁,小車向右加速運(yùn)動(dòng).若小車向右加速度增大,則車左壁受物塊的壓力N1和車右壁受彈簧的壓力N2的大小變化是:()A.N1不變,N2變大B.N1變大,N2不變C.N1、N2都變大D.N1變大,N2減小N1avN2B10、如圖所示,用傾角為30°的光滑木板AB托住質(zhì)量為m的小球,小球用輕彈簧系住,當(dāng)小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),彈簧恰好水平.則當(dāng)木板AB突然向下撤離的瞬間()A.小球?qū)㈤_始做自由落體運(yùn)動(dòng)B.小球?qū)㈤_始做圓周運(yùn)動(dòng)C.小球加速度大小為gD.小球加速度大小為AB30°D11.如圖所示,一質(zhì)量為M的木塊與水平面接觸,木塊上方固定有一根直立的輕彈簧,彈簧上端系一帶電且質(zhì)量為m的小球(彈簧不帶電),小球在豎直方向上振動(dòng),當(dāng)加上豎直方向的勻強(qiáng)電場后,在彈簧正好恢復(fù)到原長時(shí),小球具有最大速度.當(dāng)木塊對水平面壓力為零時(shí),小球的加速度大小是()A.mg/MB.Mg/mC.(M+m)g/mD.(M+m)g/MB12.如圖所示,小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上,從接觸彈簧開始到將彈簧壓縮到最短的過程中,下列敘述正確的是()A.小球的速度一直減小B.小球的加速度先減小后增大C.小球的加速度的最大值,一定大于重力加速度D.小球機(jī)械能守恒BC13.如圖所示是兩根輕彈簧與兩個(gè)質(zhì)量都為m的小球連接成的系統(tǒng),上面一根彈簧的上端固定在天花板上,兩小球之間還連接了一根不可伸長的細(xì)線.該系統(tǒng)靜止,細(xì)線受到的拉力大小等于4mg.在剪斷了兩球之間的細(xì)線的瞬間,球A的加速度aA和球B的加速度aB分別是 ()A.2g,豎直向下;2g,豎直向下 B.4g,豎直向上;4g,豎直向下C.2g,豎直向上;2g,豎直向下 D.2g,豎直向下;4g,豎直向下AB解:畫出受力圖如圖示,BT=4mgF=3mgmgAF=3mgT=4mgmgN=2mg剪斷細(xì)線的瞬間,細(xì)線的拉力減為0,aA=4g,豎直向上aB=4g,豎直向下B14、如圖,用相同材料做成的質(zhì)量分別為m1、m2的兩個(gè)物體中間用一輕彈簧連接。在下列四種情況下,相同的拉力F均作用在m1上,使m1、m2作加速運(yùn)動(dòng):①拉力水平,m1、m2在光滑的水平面上加速運(yùn)動(dòng)。②拉力水平,m1、m2在粗糙的水平面上加速運(yùn)動(dòng)。③拉力平行于傾角為θ的斜面,m1、m2沿光滑的斜面向上加速運(yùn)動(dòng)。④拉力平行于傾角為θ的斜面,m1、m2沿粗糙的斜面向上加速運(yùn)動(dòng)。以△l1、△l2、△l3、△l4依次表示彈簧在四種情況下的伸長量,則有()A、△l2>△l1
B、△l4>△l3
C、△l1>△l3
D、△l2=△l4④Fθ③FθF①②Fm1m1m1m1m2m2m2m2
D解見下頁例
例.如圖示,兩物塊質(zhì)量為M和m,用繩連接后放在傾角為θ的斜面上,物塊和斜面的動(dòng)摩擦因素為μ,用沿斜面向上的恒力F拉物塊M運(yùn)動(dòng),求中間繩子的張力.解:畫出M和m的受力圖如圖示:由牛頓運(yùn)動(dòng)定律,對M有F-T-Mgsinθ-μMgcosθ=Ma(1)對m有T-mgsinθ-μmgcosθ=ma(2)∴a=F/(M+m)-gsinθ-μgcosθ(3)(3)代入(2)式得T=m(a+gsinθ-μgcosθ)=mF/(M+m)由上式可知:T的大小與θ無關(guān)T的大小與μ無關(guān)T的大小與運(yùn)動(dòng)情況無關(guān)mgf2N2TN1Mgf1TFmMθ15.如圖所示,在光滑水平面上有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的物體A、B,m1>m2,A、B間水平連接著一輕質(zhì)彈簧秤。若用大小為F的水平力向右拉B,穩(wěn)定后B的加速度大小為a1,彈簧秤示數(shù)為F1;如果改用大小為F的水平力向左拉A,穩(wěn)定后A的加速度大小為a2,彈簧秤示數(shù)為F2。則以下關(guān)系式正確的是()A. B.C. D.ABFA16.固定光滑細(xì)桿與地面成一定傾角,在桿上套有一個(gè)光滑小環(huán),小環(huán)在沿桿方向的推力F作用下向上運(yùn)動(dòng),推力F與小環(huán)速度v隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示,取重力加速度g=10m/s2。求:(1)小環(huán)的質(zhì)量m;(2)細(xì)桿與地面間的傾角。F/Nt/s55.50246Fa
