【优质文档】牛顿定律适用范围及临界状态典型例题解析.pdf
《【优质文档】牛顿定律适用范围及临界状态典型例题解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《【优质文档】牛顿定律适用范围及临界状态典型例题解析.pdf(4页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、学习必备欢迎下载 动力学中的图象问题、临界问题牛顿运动定律的适用范围典型例题解析 【例 1】如图 251 所示,木块A、B 静止叠放在光滑水平面上,A 的质 量为 m,B 的质量为2m现施水平力F 拉 B,A、B 刚好不发生相对滑动,一 起沿水平面运动若改用水平力F拉 A,使 A、 B 也保持相对静止,一起沿 水平面运动,则F不得超过 A2F BF/2 C3F DF/3 解析:水平力F 拉 B 时,A、B 刚好不发生相对滑动,这实际上是将要滑 动,但尚未滑动的一种临界状态,从而可知此时的A、B 间的摩擦力即为最大 静摩擦力 先用整体法考虑,对A、B 整体: F(m2m)a: 再将 A 隔离可得
2、A、B 间最大静摩擦力:fmmaF/3; 若将 F作用在A 上,隔离 B 可得: B 能与 A 一起运动,而A、B 不发 生相对滑动的最大加速度:a fm/2m;再用整体法考虑,对 A、B 整体: F (m2m)a F/2 因而正确选项为B 点拨: “刚好不发生相对滑动”是摩擦力发生突变(由静摩擦力突变为滑动 摩擦力 )的临界状态由此求得的最大静摩擦力正是求解此题的突破口 【例 2】在光滑的水平面上,一个质量为0.2kg 的物体在1.0N 的水平力作 用下由静止开始做匀加速直线运动,2.0s后将此力换为方向相反、大小仍为 1.0N 的力,再过2.0s 将力的方向再换过来,这样,物体受到的力的大
3、小虽然不 变,方向却每过2.0s 变换一次,求经过半分钟物体的位移及半分钟末的速度分 别为多大? 解析:在最初2s 内物体的加速度为aF/m1/0.2m/s25m/s2,物体做初 速度为零的匀加速直线运动,这2s 内的位移为sat2/21/25 22m 10m 2s 末物体的速度为v at 52m/s 10m/s 2s 末力的方向改变了,但大小没变,加速度大小仍是5m/s2,但方向也改 变了,物体做匀减速直线运动到4s 末,物体的速度为vtv0at10m/s5 2m/s0 学习必备欢迎下载 故在第二个内的位移为 2ssvt(vv ) / 2t10m 20t 所以,物体在前4s 内的位移为s1s
4、220m 可以看出,第二个4s 物体将重复第一个4s 内的运动情况:前2s 内做初 速度为零的匀加速直线运动,后2s 内做匀减运动且后2s 末的速度为零依此 类推, 物体在半分钟内的vt 图线如图252 所示, 物体在半分钟内的位移为 s7(s1s2) s1 720m10m150m,半分钟末物体的速度为 10m/s 点拨: 物体从静止开始,每经过 4s,物体的运动状态重复一次这一特点 经过 vt 图线的描述,变得一目了然,充分显示了借助于图象解题的优点 【问题讨论】本题中,若物体在该水平力作用下由静止开始运动,第一次 在 1.0s后将力换为相反方向,以后,再每经过2.0s改变一次力的方向,则该
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 优质文档 优质 文档 牛顿 定律 适用范围 临界状态 典型 例题 解析
链接地址:https://www.31doc.com/p-5300929.html