力和运动专题

1、力和运动力和运动力和运动知识结构力和运动知识结构直线运动模型直线运动模型对 非 匀对 非 匀变 速 过变 速 过程 只 能程 只 能描 述 瞬描 述 瞬时时20002122tttFm asv ta tvva tvvsvvt动力学规律动力学规律动能定理动能定理动量定理动量定理单质点单质点系统系统正交法能描述匀能描述匀变或非匀变或非匀变速过程变速过程kWE Ip 运动图像运动图像六字箴言六字箴言临界条件临界条件v=0，a=0，F=0，f=fm，vA=vB直线运动直线运动多多质质点点组组成成直线运动直线运动机械能守恒机械能守恒能量守恒能量守恒动量守恒动量守恒能描述匀能描述匀变或非匀变或非匀变速过程变

2、速过程平抛运动及斜抛模型平抛运动及斜抛模型v0 xysvyvt（类）平抛运动动力学规律+运动的合成分解动能定理单质点22011()22tqEd mghmvmv22212tanxvtygtsxyyx022tanxytxyyxvvvgtvvvvv能量守恒22011022tmghmvmv系统与地球组成（类）平抛运动F=ma临界条件最高点时速度与参考平面平行恰能飞出偏转电场的条件圆周运动模型圆周运动模型水平面圆周运动动能定理机械能（能量）守恒22222244mvRmRFma mRTmf RmvkWE0E竖直平面圆周运动瞬时描述过程描述无承托有承托能到最高点条件vgr能到最高点条件0v 弹力方向条件vg

3、r与地球组成系统单质点牛二律+运动学临界条件天体运动模型天体运动模型地 面地 面物体物体坐地坐地赤道赤道坐地坐地两极两极考 虑 星考 虑 星球自转球自转22M mGN m RR ()Nmg其中20MmGNR()N mg其 中远地远地飞行飞行2232311vrrTr卫星卫星近地近地飞行飞行22M mvmg GmRR22()M mvmgGmR HR H不 考 虑 星不 考 虑 星球自转球自转第 一 宇第 一 宇宙速度宙速度vRg引力场空间分布2GMgr双星模型双星模型n基本规律：两个星体围绕同一点做匀速圆周运动两个星体围绕同一点做匀速圆周运动; ;两个星体两个星体彼此的引力提供向心力彼此的引力提供

4、向心力; ; 两个星体周期相等两个星体周期相等对M： 双星模型1221)(rMrrMmG对m： 2221)(rmrrMmGMmrrvvaa212112M m卫星模型卫星模型r1r2直直线线运运动动匀速匀速匀变速匀变速重力重力弹力弹力摩擦力摩擦力电场力电场力磁场力磁场力力力分分类类力的合成与力的合成与分解分解非匀变速非匀变速atvvt02021attvsasvvt2202tsvvvvtt2022aTsvttvamF解决物理问题的程序操作情境情境模型模型文字文字讨论结果讨论结果运算操作运算操作关关 联联 决决 策策规律规律条件条件知 识 结 构知 识 结 构图再现图再现画情景图画情景图研究对象、受

5、力分析、功研究对象、受力分析、功的分析、能的分析、运动的分析、能的分析、运动情况分析等情况分析等 解答物理习题的思维操作规范解答物理习题的思维操作规范物理审题提示语物理审题提示语n1. 1.是否考虑重力？是否考虑重力？n2.2.物体是在哪个面内运动？物体是在哪个面内运动？n3.3.物理量是矢量还是标量？物理量是矢量还是标量？n4.4.哪些量是已知量，哪些是未知量？哪些量是已知量，哪些是未知量？n5.5.临界词与形容词是否把握恰当了？临界词与形容词是否把握恰当了？n6.6.是否注意了括号里的文字？是否注意了括号里的文字？n7.7.是否抓住了图像上的关键点？是否抓住了图像上的关键点？n8.8.选择

6、题是多选还是单选？选错误的还是正确的？选择题是多选还是单选？选错误的还是正确的？n9.9.区分物体的性质和所处的位置？如物体是导体还是绝缘体；区分物体的性质和所处的位置？如物体是导体还是绝缘体；是轻绳、轻杆还是轻弹簧；物体是在圆环的内侧、外侧还是在是轻绳、轻杆还是轻弹簧；物体是在圆环的内侧、外侧还是在圆管内或是套在圆环上；圆管内或是套在圆环上；n10.10.容易看错的地方还有：位移还是位置？时间还是时刻？哪容易看错的地方还有：位移还是位置？时间还是时刻？哪个物体运动？物体是否与弹簧连接？直径还是半径？粗糙还是个物体运动？物体是否与弹簧连接？直径还是半径？粗糙还是光滑、有无电阻等等。光滑、有无电

