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1、3.6牛顿运动定律的单体多过程问题例题1:质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处现用大小F=30N的水平拉力拉此物体,经t0=2s拉至B处已知A、B间距L=20m,(g取10m/s2)求:(1)物体与地面间的动摩擦因数;(2)为了使物体从A处由静止开始运动并恰能到达B处,求力F作用的最短时间t;(3)有些同学觉得:要使物体从A处由静止开始运动并能到达B处,力F的大小和最短作用时间t之间存在一定的关系例如甲同学猜想:力F越大,所用时间t越短请你用所学物理知识找到F-t之间定量的关系分析,选规律: 处理方法总结:化多过程为 。对单一小过程进行分析,辅助分析工具有 合理选择 通过分析确定物体在每一
2、个过程中是属于由力求运动或是由运动求受力,对单一过程之间利用好题目中隐含的 关系。【思考与讨论】若用大小为30N,与水平方向成37的力斜向上拉此物体,使它从A处由静止开始运动并恰能运动到B处,求该力作用的最短时间t(sin37=0.60,cos370.80)。例题2:如图所示,一质量m=1.0kg的小滑块受到一水平向右的恒力F =9 N作用,且当运动至B处时撤去该力。已知滑块与水平面AB和斜面BC间的动摩擦因数均为=0.5,AB间的距离为2m,不计滑块在B处的机械能损失,若从滑块到达B点时起,经0.2s 正好通过C点。求BC之间的距离及过C的速度。(g=10m/s2,sin37=0.6,cos
3、37=0.8)【思考与讨论】1.小滑块在斜面上能上滑的最大高度是多少?2. 请说明小滑块能否停在最高点;若不能,请计算出它将停在何处?3.若BC0.6m,从小滑块经过B点起,经多长时间后经过C点。训 练 题起滑架投掷线AB30m圆垒C1.冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目,比赛场地示意图如所示,比赛是运动员从起滑架处推着冰壶出发,在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出,使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O.为使冰壶滑行得更远,运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。设冰壶与冰面间的动摩擦因数1=0.008,用毛刷擦冰面后动摩擦因数减小至2=0.004。在某次比赛中,
4、运动员是冰壶C在投掷线中点处以v =2 m/s的速度沿虚线滑出,为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点,运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少?(请采用两种方法进行解题)2.如图所示,用一个沿水平方向的力将一个质量m10kg的箱子从斜坡底端推到斜坡顶端,斜坡与水平面的夹角37,推力的大小F150N,斜坡长度s2.6m,斜坡与木箱底面的动摩擦因数0.2,重力加速度。(sin370.6,cos370.8, g取10m/s2)求:(1)木箱沿斜坡滑上的加速度的大小;(2)木箱滑到斜坡顶端时的速度大小;(3)如果将木箱推到斜面高度的一半位置时撤去推力,木箱沿斜坡向上还能滑动的距离。(保留2位有效数字)t/s0
5、246v/ms-1(b)12345t/sF/N0246(a)246812103.一物块在粗糙水平面上,受到的水平拉力F随时间t变化如图(a)所示,速度v随时间t变化如图(b)所示(g=10m/s2)。求:(1)1秒末物块所受摩擦力f的大小。(2)物块质量m。(3)物块与水平面间的动摩擦因数。4.杂技演员在进行“顶杆”表演时,用的是一根质量可忽略不计的长竹竿,质量为30的演员自杆顶由静止开始下滑,滑到杆底时速度正好为零.已知竹竿底部与下面顶杆人肩部之间有一传感器, 传感器显示顶杆人肩部的受力情况如图所示,取g=10m/s2.求:180360t/sF/N0123杆上的人下滑过程中的最大速度;竹竿的长度.