最新高中物理復(fù)習(xí)專題之繩子、彈簧和桿

1、PAGE PAGE 5繩拉物問題【問題綜述】此類問題的關(guān)鍵是： 1.準(zhǔn)確判斷誰是合運(yùn)動(dòng)，誰是分運(yùn)動(dòng)；實(shí)際運(yùn)動(dòng)是合運(yùn)動(dòng) 2.根據(jù)運(yùn)動(dòng)效果尋找分運(yùn)動(dòng)； 3.一般情況下，分運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)在：沿繩方向的伸長(zhǎng)或收縮運(yùn)動(dòng)；垂直于繩方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 5.對(duì)多個(gè)用繩連接的物體系統(tǒng)，要牢記在繩的方向上各點(diǎn)的速度大小相等。1.汽車通過繩子拉小船，那么 A、汽車勻速那么小船一定勻速B、汽車勻速那么小船一定加速C、汽車減速那么小船一定勻速D、小船勻速那么汽車一定減速G2：如圖，汽車?yán)匚颎，那么 GA、汽車向左勻速，重物向上加速B、汽車向左勻速，重物所受繩拉力小于重物重力C、汽車向左勻速，重物所受繩拉力大于于重物重力D、

2、汽車向右勻速，重物向下減速vBvAvBvAABAB5 如下圖，A、B兩物體用細(xì)繩相連，在水平面上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)=45度，=30度時(shí)，物體A的速度為2 mAB6質(zhì)量分別為m和M的兩個(gè)物體跨過定滑輪如下圖，在M沿光滑水平面運(yùn)動(dòng)的過程中，兩物體速度的大小關(guān)系為 AV1V2BV1V2CV1=V2解開繩拉物體問題的“死結(jié)一、有關(guān)運(yùn)動(dòng)的合成和分解問題當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)方向沿繩子方向與繩子平行時(shí)，物體的速度與繩子的速度相同?！纠?】如右圖所示，、兩物體通過一條跨過定滑輪的繩子相連接。沿斜面下滑，沿水平面滑動(dòng)。由于、的運(yùn)動(dòng)方向均沿繩子的方向，所以兩物體的速度均和與它們相連接的繩子的速度相同。因而、兩物體的速度大小相等。當(dāng)

3、物體的運(yùn)動(dòng)方向不沿繩子方向與繩子不平行時(shí)，物體的速度與繩子的速度不相同，此類問題應(yīng)該用運(yùn)動(dòng)的合成和分解的知識(shí)解答?！纠?】如右圖所示，人用繩子通過定滑輪拉物體，當(dāng)人以速度勻速前進(jìn)時(shí)，求物體的速度。【例3】光滑水平面上有、兩個(gè)物體，通過一根跨過定滑輪的輕繩子相連，如右圖所示，它們的質(zhì)量分別為和。當(dāng)水平力拉著且繩子與水平方向的夾角為，時(shí)，、兩物體的速度之比是多少？二、有關(guān)物體速度的突變問題對(duì)于物體的速度方向與繩子不平行的此類問題，由前面的分析可知，物體的速度可分解為沿繩子方向的分速度和垂直于繩子方向的分速度。那么當(dāng)繩子突然停止伸長(zhǎng)或縮短時(shí)，沿繩子方向的分速度突變?yōu)榱?，而垂直于繩子方向的分速度保持不

4、變。【例4】如右圖所示，有一質(zhì)量為的小球與穿過光滑水平板中央小孔的輕繩相連，用力拉著繩子另一端使在水平板內(nèi)繞做半徑為、角速度為的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。求：1此時(shí)的速率多大？2假設(shè)將繩子從這個(gè)狀態(tài)迅速放松后又拉直，使繞做半徑為的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從放松到拉直這段過程經(jīng)過了多長(zhǎng)時(shí)間？3做半徑為的圓周運(yùn)動(dòng)的角速度？。動(dòng)力學(xué)中的傳送帶問題一、傳送帶模型中要注意摩擦力的突變滑動(dòng)摩擦力消失滑動(dòng)摩擦力突變?yōu)殪o摩擦力滑動(dòng)摩擦力改變方向二、傳送帶模型的一般解法確定研究對(duì)象；分析其受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，畫出受力分析圖和運(yùn)動(dòng)情景圖，注意摩擦力突變對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響；分清楚研究過程，利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律求解未知量。一、水平放