7、阻等等。n问题问题：质点做直线运动的质点做直线运动的v vt t图象如图所示，规定向右为正方图象如图所示，规定向右为正方向，则该质点在前向，则该质点在前8s8s内平均速度的大小和方向分别为内平均速度的大小和方向分别为nA A0.25m/s 0.25m/s 向右向右nB B0.25m/s 0.25m/s 向左向左nC C1m/s 1m/s 向右向右nD D1m/s 1m/s 向左向左问题与练习问题与练习n问题问题：甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，向一直不变。在第一段时间间隔内

8、，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。路程之比。问题与练习问题与练习n问题问题：体育课上有一个折返跑的比赛项目，比赛规则是：从距体育课上有一个折返跑的比赛项目，比赛规则是：从距离标杆离标杆10m10m起跑，向着标杆跑去，绕过标杠之后立即返回出发点，起跑，向着标杆跑

9、去，绕过标杠之后立即返回出发点，用时少者获胜。设某同学起跑的加速度为用时少者获胜。设某同学起跑的加速度为4m/s4m/s2 2，运动过程中的最，运动过程中的最大速度为大速度为4m/s4m/s，绕标杠时需减速到零，减速的加速度大小为，绕标杠时需减速到零，减速的加速度大小为8m/s8m/s2 2 ，返回时达到最大速度后不再减速，保持最大速度冲到出发点，求返回时达到最大速度后不再减速，保持最大速度冲到出发点，求该同学往返的总时间该同学往返的总时间t t，（绕杆时间忽略不计），（绕杆时间忽略不计）问题与练习问题与练习n问题问题：如图所示，水平面上如图所示，水平面上A A、B B两点相距两点相距x x0

10、 0=0.1m,=0.1m,甲球从甲球从B B点点向右做匀速运动的同时，乙球从向右做匀速运动的同时，乙球从A A点由静止向右做匀加速运动，到点由静止向右做匀加速运动，到达达B B点后以点后以B B点的速度匀速运动乙球从开始运动，到追上甲球所点的速度匀速运动乙球从开始运动，到追上甲球所用的时间用的时间t=l st=l s，运动的位移，运动的位移x=0.9mx=0.9m，求；，求；n(1)(1)甲球的速度；甲球的速度；n(2)(2)乙球加速过程所用的时间和加速度乙球加速过程所用的时间和加速度. . 问题与练习问题与练习n问题问题：水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为水平地面上有一木箱，

11、木箱与地面之间的动摩擦因数为(0 (0 1)。现对木箱施加一拉力。现对木箱施加一拉力F F，使木箱做匀速直线运动。，使木箱做匀速直线运动。设设F F的方向与水平面夹角为，如图，在从的方向与水平面夹角为，如图，在从0 0逐渐增大到逐渐增大到9090的过程的过程中，木箱的速度保持不变，则中，木箱的速度保持不变，则nA.FA.F先减小后增大先减小后增大 nB.FB.F一直增大一直增大 nC.FC.F的功率减小的功率减小 nD.FD.F的功率不变的功率不变问题与练习问题与练习n问题问题：用长为用长为L L的细线吊着质量为的细线吊着质量为mm的带正电荷的带正电荷QQ的小球，悬于的小球，悬于OO点，并在点

12、，并在OO点正下方点正下方L L处固定一个带正电荷处固定一个带正电荷q q的小球。平衡时，细的小球。平衡时，细线偏转一个角度，此时细线上的张力为线偏转一个角度，此时细线上的张力为F F1 1。若使电荷量。若使电荷量q q加倍，重加倍，重新稳定后，细线偏转更大的角度，细线的张力变为新稳定后，细线偏转更大的角度，细线的张力变为F F2 2。则：。则：n A AF F1 1=mg B.F=mg B.F2 2mg mg n C CF F1 1mg D.Fmg D.F1 1=F=F2 2=mg=mg问题与练习问题与练习n问题：问题：如图带一定电量如图带一定电量q q的小球，质量为的小球，质量为mm，用细

13、线将，用细线将小球悬挂于小球悬挂于OO点，并放在某一匀强电场中，若细线与竖直点，并放在某一匀强电场中，若细线与竖直方向成方向成角。角。问题与练习问题与练习（1 1）当电场强度方向为水平时，此时它的大小为多少？）当电场强度方向为水平时，此时它的大小为多少？（2 2）若要电场强度最小，则此时场强大小方向如何？）若要电场强度最小，则此时场强大小方向如何？（3 3）在（）在（2 2）题中，若此时剪断细绳，小球将何种运动？）题中，若此时剪断细绳，小球将何种运动？n问题问题：如图所示，金属棒如图所示，金属棒MNMN两端由等长的轻质细线水平悬挂，两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通

