例1.图(1)表示用水平恒力F拉动水平面上的物体.使其做匀加速运动.当改变拉力的大小时.相对应的匀加速运动的加速度a也会变化.a和F的关系如图(2)所示. (1)该物体的质量为多少? (2)在该物体上放一个与该物体质量相同的砝码.保持砝码与该物体相对静止.其他条件不变.请在图2的坐标上画出相应的a--F图线. (3)由图线还可以得到什么物理量?(要求写出相应的表达式或数值) 选题理由:学会读图.利用图象处理问题 解答: (1)F-μmg =ma , , 由图线斜率:1/m=2 ,所以m =0.5kg , 图线略 (3)μmg=1N ,μ=0.2 例2.如图.电动传送带以恒定速度运行.传送带与水平面的夹角.现将质量m=20kg的物品箱轻放到传送带底端.经过一段时间后.物品箱被送到h=1.8m的平台上.已知物品箱与传送带间的动摩擦因数.不计其他损耗.则每件物品箱从传送带底端送到平台上.需要多少时间?每输送一个物品箱.电动机需增加消耗的 电能是多少焦耳?() 选题理由:1.斜面上物体的加速度求解学生易错2.电动机需增加消耗的电能应有哪些能量构成. 怎样计算是一个难点. ① ② 例3.如图16所示.一质量为M的长方形木板B放在光滑的水平面上.在其右端放一质量为m的小木块A.m<M.现以地面为参照系.给A和B以大小相等方向相反的初速度V.使A开始向左运动.B开始向右运动.但最后A没有滑离B板.且相对滑动的时间为t.以地面为参照系. (2) 求它们最后的速度大小和方向, (2)求小木块A向左运动到达的最远处到出发点的距离. 选题理由:学会画过程分析图 解:(1)取水平向右为正.则系统初动量为MV0-mV0. 因M>m.则其方向为正.又因系统置于光滑水平面.其所受合外力为零.故AB相对滑动时.系统总动量守恒AB相对静止后设速度为V.则系统动量为(M+m)V. 方向也为正.则V方向为正.即水平向右. 且MV0-Mv0=(M+m)V V=·V0 (2)在地面上看A向左运动至最远处时.A相对地的速度为O. 设AB之间的摩擦力大小于f.对A: 则有) = 方向向右.设向左运动的最大距离为S. 则 (V) S= 负号表示向左. 例4.如图所示.带正电小球质量为m=1×10-2kg.带电量为q=l×10-6C.置于光滑绝缘水平面上的A点.当空间存在着斜向上的匀强电场时.该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动.当运动到B点时.测得其速度vB =1.5m/s.此时小球的位移为S =0.15m.求此匀强电场场强E的取值范围.(g=10m/s.) 某同学求解如下:设电场方向与水平面之间夹角为θ.由动能定理qEScosθ=-0得=V/m.由题意可知θ>0.所以当E >7.5×104V/m时小球将始终沿水平面做匀加速直线运动. 经检查.计算无误.该同学所得结论是否有不完善之处?若有请予以补充. 解:该同学所得结论有不完善之处. 为使小球始终沿水平面运动.电场力在竖直方向的分力必须小于等于重力 qEsinθ≤mg 所以 即 7.5×104V/m<E≤1.25×105V/m 例5.如图所示.abcd为质量M=2 kg的导轨.放在光滑绝缘的水平面.另有一根质量m=0.6 kg的金属棒PQ平行于bc放在水平导轨上.PQ棒左边靠着绝缘的竖直立柱e.f(竖直立柱光滑.且固定不动).导轨处于匀强磁场中.磁场以为界.左侧的磁场方向竖直向上.右侧的磁场方向水平向右.磁感应强度大小都为B=0.8 T.导轨的bc段长l=0.5 m.其电阻r=0.4 .金属棒的电阻R=0.2.其余电阻均可不计.金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.2.若在导轨上作用一个方向向左.大小为F=2N的水平拉力.设导轨足够长.重力加速度g取.试求: (1)导轨运动的最大加速度, (2)导轨的最大速度, (3)定性画出回路中感应电流随时间变化的图线. 解:导轨在外力作用下向左加速运动.由于切割磁感线.在回路中要产生感应电流.导轨的bc边及金属棒PQ均要受到安培力作用.PQ棒受到的支持力要随电流的变化而变化.导轨受到PQ棒的摩擦力也要变化.因此导轨的加速度要发生改变.导轨向左切割磁感线时. 有. ① 导轨受到向右的安培力.金属棒PQ受到向上的安培力.导轨受到PQ棒对它的摩擦力.根据牛顿第二定律.有F-BIl-=Ma.即 F-Bil- mg=Ma.② (1) 当刚拉动导轨时.v=0.由①式可知.则由②式可知.此时有最大加速度.即. (感应电动势.右手定则.全电路欧姆定律) (2) 随着导轨速度v增大.增大而a减小.当a=0时.有最大速度.从②式可得.有 ③ 将代入①式. 得. (3)从刚拉动导轨开始计时.t=0时..I=0.当时.v达到最大.I达到2.5 A.电流I随时间t的变化图线如图所示. 课后练习 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

