高考物理總復習 重難點詮釋、典例剖析 第三章 牛頓運動定律 第4講 牛頓運動定律的應(yīng)用課件（二）

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1、 第三章：第三章： 牛頓運動定律牛頓運動定律典型例題剖析04適時仿真訓練08 例3 一彈簧秤的秤盤質(zhì)量M=1.5 kg，盤內(nèi)放一物體P，物體P的質(zhì)量m=10.5 kg，彈簧質(zhì)量不計，其勁度系數(shù)為k=800 N/m，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，如圖所示. 現(xiàn)給P施加一個豎直向上的力F，使P從靜止開始向上做勻加速運動，已知在頭0.2 s內(nèi)F是變力，在0.2 s以后是恒力.求F的最小值和最大值各是多少?(g=10 m/s2)典型例題剖析典型例題剖析 解析 依題意，0.2 s后P離開了托盤，0.2 s時托盤支持力恰為零，此時加速度為： a=（F大mg）/m (式中F大為F的最大值)此時M的加速度也為a. a=（

2、kxMg）/M典型例題剖析典型例題剖析 解析 所以kx=M（g+a） 原來靜止時，壓縮量設(shè)為x0，則：kx0=（m+M）g 而x0 x=at2/2 由、有： 即mgMa=0.02ak a=mg/（M+0.02k）=6 m/s2 代入：Fmax=m（a+g）=10.5（6+10）N=168 N F最大值為168 N. 剛起動時F為最小，對物體與秤盤這一整體應(yīng)用牛頓第二定律得F小+kx0（m+M）g=（m+M）a代入有：Fmin=（m+M）a=72 NF最小值為72 N.221)()(atkagMkgMm答案 72 N 168 N 典型例題剖析典型例題剖析 例4 一小圓盤靜止在桌布上，位于一方桌的

3、水平桌面的中央.桌布的一邊與桌的AB邊重合，如圖所示.已知盤與桌布間的動摩擦因數(shù)為1，盤與桌面間的動摩擦因數(shù)為2.現(xiàn)突然以恒定加速度a將桌布抽離桌面，加速度方向是水平的且垂直于AB邊.若圓盤最后未從桌面掉下，則加速度a滿足的條件是什么？(以g表示重力加速度)典型例題剖析典型例題剖析 解析 設(shè)圓盤的質(zhì)量為m，桌長為l，在桌布從圓盤下抽出的過程中，盤的加速度為a1，由牛頓第二定律有：1mg=ma1.桌面的桌布抽出后，圓盤將在桌面上做勻減速運動，以a2表示它的加速度的大小，有2mg=ma2.設(shè)盤剛離開桌布時的速度為v1，移動的距離為x1，離開桌布后在桌面上再運動距離x2后便停下，有： . 盤沒有從桌面上掉下的條件是： .設(shè)桌布從盤下抽出所經(jīng)歷時間為t，在這段時間內(nèi)桌布移動的距離為x，有: 由以上各式解得 222111212,2xavxavlxx2121,21,21,2112122xlxtaxatx而ga12212答案ga122121.答案 3.3 m/s7.5 m/s2適時仿真訓練適時仿真訓練2.答案 AB3.答案 沿斜面向下.