14、以由处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由MM向向NN的电流，平衡时两的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为悬线与竖直方向夹角均为 ，如果仅改变下列某一个条件，如果仅改变下列某一个条件，角的角的相应变化情况是相应变化情况是（ ） nA. A. 棒中的电流变大，棒中的电流变大，角变大角变大nB. B. 两悬线等长变短，两悬线等长变短，角变小角变小nC . C . 金属棒质量变大，金属棒质量变大，角变大角变大nD. D. 磁感应强度变大，磁感应强度变大，角变小角变小问题与练习问题与练习思考：设金属棒思考：设金属棒MN的长度为的长度为L,棒中通以由棒中通以由MM向向NN的电流的电流I, I,要要使使金

15、属棒金属棒MN平衡时两悬线与竖直方向夹角均为平衡时两悬线与竖直方向夹角均为，则所加磁，则所加磁场最小磁感应强度的大小与方向如何？场最小磁感应强度的大小与方向如何？n问题问题：如图所示，用等长绝缘线分别悬挂两个质量、电量都相如图所示，用等长绝缘线分别悬挂两个质量、电量都相同的带电小球同的带电小球A A和和B B，两线上端固定于，两线上端固定于OO点，点，B B球固定在球固定在OO点正下方。点正下方。当当A A 球静止时，两悬线夹角为球静止时，两悬线夹角为。能保持夹角。能保持夹角不变的方法是不变的方法是n A A同时使两悬线长度减半同时使两悬线长度减半n B B同时使同时使A A球的质量和电量都减

16、半球的质量和电量都减半n C C同时使两球的质量和电量都减半同时使两球的质量和电量都减半n D D同时使两悬线长度和两球的电量都减同时使两悬线长度和两球的电量都减半半 问题与练习问题与练习n问题问题：如图所示，一水平导轨处于与水平方向成如图所示，一水平导轨处于与水平方向成4545角向左上角向左上方的匀强磁场中，一根通有恒定电流的金属棒，由于受到安培力方的匀强磁场中，一根通有恒定电流的金属棒，由于受到安培力作用而在粗糙的导轨上向右做匀速运动。现将磁场方向沿顺时针作用而在粗糙的导轨上向右做匀速运动。现将磁场方向沿顺时针缓慢转动至竖直向上，在此过程中，金属棒始终保持匀速运动，缓慢转动至竖直向上，在此

17、过程中，金属棒始终保持匀速运动，已知棒与导轨间动摩擦因数已知棒与导轨间动摩擦因数1mm）的小物块同时轻）的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上。两物块与绸带间的动摩擦因数相等，且放在斜面两侧的绸带上。两物块与绸带间的动摩擦因数相等，且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。在最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。在角取不同值的情况下，角取不同值的情况下，下列说法正确的有下列说法正确的有 nA A两物块所受摩擦力的大小总是相等两物块所受摩擦力的大小总是相等 nB B两物块不可能同时相对绸带静止两物块不可能同时相对绸带静止 nC CMM不可能相对绸带发生滑动不可能相对绸带发生滑动 nD Dmm不可能相对斜面向上

18、滑动不可能相对斜面向上滑动问题与练习问题与练习n问题问题：杂技中的杂技中的“顶竿顶竿”由两个演员共同表演，站在地面上的由两个演员共同表演，站在地面上的演员肩部顶住一根长竹竿，另一演员爬至竹竿项端完成各种动作演员肩部顶住一根长竹竿，另一演员爬至竹竿项端完成各种动作后下滑。若竿上演员自竿项由静止开始下滑，滑到竿底时速度正后下滑。若竿上演员自竿项由静止开始下滑，滑到竿底时速度正好为零。已知竹竿底部与下面顶竿人肩部之间有一传感器，传感好为零。已知竹竿底部与下面顶竿人肩部之间有一传感器，传感器显示竿上演员自竿项滑下过程中顶竿人肩部的受力情况如图所器显示竿上演员自竿项滑下过程中顶竿人肩部的受力情况如图所示

19、。竿上演员质量为示。竿上演员质量为mm1 1=40kg=40kg , , 长竹竿质量长竹竿质量mm2 2=10kg.g=10m/s=10kg.g=10m/s2 2. .n （1 1）求竿上的人下滑过程中的最大速度）求竿上的人下滑过程中的最大速度v v1 1。n （2 2）请估测竹竿的长度）请估测竹竿的长度h h。问题与练习问题与练习n问题问题：“蹦极蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，所等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，所受绳子拉力受绳子拉力F F的大小随时间的大小随时间

