斜面 传送带 滑块与滑板典型习题.ppt

牛顿运动定律的应用 7、(新课标理综第21题).如图，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的木块。假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt（k是常数），木板和木块加速度的大小分别为a1和a2，下列反映a1和a2变化的图线中正确的是（ ） 本文观看结束！！！ 祝各位身体健康！万事如意！！ * * 1、如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动．某人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来．若人和滑板的总质量 m = 60.0 kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ = 0.50，斜坡的倾角θ = 37°（sin37° = 0.6，cos37° = 0.8），斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10 m/s2．求： （1）人从斜坡上滑下的加速度为多大？ （2）若AB的长度为25m, 求BC的长度为多少？ A B C 37° 解： A B C θ y x （1）人在斜面上受力如图所示,建立图示坐标系, mg Ff1 FN1 设人在斜坡上滑下的加速度为a1，由牛顿第二定律有 又 联立解得　a1 = g（sinθ－μcosθ） 代入数据得　a1 = 2.0 m/s2 （2）人滑到B点时 在水平轨道上运动时 a2 =μ g =5m/s2 由 题目 2、如图所示，斜面倾角为37° ( sin37°=0.6, cos37°=0.8)，一木块从斜面顶端A由静止开始下滑，当滑到B时进入水平面滑行到C点停止。已知木块与斜面和水平面之间的动摩擦因数相同，AB和BC间的距离相等，且为S。不计木块从斜面底端进入水平面时的机械能损失。 （1）木块与斜面和水平面之间的动摩擦因数μ是多大？ （2）若S=5m，则木块刚进入 水平面时的速度是多大？ A B C 37° 解：⑴ mgsin37°-μmgcos37°=ma1 ① 由v2－0=2a1s ， 0－v2=2a2s 得： 2a1s= - 2a2s ② -μmg=ma2 ③ 解①②③式得： ④ ⑵ 解③④式得 a2=－10/3m/s2 ⑤ 由0－v2=2a2s得： ⑥ 3、如图所示，小木块在沿斜面向上的恒定外力F作用下，从A点由静止开始作匀加速运动，前进了0.45m抵达B点时，立即撤去外力。此后小木块又前进0.15m到达C点，速度为零。已知木块与斜面动摩擦因数 ，木块质量m=1kg。求： (1)木块向上经过B点时速度为多大? (2)木块在AB段所受的外力多大?( g=10 m/s2) 30° A B C F 解： (1)撤去外力后，小木块做匀减速运动从B运动到C， 加速度大小为 所以有 代入可解得 (2)设外加恒力为F则刚开始从A运动到B的加速度为 刚开始是做匀加速直线运动，故有： 代入数据可求得： F=10N 4、质量M＝20千克的木楔ABC静置于粗糙水平地面上，动摩擦因数μ＝0.04，在木楔倾角θ=30°的斜面上，有一质量m＝1.0千克的物块由静止开始沿斜面下滑。当物块滑行的距离s＝2.8m时，它的速度v＝2.8m/s，在这过程中木楔没有动，取g＝10m/s2。求： (1)地面对木楔的摩擦力的大小和方向. (2)地面对木楔的支持力的大小. C B m A M θ 解一： 由匀加速运动的公式 得物块沿斜面下滑的加速度为： 由于 可知物块受到摩擦力作用。 分析物块受力，它受三个力，如图所示，对于沿斜面的方向和垂直于斜面的方向，由牛顿运动定律得： mg f1 N1 分析木楔受力，它受五个力作用，如图 所示。对于水平方向，由牛顿运动定律有： f2 Mg f1 N1 N2 由此可解得地面作用于木楔的摩擦力 故 此力的方向与图中所设的一致 （由C指向B的方向） 题目 （2）对于木楔在竖直方向，由平衡条件得 故： 题目 第2页 解二： 由匀加速运动的公式 得物块沿斜面下滑的加速度为： 由系统动力学方程： 系统所受的合外力等于系统内各物体的质量和加速度乘积的矢量和。 即：F = m1a1 + m2a2 + m3a3 + …… 其分量表达式为 ΣFx=m1a1x+ m2