╰α高中物理知识归纳高中物理知识归纳----------------------------力学模型及方法力学模型及方法 1 1.连接体模型.连接体模型是指运动中几个物体叠放在一起、或并排在一起、或用细绳、细杆联系在一起的物体组 解决这类问题的基本方法是整体法整体法和隔离法 整体法整体法是指连接体内的物体间无相对运动时,可以把物体组作为整体,对整体用牛二定律列方程 隔离法隔离法是指在需要求连接体内各部分间的相互作用(如求相互间的压力或相互间的摩擦力等)时,把某物体从 连接体中隔离出来进行分析的方法2 2 斜面模型斜面模型 (搞清物体对斜面压力为零的临界条件) 斜面固定:物体在斜面上情况由倾角和摩擦因素决定=tg物体沿斜面匀速下滑或静止 > tg物体静止于斜面VB=' A' BV2V ' AVgR53' A' BV2V gR256R2g所以 AB 杆对 B 做正功,AB 杆对 A 做负功Em,, qL ·· Om2m1FBAF1F2BAFFm若 V0< ,运动情况为先平抛,绳拉直沿绳方向的速度消失gR即是有能量损失,绳拉紧后沿圆周下落机械能守恒而不能够整个过程用机械能守恒。
求水平初速及最低点时绳的拉力?换为绳时:先自由落体,在绳瞬间拉紧(沿绳方向的速度消失)有能量损失(即 v1突然消失),再 v2下摆机械能守恒例:摆球的质量为 m,从偏离水平方向 30°的位置由静释放,设绳子为理想轻绳,求:小球运动到 最低点 A 时绳子受到的拉力是多少?4 4.超重失重模型.超重失重模型 系统的重心在竖直方向上有向上或向下的加速度(或此方向的分量 ay) 向上超重(加速向上或减速向下)F=m(g+a);向下失重(加速向下或减速上升)F=m(g-a)难点:一个物体的运动导致系统重心的运动1 到 2 到 3 过程中 (1、3 除外)超重状态 绳剪断后台称示数系统重心向下加速斜面对地面的压力? 地面对斜面摩擦力? 导致系统重心如何运动?铁木球的运动用同体积的水去补充 1. (15 分)一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球 A 和 B(中央有孔) ,A、B 间由细绳连接 着,它们处于如图中所示位置时恰好都能保持静止状态此情况下,B 球与环中心 O 处于同一水平面上, AB 间的细绳呈伸直状态,与水平线成 300夹角。
已知 B 球的质量为 m,求: (1)细绳对 B 球的拉力和 A 球的质量; (2)若剪断细绳瞬间 A 球的加速度; (3)剪断细绳后,B 球第一次过圆环最低点时对圆环的作用力 ( 15 分) (1)对 B 球,受力分析如图所示mgT030sin mgT2 ① ( 1 分)对 A 球,受力分析如图所示在水平方向0030sin30cosANT ② ( 1 分)在竖直方向:0030sin30cosTgmNAA ③ ( 2 分)由以上方程解得:mmA2 ④ ( 1 分)(2)剪断细绳瞬间,对 A 球:amgmFAA合030sin ( 2 分)2/ga ⑤ ( 2 分)(3) 设 B 球第一次过圆环最低点时的速度为 v,压力为 N,圆环半径为 r.a图 9则: 2 21mvmgr ⑥ ( 2 分) rvmmgN2 ⑦ ( 2 分)⑥⑦联解得:N=3mg ( 1 分) 由牛顿第三定律得 B 球对圆环的压力 N/=N=3mg 方向竖直向下 ⑨ ( 1 分)2. (20 分)如图所示,光滑水平地面上停着一辆平板车,其质量为m2,长为 L,车右端(A 点)有一块 静止的质量为m的小金属块.金属块与车间有摩擦,与中点 C 为界, AC 段与 CB 段动摩擦因数不 同.现给车施加一个向右的水平恒力,使车向右运动,同时金属块在车上开始滑动,当金属块滑到中点C 时,即撤去这个力.已知撤去力的瞬间,金属块的速度为0v,车的速度为02v,最后金属块恰停在车的左端(B 点) 。
如果金属块与车的 AC 段间的动摩擦因数为1,与 CB 段间的动摩擦因数为2,求1与2的比值. (20 分)由于金属块和车的初速度均为零,且经过相等时间 加速后车速是金属块速度的 2 倍,则在此过程中车的加速度是 金属块加速度的两倍金属块加速度ga11 ① 则车的加速度ga122②在此过程中金属块位移gvs12 0 12 ③ 车的位移gvs12 0 24)2( ④由位移关系212Lss ⑤ 得 gLv20 1 ⑥从小金属块滑至车中点 C 开始到小金属块停在车的左端的过程中,系统外力为零,动量守恒,设向右为正方向,且最后共同速度为v vmmmvvm)2(2200 ⑦ 得035vv 由能量守恒有 2 02 02 02)35(321 21)2(221 2vmmvvmLmg ⑧得gLv 322 0 2 ⑨ 由⑥⑨得2321⑩FACBLFACBL。