20、t t变化的情况如图所示。将蹦极过程近似变化的情况如图所示。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为为在竖直方向的运动，重力加速度为g g。据图可知，此人在蹦极过。据图可知，此人在蹦极过程中最大加速度约为程中最大加速度约为nA Ag g B B2 2g g C C3 3g g D D4 4g g 问题与练习问题与练习n问题问题：质量为质量为2kg2kg的物体放在动摩擦因数的物体放在动摩擦因数=0.1=0.1的水平面上，在的水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，水平拉力做的功水平拉力的作用下由静止开始运动，水平拉力做的功WW和物体发和物体发生的位移生的位移s s之间的关系如图所示，重

21、力加速度之间的关系如图所示，重力加速度g g取取10m/s10m/s2 2，则此物体，则此物体nA.A.在在OAOA段加速度是段加速度是2.5m/s2.5m/s2 2nB. B. 在在OAOA段加速度是段加速度是1.5m/s1.5m/s2 2nC.C.在位移在位移l=9ml=9m时的速度是时的速度是5m/s5m/snD. D. 在位移在位移l=9ml=9m时的速度是时的速度是3 m/s3 m/s问题与练习问题与练习n问题问题：质量为质量为m的物体放在的物体放在A地的水平面上，用竖直向上的力地的水平面上，用竖直向上的力F拉物体，物体的加速度拉物体，物体的加速度a与拉力与拉力F的关系如图的关系如图

22、7中直线中直线所示，用质所示，用质量为的另一物体在量为的另一物体在B地做类似实验，测得地做类似实验，测得aF关系如图中直线关系如图中直线所所示，设两地的重力加速度分别为示，设两地的重力加速度分别为g和和 g ，则（，则（ ）nAm m,g gnBm m,g =g nCm =m,g g nDm =m,g gn 问题与练习问题与练习n问题问题：图图( (甲甲) )所示，用水平力所示，用水平力 F F拉动物体在水平面上做加速直线拉动物体在水平面上做加速直线运动，当改变拉力的大小时，物体运动的加速度运动，当改变拉力的大小时，物体运动的加速度a a也随之变化，也随之变化，a a和和F F的关系如图的关系

23、如图( (乙乙) )所示，取所示，取g=10m/sg=10m/s2 2. . (1) (1)根据图线所给的信息，求物体的质量及物体与水平面间的动摩根据图线所给的信息，求物体的质量及物体与水平面间的动摩擦因数擦因数; ; (2) (2)若改用质量是原来若改用质量是原来2 2倍的同种材料的物体，请在图乙的坐标系倍的同种材料的物体，请在图乙的坐标系上画出这种情况下的上画出这种情况下的a aF F图线图线( (要求写出作图的根据要求写出作图的根据) )问题与练习问题与练习图甲图乙n问题问题：一块足够长的白板，位于水平桌面上，处于静止状一块足够长的白板，位于水平桌面上，处于静止状态一石墨块（可视为质点）

24、静止在白板上石墨块与白板间有态一石墨块（可视为质点）静止在白板上石墨块与白板间有摩擦，滑动摩擦系数为摩擦，滑动摩擦系数为突然，使白板以恒定的速度突然，使白板以恒定的速度v v0 0做匀速直做匀速直线运动，石墨块将在板上划下黑色痕迹经过某一时间线运动，石墨块将在板上划下黑色痕迹经过某一时间t t，令白板，令白板突然停下，以后不再运动在最后石墨块也不再运动时，白板上突然停下，以后不再运动在最后石墨块也不再运动时，白板上黑色痕迹的长度可能是（已知重力加速度为黑色痕迹的长度可能是（已知重力加速度为g g，不计石墨与板摩擦，不计石墨与板摩擦划痕过程中损失的质量）划痕过程中损失的质量）问题与练习问题与练习

25、202vg0v t2012v tgt20vgn问题问题：如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v v1 1运行。初速度大小运行。初速度大小为为v v2 2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A A处滑上传送带。若从小物块处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v-tv-t图像（以地面为参考系）如图像（以地面为参考系）如图乙所示。已知图乙所示。已知v v2 2v v1 1，则，则nA. tA. t2 2时刻，小物块离时刻，小物块离A A处的距离

26、达到最大处的距离达到最大nB. tB. t2 2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大nC. 0tC. 0t2 2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左nD. 0tD. 0t3 3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用问题与练习问题与练习n问题问题：航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m =2m =2，动力系统提供的恒定升力动力系统提供的恒定升力F =28 NF =28 N。试飞时，飞行器从地面由静止。试飞时，飞行器从

27、地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g g取取10m/s10m/s2 2。n（1 1）第一次试飞，飞行器飞行）第一次试飞，飞行器飞行t t1 1 = 8 s = 8 s 时到达高度时到达高度H = 64 mH = 64 m。求。求飞行器所阻力飞行器所阻力f f的大小；的大小；n（2 2）第二次试飞，飞行器飞行）第二次试飞，飞行器飞行t t2 2 = 6 s = 6 s 时遥控器出现故障，飞行时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力。求飞行器能达到的最大高度器立即失去升力。求飞行器能达到的最大高度h h；n（3 3）为了使飞行器不