5、置運(yùn)行的傳送帶 1如下圖，物體A從滑槽某一高度滑下后又滑上粗糙的水平傳送帶，傳送帶靜止不動(dòng)時(shí)，A滑至傳送帶最右端的速度為v1，需時(shí)間t1，假設(shè)傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，A滑至傳送帶最右端的速度為v2，需時(shí)間t2，那么 ABCD2如圖7所示，一水平方向足夠長(zhǎng)的傳送帶以恒定的速度v1沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶右端有一與傳送帶等高的光滑水平面，一物體以恒定速度v2沿直線向左滑向傳送帶后，經(jīng)過一段時(shí)間又反回光滑水平面，速率為v2，那么以下說法正確的是： A只有v1= v2時(shí),才有v2= v1 B 假設(shè)v1 v2時(shí), 那么v2= v2C假設(shè)v1 v2時(shí), 那么v2= v2 D不管v2多大,v2= v2.PQ3物塊

6、從光滑斜面上的P點(diǎn)自由滑下通過粗糙的靜止水平傳送帶后落到地面上的Q點(diǎn)假設(shè)傳送帶的皮帶輪沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，使傳送帶隨之運(yùn)動(dòng)，如下圖，物塊仍從PPQA物塊有可能落不到地面 B物塊將仍落在Q點(diǎn)C物塊將會(huì)落在Q點(diǎn)的左邊 D物塊將會(huì)落在Q點(diǎn)的右邊圖17v0516分如圖17所示，水平傳送帶的長(zhǎng)度L=5m，皮帶輪的半徑R=0.1m，皮帶輪以角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)有一小物體視為質(zhì)點(diǎn)以水平速度v0從A點(diǎn)滑上傳送帶，越過B點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，其水平位移為S。保持物體的初速度v0不變，屢次改變皮帶輪的角速度，依次測(cè)量水平位移S，得到如圖18所示的S圖17v0圖18/rad/sS/m3130101圖18/rad/s

7、S/m3130102B端距地面的高度h為多大？3物塊的初速度v0多大？62006年全國(guó)理綜一水平的淺色長(zhǎng)傳送帶上放置一煤塊可視為質(zhì)點(diǎn)，煤塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為起始時(shí)，傳送帶與煤塊都是靜止的現(xiàn)讓傳送帶以恒定的加速度a0開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其速度到達(dá)v0后，便以此速度勻速運(yùn)動(dòng)經(jīng)過一段時(shí)間，煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡后，煤塊相對(duì)于傳送帶不再滑動(dòng)求此黑色痕跡的長(zhǎng)度二、傾斜放置運(yùn)行的傳送帶1如下圖，傳送帶與地面傾角=37，從AB長(zhǎng)度為16m，傳送帶以10m/s的速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)在傳送帶上端A無初速度地放一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的物體，它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5求物體從A運(yùn)動(dòng)到B需時(shí)間是多少?sin

8、37=0.6，cos37=0.82如圖3224所示，傳送帶兩輪A、B的距離L11 m，皮帶以恒定速度v2 m/s運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將一質(zhì)量為m的物塊無初速度地放在A端，假設(shè)物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.8，傳送帶的傾角為37，那么物塊m從A端運(yùn)到B端所需的時(shí)間是多少？(g取10 m/s2，cos370.8)三、組合類的傳送帶1如下圖的傳送皮帶，其水平局部AB長(zhǎng)sAB=2m，BC與水平面夾角=37，長(zhǎng)度sBC =4m，一小物體P與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.25，皮帶沿A至B方向運(yùn)行，速率為v=2m/s，假設(shè)把物體P放在A點(diǎn)處，它將被傳送帶送到C點(diǎn)，且物體P不脫離皮帶，求物體從A點(diǎn)被傳送到C點(diǎn)所用的時(shí)間si

