高中物理竞赛弹性力课件

例1：质量为m的小球，放在光滑的墙壁之间，并保持平衡，设木板和墙壁之间的夹角为，当增大时，小球对木板的压力将(A)增加(B)减小(C)不变(D)先增加后减小，压力增减的分界角m解：(1)画受力图mg(2)列方程：(3)解方程：选：[B]例2：质量为m的子弹以速度水平射入砂土中，设子弹所受阻力与速度反向，大小与速度成正比，比例系数为K，忽略子弹的重力，求：(1)子弹射入砂土后，速度随时间变化的函数式；(2)子弹进入砂土后的最大深度。解：(1)子弹进入砂土后受力为－Kv，由牛顿定律(2)求最大深度由把等式两边积分LrT(r+dr)T(r)rr+dr解：取距转轴为r处，长为dr的小段绳子，其质量为dr由于绳子作圆周运动，所以小段绳子由径向加速度，由牛顿定律得：例3：一条质量分布均匀的绳子，质量为M、长度为L，一端拴在转轴上，并以恒定的角速度在水平面上转动，设转动过程中绳子始终伸直不打弯，且忽略重力，求距转轴为r处绳中的张力T(r)所以因为由于绳子的末端是自由端，所以所以例4：水平转台上放置一质量M为２kg物，物与转台间的静摩擦系数，一条光滑的绳子一端系在物上，另一端则由转台中心处的小孔穿下并悬一质量m为0.8kg的物块。转台以角速度绕竖直中心轴转动，求：转台上面的物与转台相对静止时，物转动半径的最大值和最小值。解:质量为M的物作圆周运动的向心力，由它与平台间的摩擦力和质量为m的物块对它的拉力的合力提供，当M物有离心趋势时，和的方向相同，而当M物块有向心运动趋势时二者的方向相反，又因M物相对于转台静止，故有由于m物块是静止的，因而解(1)选A和Ｂ为研究对象，系统受力仅为F,列方程如下：(2)选A为研究对象，仅受摩擦力,列方程如下：(3)解方程选[C]ABFmM光滑例5:光滑的水平面上叠放着物体A和B,质量分别为m和M，如图所示，A与B之间的摩擦系数为，若对物体B施以水平力F,欲使A与B一起运动，则F应满足(A)(B)(C)(D)例6：竖立的圆筒形转筒，半径为R,绕中心轴转动，物块A紧靠在圆筒的内壁上，物块与圆筒间的摩擦系数为，要使物块A不下落，圆筒转动的角速度至少应为A解(1)受力分析(2)列方程AmgN(3)解方程：得(C)例7：碗，半径１０cm,碗内表面上的小球P相对碗静止，其位置高于碗底4cm,求碗旋转的角速度。ＰNmg解：受力分析，列方程解方程得：例8：圆锥摆，求摆的周期lTmgORmr例9：一小珠可以在半径为R的铅直圆环上作无摩擦滑动，今使圆环以角速度绕圆环竖直直径转动，要使小珠离开环的底部而停留在环上某点，则角速度最小应大于

。Nmg解(1)画受力图(2)列方程例10：两个质量相等的小球由一轻质弹簧相连，再用一细绳悬挂于天花板上，处于静止状态，如图所示，将绳子剪断的瞬间，球１和球２的加速度分别为

。解：球１球２mgT球２T球１mg(2)由受力图知：(1)隔离法画受力图例11:如图，一质量为m的物体A，用平行于斜面的细线拉着置于光滑的斜面上，若斜面向左方作减速运动，当绳中张力为零时，物体的加速度大小为

。NmgxyTa解：例12：在升降机天花板上拴有轻绳，其下端系一重物，当升降机以加速度上升时，绳中的张力正好等于绳子所能承受的最大张力的一半，问升降机以多大加速度上升时，绳子刚好被拉断？(A)(B)