28、致坠落到地面，求飞行器从开始下落到恢）为了使飞行器不致坠落到地面，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间复升力的最长时间t t3 3 。问题与练习问题与练习n问题问题：一卡车拖挂一相同质量的车厢，在水平直道上以的速度一卡车拖挂一相同质量的车厢，在水平直道上以的速度v v0 0=12m/s=12m/s匀速行驶，其所受阻力可视为与车重成正比，与速度无匀速行驶，其所受阻力可视为与车重成正比，与速度无关。某时刻，车厢脱落，并以大小为关。某时刻，车厢脱落，并以大小为a=2m/sa=2m/s2 2的加速度减速滑行。的加速度减速滑行。在车厢脱落在车厢脱落t=3st=3s后，司机才发觉并紧急刹车，刹车时阻力为

29、正常后，司机才发觉并紧急刹车，刹车时阻力为正常行驶时的行驶时的3 3倍。假设刹车前牵引力不变，求卡车和车厢都停下后两倍。假设刹车前牵引力不变，求卡车和车厢都停下后两者之间的距离。者之间的距离。问题与练习问题与练习n问题问题：如图所示，在倾角为如图所示，在倾角为的光滑斜面上有两个用轻质弹簧的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块相连接的物块A A 、B B 它们的质量分别为它们的质量分别为mmA A、mmB B，弹簧的劲度系，弹簧的劲度系数为数为k , Ck , C为一固定挡板。系统处于静止状态。现开始用一恒力为一固定挡板。系统处于静止状态。现开始用一恒力F F沿沿斜面方向拉物块斜面方向拉物块A

30、 A 使之向上运动，求物块使之向上运动，求物块B B 刚要离开刚要离开C C时物块时物块A A 的的加速度加速度a a 和从开始到此时物块和从开始到此时物块A A 的位移的位移d d。重力加速度为。重力加速度为g g。问题与练习问题与练习CABn问题问题：如图所示，托盘如图所示，托盘A A托着质量为托着质量为mm的重物的重物B B，B B挂在劲度系数挂在劲度系数为为k k的弹簧下端，弹簧上端吊于的弹簧下端，弹簧上端吊于OO点开始时弹簧竖直且为原点开始时弹簧竖直且为原长今让托盘长今让托盘A A竖直向下做初速为零的匀加速直线运动，其加速度竖直向下做初速为零的匀加速直线运动，其加速度为为a a求经多

31、少时间求经多少时间t t，A A与与B B开始分离开始分离? ? 问题与练习问题与练习n问题问题：如图所示，光滑水平面上放着长为如图所示，光滑水平面上放着长为L L=1.6m=1.6m，质量为，质量为MM=3.0kg=3.0kg的木板，一个质量为的木板，一个质量为mm=1.0kg=1.0kg的小木块放在木板的最右的小木块放在木板的最右端，端，mm与与MM之间的木擦因数之间的木擦因数=0.1=0.1，今对木板施加一水平向右的拉，今对木板施加一水平向右的拉力力F F。n（1 1）施力）施力F F后，要想把木板从木块后，要想把木板从木块mm的下方抽出来，求力的下方抽出来，求力F F的大小的大小应满足

32、的条件；应满足的条件；n（2 2）如果所施力）如果所施力F F=10N=10N，为了把木板从，为了把木板从mm的下方抽出来，此力的下方抽出来，此力的作用时间不得少于多少？（的作用时间不得少于多少？（g g取取10m/s10m/s2 2 ）问题与练习问题与练习mMFn问题问题：如图所示，平板如图所示，平板A A长为长为L=5mL=5m，质量，质量M=5kgM=5kg，放在水平桌，放在水平桌面上，板右端与桌边相齐。在面上，板右端与桌边相齐。在A A上距右端上距右端s=3ms=3m处放一物体处放一物体B B（可以（可以看成质点），其质量看成质点），其质量m=2kg.m=2kg.已知已知A A、B B

33、间的动摩擦因数间的动摩擦因数1 1=0.1=0.1，A A与桌面间和与桌面间和B B与桌面间的动摩擦因数都是与桌面间的动摩擦因数都是2 2=0.2=0.2，原来系统静止。，原来系统静止。现在平板现在平板A A的右端施一大小一定的水平力的右端施一大小一定的水平力F F，作用一段时间后，将，作用一段时间后，将A A从从B B下抽出，且使下抽出，且使B B最后恰停于桌的右侧边缘。取最后恰停于桌的右侧边缘。取g=10m/sg=10m/s2 2，求：，求：n（1 1）力）力F F的大小为多少？的大小为多少？n（2 2）力）力F F的最短作用时间为多少？的最短作用时间为多少？问题与练习问题与练习n问题问题

