牛顿运动定律的应用(、相对运动_包括滑块运动、皮带).doc

牛顿运动定律的应用（相对运动，包括滑块运动、皮带） 【名题精析例1：（g=10m/s2）3s内运动的位移为多少？ （3）3s内运动的位移为多少？ （4）3s内运动的位移为多少？ 分析与解：（1）研究A，受力情况与运动情况分析如图3-4-2所示 则 研究B，受力情况与运动情况分析如图3-4-3所示 则 要将小车从物体A下拉出，则须满足 所以，． （2）如果研究整体，受力情况与运动情况分析如图3-4-4所示， 则 所以，小车在3s内将与A一起运动 ． （3）， 所以，小车在3s内的位移为 检验：上面的答案成立的条件是在这段时间内物体A不能从小车上滑下，在这段时间内，物体A运动的位移是 所以，物体A相对于小车的位移是，小于小车的长度，所以物体A不滑下，满足条件，答案成立． （4）同样的分析，我们能得到，我们能判断出在这种情况下物体A将从小车上滑下，设物体A在小车上滑动的时间为t1． 则 在这2s内，小车的位移 在2s末，小车的速度为 在2s后，小车的受力情况如图3-4-5所示，则 所以，在2s~3s时间内，小车的位移为 小车在3s内的位移． 例2．上述过程可用速度时间图象表示，如图3-4-10所示． 点拨在名题精析例1中，将小车拉出的条件不是拉力等于摩擦力，这个经常有同学做错．一般来说，拉出的条件该是小车速度大于物体运动的速度，但由于本题中小车与物体A运动的初速度相同，所以，要使小车速度大于物体A的速度也就是要求小车的加速度大于物体A的加速度，小车有加速度，所以，拉力就不等于摩擦力．在力F满足拉出的情况下，要能拉出，还需要力作用一定的时间才能“真”拉出，力作用的时间短了，也可能拉不出来．所以，已知了力作用的时间，我们还要判断在力作用的时间内，物体是否已滑出，如果在这段时间内滑出的话，则在讨论滑出后小车的运动时，由于小车受到的外力就发生了变化，小车加速度也将发生变化，运动情况与前面的不同了，这个一定要注意． 在名题精析例2中，由于木箱与小车要发生相对滑动，所以，木箱与小车运动的加速度、运动的时间是不同的．所以，在研究这个问题时，首先要分析清物体的运动情况（且最好作出“图”来帮助分析），其次要明确、选择合适的研究对象、合适的运动过程来研究，在题中，先研究了小车的运动过程1~2，再研究箱子的运动过程1~3，如研究箱子的运动过程1~2，对本题来说，没意思． 益智演练1．在光滑的水平面上，放着两块长度相同，质量分别为M1和M2的木板，在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块，如图3-4-11所示．开始时，各物均静止．今在两物块上各作用一水平恒力F1、F2，当物块与木板分离时，两木板的速度分别为v1和v2．物块与两木板之间的动摩擦因数相同．下列说法正确的是（ ） A．若F1=F2，M1M2，则v1v2 B．若F1=F2，M1M2，则v1v2 C．若F1F2，M1=M2，则v1v2 D．若F1F2，M1=M2，则v1v2 2．如图3-4-12所示，质量分别为m1和m2的A、B两木块叠放在光滑水平面上，A与B的动摩擦因数为μ，若要保持A和B的相对静止，则施于B的水平拉力的最大值为多少？若要保持A和B相对静止，施于A的水平拉力的最大值为多少？ （设最大静摩擦力等于滑动摩擦力） 取g=10m/s2）取g=10m/s2）长L、高h、质量为M的木块在水平面上运动，木块与地面间的动摩擦因数为μ．当木块的速度为v0时，把一原静止的质量为m的光滑小铁块（可视为质点）轻轻放在木块光滑的上表面前端，如图3-4-16所示．求小铁块着地时，铁块距木块的尾端多远．取g=10m/s2） 取g=10m/s2） 8．一平板车，质量M=100千克，停在水平路面上，车身的平板离地面的高度h=1.25米，一质量m=50千克的小物块置于车的平板上，它到车尾端的距离b=1.00米，与车板间的滑动摩擦系数μ=0.20，如图3-4-18所示．今对平板车施一水平方向的恒力，使车向前行驶，结果物块从车板上滑落．物块刚离开车板的时刻，车向前行驶的距离s0=2.0米．求物块落地时，落地点到车尾的水平距离s．不计路面与平板车间以及轮轴之间的摩擦．取g=10m． 9．小圆盘静止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中央．桌布的一边与桌的AB边重合，如图3-4-19所示．已知盘与桌布间的动摩擦因数为 μ1，盘与桌面间的动摩擦因数为 μ2．现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面，加速度方向是水平的且垂直于AB边．若圆盘最后未从桌面掉下，则加速度a满足的条件是什么？（以g表示重力加速度） 10．10个同样的扁长木块一个紧挨一个地放在水平地面上，如图3-4-20所示，每个木块的质量m=0.40kg，长度L=0.50m．它们与地面间的动摩擦因数为μ1