第三节 正交分解法、图象在牛顿运动定律中的应用2012.03.07.ppt

第三节正交分解法、图像在牛顿运动定律中的应用,正交分解法在牛顿运动定律中的应用,1.如图所示，质量为m的人站在自动扶梯上，扶梯正以加速度a向上减速运动，a与水平方向的夹角为。求人所受到的支持力和摩擦力。,思维拓展：上题中，若其他条件不变，而将风反向吹来，多大的风力小球向上运动,2.风洞实验室中可产生水平方向的、大小可以调节的风力,现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室中,小球孔径略大于细杆直径（如图所示）.（1）当杆在水平方向上固定时,调节风力的大小,使小球在杆上做匀速运动,这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍,求小球与杆之间的动摩擦因数.（2）保持小球所受风力不变,使杆与水平方向间夹角为37并固定,则小球从静止出发在细杆上滑下距离s所需时间为多少?（sin37=0.6,cos37=0.8）,3.如图所示，质量m1kg的物块放在倾角为的斜面上，斜面体质量M2kg，斜面与物块间的动摩擦因数0.2，地面光滑，37.现对斜面体施加一水平推力F，要使物块相对斜面静止，力F应为多大？(设物块与斜面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2),4.为了节省能源，某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示。那么下列说法中正确的是,A.顾客始终受到三个力的作用B.顾客始终处于超重状态C.顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下D.顾客对扶梯作用力的方向先指向右下方，再竖直向下,5.如图所示,倾斜索道与水平面夹角为37,当载人车厢沿钢索匀加速向上运动时,车厢里的人对厢底的压力为其重量的1.25倍,那么车厢对人的摩擦力为其体重的,6.如图所示,质量为m的物体放在倾角为的斜面上,物体和斜面间的动摩擦因数为,如沿水平方向加一个力F,使物体沿斜面向上以加速度a做匀加速直线运动,则F为多少?,牛顿第二定律与运动图象的综合,7.质量为2kg的物体在水平力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图象如图所示。g取10m/s2，求：(1)物体与水平面间的动摩擦因数；(2)水平推力F的大小；(3)010s内物体运动位移的大小。,8.一质量为m40kg的小孩站在电梯内的体重计上电梯从t0时刻由静止开始上升，在0到6s内体重计示数F的变化如图所示试问：在这段时间内电梯上升的高度是多少？(取重力加速度g10m/s2),9.如图所示，固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示，取重力加速度g=10m/s2。求：(1)小环的质量m；(2)细杆与地面间的倾角。,10.如图所示,水平面绝缘且光滑,弹簧左端固定,右端连一轻质绝缘挡板,空间存在着水平方向的匀强电场,一带正电小球在电场力和挡板压力作用下静止.若突然将电场反向,则小球加速度的大小随位移x变化的关系图象可能是下图中的,11.如图所示,某同学在竖直上升的升降机内研究升降机的运动规律.他在升降机的水平地板上安放了一台压力传感器（能及时准确显示压力大小）,压力传感器上表面水平,上面放置了一个质量为1kg的木块,在t=0时刻升降机从地面由静止开始上升,在t=10s时上升了H,并且速度恰好减为零.他根据记录的压力数据绘制了压力随时间变化的关系图象.请你根据题中所给条件和图象信息回答下列问题.（g取10m/s2）（1）题中所给的10s内升降机上升的高度H为多少?（2）如果上升过程中某段时间内压力传感器显示的示数为零,那么该段时间内升降机是如何运动的?,12.如图甲所示，质量为m的物块叠放在质量为2m的足够长的木板上方右侧，木板放在光滑的水平地面上，物块与木板之间的动摩擦因数为0.2.在木板上施加一水平向右的拉力F，在03s内F的变化如图132乙所示，图中F以mg为单位，重力加速度g10m/s2.