34、：如图所示，质量为如图所示，质量为M=2kgM=2kg的足够长的长木板，静止放置的足够长的长木板，静止放置在粗糙水平地面上，有一质量为在粗糙水平地面上，有一质量为m=3kgm=3kg可视为质点的物块，以某可视为质点的物块，以某一水平初速度一水平初速度 从左端冲上木板。从左端冲上木板。4s4s后物块和木板达到后物块和木板达到4m/s4m/s的速度的速度并减速，并减速，12s12s末两者同时静止。求物块的初速度并在图中画出物块末两者同时静止。求物块的初速度并在图中画出物块和木板的和木板的v-tv-t图象。图象。问题与练习问题与练习答案答案10 m/s见解析图见解析图 (2分)n问题问题：如图所示，

35、一薄的长木板如图所示，一薄的长木板B B置于光滑水平地面上，长度为置于光滑水平地面上，长度为L=0.25mL=0.25m、质量为质量为M=4kgM=4kg。另有一质量为。另有一质量为m=2kgm=2kg的小滑块的小滑块A A置于木板的左端，二者均相对置于木板的左端，二者均相对地面静止。已知地面静止。已知A A与与B B之间的动摩擦因数为之间的动摩擦因数为=0.1=0.1，且最大静摩擦力等于滑动摩，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若擦力。若B B受到如图所示的水平外力受到如图所示的水平外力F F作用，求：作用，求：n（1 1）0 02s2s时间内，时间内，B B在水平地面上的滑动的距离；在水平地面

36、上的滑动的距离；n（2 2）2s2s4s4s时间内，时间内，B B在水平地面上滑动的距离。在水平地面上滑动的距离。问题与练习问题与练习n问题问题：如图甲所示，质量如图甲所示，质量M=1kgM=1kg的薄木板静止在水平面上，质量的薄木板静止在水平面上，质量m=lkgm=lkg的的铁块静止在木板的右端，可视为质点。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知铁块静止在木板的右端，可视为质点。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知木板与水平面间的动摩擦因数木板与水平面间的动摩擦因数1 1=0.05=0.05，铁块与木板之间的动摩擦因数，铁块与木板之间的动摩擦因数2 2=0.2=0.2，取，取g=10mg=10ms

37、 s2 2。现给铁块施加一个水平向左的力。现给铁块施加一个水平向左的力F F。n （1 1）若力）若力F F恒为恒为4N4N，经过时间，经过时间1s 1s，铁块运动到木板的左端，求木板的长度，铁块运动到木板的左端，求木板的长度L L；n （2 2）若力）若力F F从零开始逐渐增加，且铁块始终在木板上没有掉下来！试通过分从零开始逐渐增加，且铁块始终在木板上没有掉下来！试通过分析与计算，在图乙中作出铁块受到的摩擦力析与计算，在图乙中作出铁块受到的摩擦力f f随力随力F F大小变化的图象。大小变化的图象。 问题与练习问题与练习n问题问题：如图所示如图所示, ,相距相距l l 的两小球的两小球A A、

38、B B 位于同一高度位于同一高度h(l,h h(l,h 均为定均为定值值). ). 将将A A 向向B B 水平抛出的同时水平抛出的同时, B , B 自由下落自由下落. A. A、B B 与地面碰撞前后与地面碰撞前后, ,水平分速度不变水平分速度不变, ,竖直分速度大小不变、方向相反竖直分速度大小不变、方向相反. . 不计空气阻力及不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间小球与地面碰撞的时间, ,则则n(A) A(A) A、B B 在第一次落地前能否相碰在第一次落地前能否相碰, ,取决于取决于A A 的初速度的初速度n(B) A(B) A、B B 在第一次落地前若不碰在第一次落地前若不碰, ,此后

39、就不会相碰此后就不会相碰n(C) A(C) A、B B 不可能运动到最高处相碰不可能运动到最高处相碰n(D) A(D) A、B B 一定能相碰一定能相碰问题与练习问题与练习n问题问题：如图所示，一物体自倾角为如图所示，一物体自倾角为的固定斜面顶端沿的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上。物体与斜面接触时速度与水平方向抛出后落在斜面上。物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角水平方向的夹角满足满足nA.tanA.tan=sin=sinnB. tanB. tan=cos=cosnC. tanC. tan=tan=tannD. tanD. tan=2tan=2tan问题与练习问题与练习n问题问题：如图