、图(1)表示用水平恒力F拉动水平面上的物体,使其做匀加速运动。当改变拉力的大小时,相对应的匀加速运动的加速度a也会变化,a和F的关系如图(2)所示。

(1)该物体的质量为多少?

(2)在该物体上放一个与该物体质量相同的砝码,保持砝码与该物体相对静止,其他条件不变,请在图2的坐标上画出相应的a——F图线。

(3)由图线还可以得到什么物理量?(要求写出相应的表达式或数值)

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如图所示,水平面C点以左是光滑的,C点以右是粗糙的,A、B两物体之间用轻质弹簧连接,用水平恒力F拉A,使A、B一起沿光滑水平面做匀加速运动,这时弹簧长度为L1;接着它们先后过C点进入表面粗糙的水平面后,A、B还是一起做匀加速运动,此时弹簧长度为L2.若A、B与粗糙水平面之间的动摩擦因数相同,则下列关系式正确的是(  )

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如图所示,水平桌面上有两根相距为L=20cm,足够长的的水平平行光滑导轨,导轨的一端连接电阻R=0.9Ω,若在导轨平面上建立直角平面坐标系,取与导轨平行向右方向为x轴正方向,而与导轨垂直的水平方向为y轴方向。在x < 0的一侧没有磁场,在x > 0的一侧有竖直向下的磁场穿过导轨平面。该磁场磁感应强度的大小沿y轴方向均匀,但沿x轴方向随x的增大而增大,且B=kx,式中k=15/4T/m。质量为M的金属杆AB水平而与导轨垂直放置,可在导轨上沿与导轨平行的方向运动,当t=0时,AB位于x=0处,并有沿x轴正方向的初速度v0=5m/s。在运动过程中,有一大小变化的沿x轴方向的水平拉力F作用于AB,使AB有沿x轴负方向、大小为a=10m/s2的恒定加速度作匀变速直线运动。除R外,其它电阻均忽略不计。求:

(1)该回路中产生感应电流可以持续的时间;

(2)当AB向右运动的速度为3 m/s时,回路中的感应电动势的大小;

(3)若满足x < 0时F=0,求AB经1.6s时的位置坐标,并写出AB向右运动时拉力F与时间t的函数关系(直接用a、v0、M、k、R、L表示),以及在0.6s时金属杆AB受到的磁场力。

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光滑水平面上静止的物体,受到一个水平恒力作用开始运动,用Ek、v、s、P分别表示物体的动能、速度、位移和拉力F的功率,下列四个图象分别定性描述了这些物理量随时间变化的情况,其中正确的是(      )

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光滑水平面上静止的物体,受到一个水平恒力作用开始运动,用Ek、v、s、P分别表示物体的动能、速度、位移和拉力F的功率,下列四个图象分别定性描述了这些物理量随时间变化的情况,其中正确的是(      )

 

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