9、n37=0.6，g=l0m/s22如下圖為一貨物傳送貨物的傳送帶abc. 傳送帶的ab局部與水平面夾角=37，bc局部與水平面夾角=53，ab局部長(zhǎng)度為4.7m，bc局部長(zhǎng)度為3.5m. 一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小物體A可視為質(zhì)點(diǎn)與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.8. 傳送帶沿順時(shí)針方向以速率v=1m/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng). 假設(shè)把物體A輕放到a處，它將被傳送帶送到c處，此過程中物體A不會(huì)脫離傳送帶.sin37=0.6，sin53=0.8，g=10m/s2 求：物體A從a處被傳送到b處所用的時(shí)間； 隔離法和整體法 決定物體在斜面上運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的因素概念規(guī)律：1隔離法和整體法(1)隔離法 將研究系統(tǒng)內(nèi)某個(gè)物體或物體的一

10、局部從系統(tǒng)中隔離出來進(jìn)行研究的方法(2)整體法 將系統(tǒng)內(nèi)多個(gè)物體看做一個(gè)對(duì)象進(jìn)行研究的方法2決定物體在斜面上運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的因素：假設(shè)物體以初速V。沿傾角為的斜面向下運(yùn)動(dòng)，那么：當(dāng)=tan時(shí)，勻速；tan時(shí)，加速；當(dāng)tan時(shí)，減速。與m無關(guān)由重力沿斜面向下的分量mgsin跟摩擦力 mgcos大小的關(guān)系決定。例題：圖139【例1】如圖139所示，斜面上放一物體A恰能在斜面上保持靜止，如果在物體A的水平外表上再放一重物，下面說法中正確的是 圖139A物體A將開始加速下滑 B物體A仍保持靜止C物體A所受的摩擦力增大 D物體A所受的合力增大 圖141【例3】如圖141所示，人重G，板重G，各滑輪摩擦、質(zhì)量不

11、計(jì)，為使系統(tǒng)平衡，人必須用多大的力拉繩?、G、 G之間應(yīng)滿足什么關(guān)系?圖141圖1-42【例4】如圖142所示，重為G的均勻鏈條，兩端用等長(zhǎng)的輕繩連接掛在等高的地方，繩與水平方向成圖1-421繩子的張力大小。2鏈條最低點(diǎn)的張力大小.(2)將鏈條從最底點(diǎn)隔離開，只研究右半條鏈條，作其受力圖如上頁(yè)右。 練習(xí)題：1如圖143所示，兩只相同的均勻光滑小球，置于半徑為R的圓柱形容器中，且小球的半徑r滿足2rR，那么以下關(guān)于A、B、C、D四點(diǎn)的彈力大小的說法中正確的是( ) A D點(diǎn)的彈力可以大于、等于或小于小球的重力 B D點(diǎn)的彈力等于A點(diǎn)的彈力大小 C B點(diǎn)的彈力恒等于一個(gè)小球重力的2倍D C點(diǎn)彈力可

12、以大于、等于或小于小球的重力 2如圖144，A、B是質(zhì)量均為M的兩條磁體，C 為木塊，水平放置靜止時(shí)，B對(duì)A的彈力為F，C對(duì)B的彈力為F那么 A F=MgF=2Mg B FMg F=2MgCFMg F=Mg DFMgF2Mg3如圖145，在兩塊相同的豎直木板之間有質(zhì)量均為M的4塊相同的磚，用兩個(gè)大小均為F的水平力壓木板，使磚靜止不動(dòng)，那么2、3兩塊磚之間的摩擦力大小為_.如為5塊磚呢？4如圖1-46所示，放置在水平面上的直角劈M上有一質(zhì)量為m的物體，假設(shè)m在其上勻速下滑，M仍保持靜止，那么正確的是：( ) AM對(duì)地面的壓力等于m+Mg BM對(duì)地面的壓力大于m+MgC地面對(duì)M沒有摩擦力 D地面對(duì)M有向左的摩擦力5如圖1-47所示，要使靜止在粗糙斜面上的物體A下滑，可采用以下哪種方法？( ) A對(duì)物體加一豎直向下的力 B減少物體的質(zhì)量C增大斜面的傾角 D在物體A的后面放一個(gè)與A完全相同的物體 6如圖1-48所示，半徑為R的光滑球重為G，光滑木塊厚為h，重為G，用至少多大的水平力F推木塊才能使球離開地面？ 圖1-49OPQBA71998年上海