40、所示，某物体自空间如图所示，某物体自空间OO点以水平初速度点以水平初速度v v0 0抛出，落在地面上的抛出，落在地面上的A A点，其轨迹为一抛物线。现仿此抛物线制作一个光滑滑道并固定在与点，其轨迹为一抛物线。现仿此抛物线制作一个光滑滑道并固定在与OAOA完全重完全重合的位置上，然后将此物体从合的位置上，然后将此物体从OO点由静止释放，受微小扰动而沿此滑道滑下，点由静止释放，受微小扰动而沿此滑道滑下， 在下滑过程中物体未脱离滑道。在下滑过程中物体未脱离滑道。 P P为滑道上一点，为滑道上一点，OPOP连线与竖连线与竖n 直成直成4545角，则此物体角，则此物体（ ）nA A由由OO运动到运动到P

41、 P点的时间为点的时间为nB B物体经过物体经过P P点时，速度的水平分量为点时，速度的水平分量为 nC C物体经过物体经过P P点时，速度的竖直分量为点时，速度的竖直分量为v v0 0nD D物体经过物体经过P P点时的速度大小为点时的速度大小为问题与练习问题与练习gv02v02 55v02 25POAn问题问题：如图所示，参加某电视台娱乐节目的选手从较高的平台上以水平速如图所示，参加某电视台娱乐节目的选手从较高的平台上以水平速度跃出后，落在水平传送带上。已知平台与传送带的高度差度跃出后，落在水平传送带上。已知平台与传送带的高度差H=1.8mH=1.8m，水池宽度，水池宽度s s0 0=1.

42、2m=1.2m，传送带，传送带ABAB间的距离间的距离l l0 0=16.6m=16.6m. .由于传送带足够粗糙，假设选手落到传由于传送带足够粗糙，假设选手落到传送带上后瞬间相对传送带静止，经过反应时间送带上后瞬间相对传送带静止，经过反应时间t=1.0st=1.0s后，立刻以恒定向右的后，立刻以恒定向右的加速度跑至传送带最右端。加速度跑至传送带最右端。n 若传送带静止，选手以若传送带静止，选手以v v0 0=3m/s=3m/s的水平速度从平台跃出，求这位选手落在传的水平速度从平台跃出，求这位选手落在传送带上距离送带上距离 A A点的距离，以及从开始跃出到跑至传送带右端点的距离，以及从开始跃出

43、到跑至传送带右端B B点所经历的时间。点所经历的时间。n 若传送带以若传送带以v=1m/sv=1m/s的恒定速度向左运动，选手要能达传送带右端，则他从的恒定速度向左运动，选手要能达传送带右端，则他从高台上跃出的水平速度高台上跃出的水平速度V V1 1至少为多大？（计算结果均保留至少为多大？（计算结果均保留2 2位有效数字）位有效数字）问题与练习问题与练习n问题问题：如图，一半径为如图，一半径为R R的光滑绝缘半球面开口向下，固定在水的光滑绝缘半球面开口向下，固定在水平面上。整个空间存在匀强磁场，磁感应强度方向竖直向下。一平面上。整个空间存在匀强磁场，磁感应强度方向竖直向下。一电荷量为电荷量为q

44、 q（q q0 0）、质量为）、质量为mm的小球的小球P P在球面上做水平的匀速圆在球面上做水平的匀速圆周运动，圆心为周运动，圆心为OO。球心。球心OO到该圆周上任一点的连线与竖直方向到该圆周上任一点的连线与竖直方向的夹角为的夹角为（0 0/2)/2)。为了使小球能够在该圆周上运动，求。为了使小球能够在该圆周上运动，求磁感应强度大小的最小值及小球磁感应强度大小的最小值及小球P P相应的速率。重力加速度为相应的速率。重力加速度为g g。 问题与练习问题与练习n问题问题：如图所示，用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形如图所示，用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的由半圆形APBAPB（圆半径比细管的内径大得

45、多）和直线（圆半径比细管的内径大得多）和直线BCBC组成的轨道固定在水平组成的轨道固定在水平桌面上，已知桌面上，已知APBAPB部分的半径部分的半径R R1.0 m1.0 m，BCBC段长段长L L1.5m1.5m。弹射装。弹射装置将一个质量为置将一个质量为1kg1kg的小球的小球( (可视为质点可视为质点) )以以v v0 05m/s5m/s的水平初速度的水平初速度从从A A点弹入轨道，小球从点弹入轨道，小球从C C点离开轨道随即水平抛出，桌子的高度点离开轨道随即水平抛出，桌子的高度h h=1.2m=1.2m，不计空气阻力，不计空气阻力，g g取取10m/s10m/s2 2。求：。求：n（1

