1、第三章:牛顿运动定律 重点难点诠释04 典型例题剖析08 适时仿真训练14 重点难点诠释 跟踪练习1 如图,一个盛水的容器底部有一小孔.静止时用手指堵住小孔不让它漏水,假设容器在下述几种运动过程中始终保持平动,且忽略空气阻力,则()A.容器自由下落时,小孔向下漏水B.将容器竖直向上抛出,容器向上运动时,小孔向下漏水;容器向下运动时,小孔不向下漏水答案 DC.将容器水平抛出,容器在运动中小孔向下漏水D.将容器斜向上抛出,容器在运动中小孔不向下漏水重点难点诠释 跟踪练习2 (2007海南)游乐园中,游客乘坐能加速或减速运动的升降机,可以体会超重与失重的感觉.下列描述正确的是()A.当升降机加速上升
2、时,游客是处在失重状态B.当升降机减速下降时,游客是处在超重状态C.当升降机减速上升时,游客是处在失重状态D.当升降机加速下降时,游客是处在超重状态答案 BC重点难点诠释 跟踪练习3 一个同学身高h11.8 m,质量65 kg,站立举手摸高h2=2.2 m(指手能摸到的最大高度).(1)该同学用力蹬地,经0.45 s时间竖直离地跳起,摸高为h3=2.6 m,假定他蹬地的力F1为恒力,求力F1的大小.(2)另一次该同学从所站h4=1.0 m的高处自由下落,脚接触地面后经过时间t0.25 s身体速度降为零,紧接着他用力蹬地跳起,摸高为h5=2.7 m.假定前后两个阶段中同学与地面的作用力分别都是恒
3、力,求同学蹬地的作用力F2.(取g10 m/s2)解析(1)设蹬地匀加速过程的加速度为a1,历时t1,末速为v1由运动学条件有v1a1t1;求得)(22321hhgv21m/s8)9/20(a由蹬地过程受力情况可得F1mgma1故F1mgma1650 N408.6 N1058.6 N(2)分四个过程:自由下落触地减速到零,设位移x,时间t,x(vt0)t/2再加速离地,位移,时间也为x,t,竖直上抛由解得vt,由解得x,由解得上抛初速v2,由解得a2由蹬地过程受力情况可得F2mgma2故F2mg+ma2650 N581.4 N=1231.4 N答案(1)1058.6 N (2)1231.4 N
4、重点难点诠释 2242/sm202 ghvt222 2/avx 222522/sm10)(2hhgv例2 如图所示,放在水平地面上的木板B长1 m,质量为2 kg,B与地面间的动摩擦因数为 0.2.一质量为3 kg的小铁块A放在B的左端,A、B之间的动摩擦因数为0.4.当A以3 m/s的初速度向右运动后,求最终A对地的位移和A对B的位移.典型例题剖析 解析A在摩擦力作用下作减速运动,B在上、下两个表面的摩擦力的合力作用下先做加速运动,当A、B速度相同时,A、B立即保持相对静止,一起向右做减速运动.A在B对它的摩擦力的作用下做匀减速运动aA=Ag=4 m/s2B在上、下两个表面的摩擦力的合力作用
5、下做匀加速运动A相对B的加速度 a相=aAaB5 m/s2当A相对B的速度变为零时,A在B上停止滑动,在此过程中,A对B的位移A从开始运动到相对静止经历的时间在此时间内B的位移典型例题剖析 2m/s1)(BBABABmgmmgmam9.0m)5(2302022相相相avss6.00相相avtm18.0m6.01212122tasBB典型例题剖析 答案 1.17 mA、B相对静止时的速度 vaBt10.6 m/s0.6 m/s随后A、B一起以a=Bg=2 m/s2作匀减速运动直至停止,这段时间内的位移综上所述.在整个运动过程中A对地的位移sA=sB+s相+s=(0.180.90.09)m1.17
6、 mm09.0m)2(26.002022avs典型例题剖析 例3 如图是建筑工地常用的一种“深穴打夯机”,电动机带动两个滚轮匀速转动将夯杆从深坑提上来,当夯底端刚到达坑口时,两个滚轮彼此分开,将夯杆释放,夯杆只在重力作用下运动,落回深坑底,且不反弹.然后两个滚轮再次压紧,夯杆被提到坑口,如此周而复始.已知两个滚轮边缘的线速度恒为v=4 m/s,滚轮对夯杆的正压力FN=2104 N,滚轮与夯杆间的动摩擦因数=0.3,夯杆质量m=1103kg,坑深h=6.4 m,假定在打夯的过程中坑的深度变化不大可以忽略,取g=10 m/s2.典型例题剖析 解析(1)滑动摩擦力f1=2N=1.2104 N;杆加速
7、上升的加速度当夯杆与滚轮相对静止时:v=a1t1=4 m/s,t1=2 s,当夯杆以v=4 m/s的初速度竖直上抛,上升高度为:求:(1)夯杆上升过程中被滚轮释放时的速度为多大,此时夯杆底端离夯底多高;(2)每个打夯周期中,电动机对夯杆所做的功;(3)打夯周期.211m/s2mmgfam4212111tahm8.0222gvh答案(1)5.6 m (2)6.4104 J (3)3.93 s典型例题剖析 则当夯杆加速向上运动速度到达v=4 m/s后,夯杆匀速上升,匀速上升高度为:h3=hh1h2=1.6 m因此,夯杆先匀加速上升,后匀速上升,再竖直上抛.故夯杆上升过程中被滚轮释放时的速度为4 m/s;此时夯杆底端离夯底h=hh2=5.6 m.(2)W=mgh=6.4104 J(3)夯杆上抛运动的时间为:夯杆匀速上升的时间为:夯杆自由落体的时间为:故打夯周期为:T=t1+t2+t3+t4=3.93 s.s4.02 gvts4.033 vhts13.12,21424ghtgth1.答案 BD适时仿真训练 2.答案 B3.答案 不会