t/sv/ms-102461解:由圖得:a=v/t=0.5m/s2,前2s有:F1-mg
sin=ma,2s后有:F2=mg
sin,代入數(shù)據(jù)可解得:m=1kg,=30。17.某同學(xué)欲用如圖所示的裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。P、Q為記錄重物A運(yùn)動(dòng)情況的兩個(gè)光電門。A、B為兩重物,用跨過滑輪的細(xì)線連接,其中mA=2kg,細(xì)線、滑輪質(zhì)量以及摩擦均可不計(jì)。為了保證無論B物體質(zhì)量多大,實(shí)驗(yàn)都能順利進(jìn)行,該同學(xué)應(yīng)選用抗拉能力至少是多大的繩索(L)來懸掛滑輪:(g取10m/s2
)()A.150NB.80NC.40ND.20N
QPLBA解:A向上加速運(yùn)動(dòng),F(xiàn)L=2T<80N
B18.如圖所示,質(zhì)量為m的物體放在水平地面上,用大小為、方向水平的力F拉物體,使物體沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng),則物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
,在保持拉力F大小不變的情況下改變其方向但仍使物體沿原方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí)拉力與原水平力F的夾角θ為
。OvθF解:方向水平的力F拉物體f=μmg=F
改變F方向后,∴θ=60o或0o60°19.某校課外活動(dòng)小組,自制一枚土火箭,火箭在地面時(shí)的質(zhì)量為3kg。設(shè)火箭發(fā)射實(shí)驗(yàn)時(shí),始終在垂直于地面的方向上運(yùn)動(dòng)?;鸺c(diǎn)火后可認(rèn)為作勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過4s到達(dá)離地面40m高處燃料恰好用完。若空氣阻力忽略不計(jì),g取10m/s2。求:(1)燃料恰好用完時(shí)火箭的速度為多大?(2)火箭上升離地面的最大高度是多大?(3)火箭上升時(shí)受到的最大推力是多大?解:(1)設(shè)燃料燃燒結(jié)束時(shí)火箭的速度為v,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有:h=vt/2v=2h/t=20m/s(2)火箭能夠繼續(xù)上升的時(shí)間:t1=v/g=20/10=2s火箭能夠繼續(xù)上升的高度:h1=v2/2g=202/20=20m火箭離地的最大高度:H=h+h1=40+20=60m(3)火箭在飛行中質(zhì)量不斷減小。所以在點(diǎn)火起飛的最初,其推力最大。a=v/t=20/4=5m/s2F-mg=maF=m(g+a)=3×(10+5)=45N20.如圖示,在水平地面上有A、B兩個(gè)物體,質(zhì)量分別為MA=3.0kg和MB=2.0kg它們與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.10。在A、B之間有一原長L=15cm、勁度系數(shù)k=500N/m的輕質(zhì)彈簧把它們連接,現(xiàn)分別用兩個(gè)方向相反的水平恒力F1、F2同時(shí)作用在A、B兩個(gè)物體上,已知F1=20N,F(xiàn)2=10N,g取10m/s2
。當(dāng)運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí),求:(1)A和B共同運(yùn)動(dòng)的加速度的大小和方向。(2)A、B之間的距離(A和B均視為質(zhì)點(diǎn))。F1F2BA解:(1)A、B組成的系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)過程中所受摩擦力為f=μ(mA+mB)g設(shè)運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)系統(tǒng)的加速度為a,根據(jù)牛頓第二定律有F1―F2―f=(mA+mB)a解得a=1.0m/s2
