关于高一物理力学的几道题目 求助
kuaidi.ping-jia.net 作者:佚名 更新日期:2024-08-23
【求助】一道高中物理动力学题
[解析]:现采用极限法把F推向两个极端来分析:当F较大时(足够大),物块将相对斜面上滑;当F较小时(趋于零),物块将沿斜面加速下滑;因此F不能太小,也不能太大,F的取值是一个范围。
(1)设物块处于相对斜面向下滑的临界状态时,推力为F1,此时物块受力如图乙,取加速度a的方向为x轴正方向。
对m:x方向:NSinθ-μNCosθ=ma1
y方向:NCosθ+μNSinθ-mg=0
对整体:F1=(M+m)a1
把已知条件代入,解得:a1=4.78m/s2,F1=14.34N
(2)设物块处于相对斜面向上滑的临界状态时,推力为F2,此时物块受力如图丙,
对m:x方向:NSinθ+μNCosθ=ma2
y方向:NCosθ-μNSinθ-mg=0
对整体:F2=(M+m)a2
把已知条件代入,解得:a2=11.2m/s2,F2=33.6N
则力F的范围:14.34N≤F≤33.6N
大哥两个题,就不能对给点悬赏?
例题2分析:
物块与斜面相对静止,则两者的加速度a一定相等。
设F刚好能使两者相对静止,则有:F=(M+m)a……①
考虑物块受力情况。
设斜面对它的支持力为N,沿斜面向上的摩擦力f=μN,则应该有:
水平方向:Nsin37°-μNcos37°=ma ……②
竖直方向:Ncos37°+μNsin37°=mg ……③
解①、②、③组成的方程组,得F≈14.3N
当F逐渐增大时,斜面对物块的摩擦力逐渐减小到0,然后反向增大至一定值,使物块仍能与斜面相对静止,这时仍应有:
F'=(M+m)a'……④
同样再考虑物块受力情况。
水平方向:μN’cos37°+N‘sin37°=ma‘……⑤
竖直方向:N‘cos37°-μN’sin37°=mg……⑥
解④、⑤、⑥组成的方程组,得F≈33.6(N)
∴14.3N≤F≤33.6N
不要一味地扣动能定理,这里还考了动量定理。木块处光滑水平面上,空气阻力忽略,那么子弹和木块两者组成的系统水平方向上不受外力作用,故动量守恒即为mv0。又子弹最终相对于木块静止,两者就以相同的速度(设为v1)同向运动,总动量为(m+M)v1。由mv0=(m+M)v1可求得v1=mv0/(m+M),木块对子弹摩擦力做功等于子弹动能的增加量1/2*m(v1^2-v0^2)(注:因为力做负功,故这里的增加量为负值)。同理子弹对木块的摩擦力做功为1/2*M*v1^2。第三问即求v1。第四问,两摩擦力做功(不要正负号,若要则为和)之差就是两者相对运动时摩擦力做功转化为内能的部分,也就是摩擦力(设为f)乘以相对位移,即f*d。于是得f*d=1/2*m(v0^2-v1^2)-1/2Mv1^2。再废话一句,后者时就是系统前后动能之差,但这是有前提的,就是只摩擦力这对内力做功,其它的内力和外力不做功。至于s与水平面光滑是重复条件,因此没有用到。用s不用动量守恒求就会出现恒等式,一个等式两个未知量,还是要知道最终子弹与木块速度相同,结果又用到动量守恒。
第六题其实暗含条件k2远于k3同意味着k1所前面快速平衡程根据表达c浓度;第七题需要通速率程通式求解n比较熟悉眼看由3/47/8其实第二半衰发半衰间1.5倍即半衰期浓度关级反应
1、如图甲,质量为m=1Kg的物块放在倾角为θ的斜面上,斜面体质量为M=2Kg,斜面与物块间的动摩擦因数μ=0.2,地面光滑,θ=370,现对斜面体施一水平推力F,要使物体m相对斜面静止,力F应为多大?(设物体与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2)[解析]:现采用极限法把F推向两个极端来分析:当F较大时(足够大),物块将相对斜面上滑;当F较小时(趋于零),物块将沿斜面加速下滑;因此F不能太小,也不能太大,F的取值是一个范围。
(1)设物块处于相对斜面向下滑的临界状态时,推力为F1,此时物块受力如图乙,取加速度a的方向为x轴正方向。
对m:x方向:NSinθ-μNCosθ=ma1
y方向:NCosθ+μNSinθ-mg=0
对整体:F1=(M+m)a1
把已知条件代入,解得:a1=4.78m/s2,F1=14.34N
(2)设物块处于相对斜面向上滑的临界状态时,推力为F2,此时物块受力如图丙,
对m:x方向:NSinθ+μNCosθ=ma2
y方向:NCosθ-μNSinθ-mg=0
对整体:F2=(M+m)a2
把已知条件代入,解得:a2=11.2m/s2,F2=33.6N
则力F的范围:14.34N≤F≤33.6N
大哥两个题,就不能对给点悬赏?
例题2分析:
物块与斜面相对静止,则两者的加速度a一定相等。
设F刚好能使两者相对静止,则有:F=(M+m)a……①
考虑物块受力情况。
设斜面对它的支持力为N,沿斜面向上的摩擦力f=μN,则应该有:
水平方向:Nsin37°-μNcos37°=ma ……②
竖直方向:Ncos37°+μNsin37°=mg ……③
解①、②、③组成的方程组,得F≈14.3N
当F逐渐增大时,斜面对物块的摩擦力逐渐减小到0,然后反向增大至一定值,使物块仍能与斜面相对静止,这时仍应有:
F'=(M+m)a'……④
同样再考虑物块受力情况。
水平方向:μN’cos37°+N‘sin37°=ma‘……⑤
竖直方向:N‘cos37°-μN’sin37°=mg……⑥
解④、⑤、⑥组成的方程组,得F≈33.6(N)
∴14.3N≤F≤33.6N