46、 1）小球在半圆轨道上运动时的角速度）小球在半圆轨道上运动时的角速度和向心加速度和向心加速度a a的大小的大小及圆管对小球的作用力大小；及圆管对小球的作用力大小；n（2 2）小球从）小球从A A点运动到点运动到C C点的时间点的时间t t；n（3 3）小球将要落到地面上）小球将要落到地面上D D点时的速度大小。点时的速度大小。问题与练习问题与练习Pn问题问题： 一内壁光滑的环形细圆管，位于竖直平面内，一内壁光滑的环形细圆管，位于竖直平面内，环的半径为环的半径为R(R(比细管的半径大得多比细管的半径大得多) )，圆管中有两个直径，圆管中有两个直径与细管内径相同的小球与细管内径相同的小球( (可视

47、为质点可视为质点) )。A A球的质量为球的质量为mm1 1， B B球的质量为球的质量为mm2 2。它们沿环形圆管顺时针运动，经过最低。它们沿环形圆管顺时针运动，经过最低点时的速度都为点时的速度都为v v0 0。设。设A A球运动到最低点时，球运动到最低点时， B B球恰好运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，试动到最高点，若要此时两球作用于圆管的合力为零，试推导推导mm1 1，mm2 2，R R与与v v0 0应满足关系式。应满足关系式。问题与练习问题与练习n问题问题：据报道，嫦娥二号探月卫星环月飞行的高度距离月球表据报道，嫦娥二号探月卫星环月飞行的高度距离月球表面面10

48、0km100km，所探测到的有关月球的数据将比环月飞行高度为，所探测到的有关月球的数据将比环月飞行高度为200km200km的嫦娥一号更加详实。若两颗卫星环月运行均可视为匀速的嫦娥一号更加详实。若两颗卫星环月运行均可视为匀速圆周运动，运行轨道如图所示，则圆周运动，运行轨道如图所示，则nA A嫦娥二号环月运行时向心加速度比嫦娥一号小嫦娥二号环月运行时向心加速度比嫦娥一号小nB B嫦娥二号环月运行的速度比嫦娥一号大嫦娥二号环月运行的速度比嫦娥一号大nC C嫦娥二号环月运行的周期比嫦娥一号长嫦娥二号环月运行的周期比嫦娥一号长nD D嫦娥二号环月运行时机械能比嫦娥一号大嫦娥二号环月运行时机械能比嫦娥一

49、号大问题与练习问题与练习n问题问题：承载着我国载人飞船和空间飞行器交会对接技术的承载着我国载人飞船和空间飞行器交会对接技术的“天宫一号天宫一号”已已于于20112011年年9 9月月2929日成功发射，随后将发射日成功发射，随后将发射“神舟八号神舟八号”飞船并与其实现交会对接。飞船并与其实现交会对接。假设假设“天宫一号天宫一号”和和“神舟八号神舟八号”匀速圆周运动的轨道如图所示，匀速圆周运动的轨道如图所示，A A代表代表“天宫天宫一号一号”，B B代表代表“神舟八号神舟八号”，虚线为各自的轨道。，虚线为各自的轨道。“天宫一号天宫一号”和和“神舟八号神舟八号”离地高度分别为离地高度分别为h h1

50、 1、h h2 2，运行周期分别为，运行周期分别为T T1 1、T T2 2，引力常量为，引力常量为G G，则以下说法正，则以下说法正确的是确的是nA A利用以上数据可计算出地球密度和地球表面的重力加速度利用以上数据可计算出地球密度和地球表面的重力加速度nB B“神舟八号神舟八号”受到的地球引力和运行速度均大于受到的地球引力和运行速度均大于“天宫一号天宫一号”受到的地球受到的地球引力和运行速度引力和运行速度nC C“神舟八号神舟八号”加速有可能与加速有可能与“天宫一号天宫一号”实现对接实现对接nD D若宇航员在若宇航员在“天宫一号天宫一号”太空舱无初速释放小球，太空舱无初速释放小球，n小球将做

51、自由落体运动小球将做自由落体运动问题与练习问题与练习n问题问题：20112011年年11 11月月3 3日凌晨日凌晨1 1时时2929分，经历近分，经历近4343小时飞行和五次变轨的小时飞行和五次变轨的“神舟八号神舟八号”飞船飞抵距地面飞船飞抵距地面343343公里的近似为圆的轨道，与在此轨道上等待已久的公里的近似为圆的轨道，与在此轨道上等待已久的“天宫一号天宫一号”成成功对接；功对接；11 11月月16 16 日日1818时时3030分，分，“神舟八号神舟八号飞船与飞船与“天宫一号天宫一号”成功分离，返回舱于成功分离，返回舱于11 11月月1 71 7日日1 91 9时许返回地面。下列有关时许返回地面。下列有关“天宫一号天宫一号”和和“神舟八号神舟八号”说法正确的是说法正确的是 nA A对接前对接前“天宫一号天宫一号”的运行速率约为的运行速率约为11 112 km/s2 km/snB B若还知道若还知道“天宫一号天宫一号运动的周期，再利用万有引力常量，就可算出地球的质量运