,
方向與F1同向(或水平向右)(2)以A為研究對象,運(yùn)動(dòng)過程中所受摩擦力fA=μmAg設(shè)運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)所受彈簧的彈力為T,根據(jù)牛頓第二定律有F1―T―fA=mAa解得T=14.0N
所以彈簧的伸長量Δx=T/k=2.8cm因此運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)A、B之間的距離為s=l+Δx=17.8cm
21.一汽車沒有安裝ABS,急剎車后,車輪在路面上滑動(dòng).(取g=10m/s2
)(1)若車輪與干燥路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.7,汽車以14m/s的速度行駛,急剎車后,滑行多遠(yuǎn)才停下?(2)若車輪與濕滑路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,汽車急剎車后的滑行距離不超過18m,剎車前的最大速度是多少?解:(1)汽車的加速度a1=-μ1
g=-7m/s2由0-v02=2ax得(2)汽車的加速度a2=-μ2g=-1m/s222.如圖所示.斜面MN的傾角θ=37o,斜面上有一質(zhì)量為m的物體A,B是一帶豎直推板的直桿,其質(zhì)量為2m.現(xiàn)使直桿B以水平加速度a=0.4g向右運(yùn)動(dòng),從而推動(dòng)物體A沿斜面向上運(yùn)動(dòng).物體A與直桿B及斜面之間的摩擦均不計(jì),直桿B始終保持豎直狀態(tài),sin37o=0.6,cos37o=0.8.求此時(shí):(l)物體A的加速度大?。?2)直桿B對物體A的推力大小.θAMNBa解:(l)物體A與直桿B的加速度關(guān)系為
解得物體A的加速度aA=0.5g(2)對于物體AFcosθ-mgsinθ=maA解得推力F=1.4mg23、如圖所示,光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m和2m的四個(gè)木塊,其中兩個(gè)質(zhì)量為m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連,木塊間的最大靜摩擦力是μmg?,F(xiàn)用水平拉力F拉其中一個(gè)質(zhì)量為2m的木塊,使四個(gè)木塊以同一加速度
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年哈爾濱貨運(yùn)從業(yè)資格考試模擬考試題庫答案解析
- 2024年委托反擔(dān)保合同模板-項(xiàng)目投資風(fēng)險(xiǎn)控制協(xié)議3篇
- 2025年沈陽貨運(yùn)從業(yè)資格證考試題答案大全
- 高端商務(wù)年終總結(jié)工作匯報(bào)述職報(bào)告模板27
- 2024年特色農(nóng)產(chǎn)品線上線下銷售合同
- 《團(tuán)隊(duì)與沖突》課件
- 《卸料平臺(tái)制作及使》課件
- 2024外派海員聘用合同:船舶教育與培訓(xùn)員工范本3篇
- 2024年度數(shù)字貨幣私人合伙股權(quán)分配與交易平臺(tái)協(xié)議3篇
- 2024年度新能源出租車司機(jī)聘用服務(wù)協(xié)議3篇
- 《森林防火安全教育》主題班會(huì) 課件
- 漏洞修復(fù)策略優(yōu)化
- 手術(shù)安全培訓(xùn)
- 乘風(fēng)化麟 蛇我其誰 2025XX集團(tuán)年終總結(jié)暨頒獎(jiǎng)盛典
- 車間生產(chǎn)現(xiàn)場5S管理基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)課件
- 文書模板-《公司與村集體合作種植協(xié)議書》
- 碼頭安全生產(chǎn)知識(shí)培訓(xùn)
- 《死亡詩社》電影賞析
- JJF(京) 105-2023 網(wǎng)絡(luò)時(shí)間同步服務(wù)器校準(zhǔn)規(guī)范
- 老年科護(hù)理查房護(hù)理病歷臨床病案
- 工程系列自然資源行業(yè)級(jí)評審專家?guī)斐蓡T表
評論
0/150
提交評論