3.重物A和小车B的重分别为GA和GB,用跨过定滑轮
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A.F=GA B.GA>F≥GB
C.F<GB D.GA、GB的大小未知,F不好确定
2.一支架固定于放于水平地面上的小车上,细线上一端系着质量为m的小球,另一端系在支架上,当小车向左做直线运动时,细线与竖直方向的夹角为θ,此时放在小车上质量M的A物体跟小车相对静止,如图所示,则A受到的摩擦力大小和方向是( )
A.Mgsinθ,向左 B.Mgtanθ,向右
C.Mgcosθ,向右 D.Mgtanθ,向左
1.一个木块沿倾角为α的斜面刚好能匀速下滑,若这个斜面倾角增大到β
(α<β<90°),则木块下滑加速度大小为( )
A.gsinβ B.gsin(β-α)
C.g(sinβ-tanαcosβ) D.g(sinβ-tanα)
2.已知物体的运动情况求物体的受力情况
根据物体的运动情况,应用运动学公式求出物体的加速度,然后再应用牛顿第二定律求出物体所受的合外力,进而求出某些未知力。
求解以上两类动力学问题的思路,可用如下所示的框图来表示:
第一类 第二类
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在匀变速直线运动的公式中有五个物理量,其中有四个矢量v0、v1、a、s,一个标量t。在动力学公式中有三个物理量,其中有两个矢量F、a,一个标量m。运动学和动力学中公共的物理量是加速度a。在处理力和运动的两类基本问题时,不论由力确定运动还是由运动确定力,关键在于加速度a,a是联结运动学公式和牛顿第二定律的桥梁。
[典型例题]
例1.质量为m的物体放在倾角为α的斜面上,物体和斜面间的动摩擦系数为μ,如沿水平方向加一个力F,使物体沿斜面向上以加速度a做匀加速直线运动,如下图甲,则F多大?
例1 [解析](1)受力分析:物体受四个力作用:重力mg、弹力FN、推力F、摩擦力Ff,(2)建立坐标:以加速度方向即沿斜面向
上为x轴正向,分解F和mg如图乙所示;
(3)建立方程并求解
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y方向:FN-mgcosα-Fsinα=0 ②
f=μFN ③
三式联立求解得:
F=
[答案]
例2.如图所示,质量为m的人站在自动扶梯上,扶梯正以加速度a向上减速运动,a与水平方向的夹角为θ,求人受的支持力和摩擦力。
例2 [解析]以人为研究对象,他站在减速上升的电梯上,受到竖直向下的重力mg和竖直向上的支持力FN,还受到水平方向的静摩擦力Ff,由于物体斜向下的加速度有一个水平向左的分量,故可判断静摩擦力的方向水平向左。人受力如图的示,建立如图所示的坐标系,并将加速度分解为水平加速度ax和竖直加速度ay,如图所示,则:
ax=acosθ
ay=asinθ
由牛顿第二定律得:
Ff=max
mg-FN=may
求得Ff= FN=
例3.风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调节的风力,现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室,小球孔径略大于细杆直径。(如图)
(1)当杆在水平方向上固定时,调节风力的大小,使小球在杆上匀速运动。这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍,求小球与杆间的动摩擦因数。
(2)保持小球所受风力不变,使杆与水平方向间夹角为37°并固定,则小球从静止出发在细杆上滑下距离s所需时间为多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
例3 [解析](1)设小球受的风力为F,小球质量为m,因小球做匀速运动,则
F=μmg,F=0.5mg,所以μ=0.5
(2)如图所示,设杆对小球的支持力为FN,摩擦力为Ff,小球受力产生加速度,沿杆方向有Fcosθ+mgsinθ-Ff=ma
垂直杆方向有FN+Fsinθ-mgcosθ=0
又Ff=μFN。
可解得a=g
由s=at2得 t=
[答案](1)0.5 (2)
例4.如图所示,物体从斜坡上的A点由静止开始滑到斜坡底部B处,又沿水平地面滑行到C处停下,已知斜坡倾角为θ,A点高为h,物体与斜坡和地面间的动摩擦因数都是μ,物体由斜坡底部转到水平地面运动时速度大小不变,求B、C间的距离。
例4 [解析]物体在斜坡上下滑时受力情况如图所示,根据牛顿运动定律,物体沿斜面方向和垂直斜面方向分别有
mgsinθ-Ff=ma1
FN-mgcosθ=0
Ff=μFN
解得:a1=g(sinθ-μcosθ)
由图中几何关系可知斜坡长度为Lsinθ=h,则L=
物体滑至斜坡底端B点时速度为v,根据运动学公式v2=2as,则
v=
解得
物体在水平面上滑动时,在滑动摩擦力作用下,做匀减速直线运动,根据牛顿运动定律有
μmg=ma2
则a2=μg
物体滑至C点停止,即vC=0,应用运动学公式vt2=v02+2as得
v2=2a2sBC
则sBC=
[针对训练]
1.已知物体的受力情况求物体的运动情况
根据物体的受力情况求出物体受到的合外力,然后应用牛顿第二定律F=ma求出物体的加速度,再根据初始条件由运动学公式就可以求出物体的运动情况––物体的速度、位移或运动时间。
4.牛顿第二定律的适用范围
(1)牛顿第二定律只适用于惯性参考系(相对地面静止或匀速直线运动的参考系。)
(2)牛顿第二定律只适用于宏观物体(相对于分子、原子)、低速运动(远小于光速)的情况。
3.理解要点:
(1)F=ma这种形式只是在国际单位制中才适用
一般地说F=kma,k是比例常数,它的数值与F、m、a各量的单位有关。在国际单位制中,即F、m、a分别用N、kg、m/s2作单位,k=1,才能写为F=ma.
(2)牛顿第二定律具有“四性”
①矢量性:物体加速度的方向与物体所受 的方向始终相同。
②瞬时性:牛顿第二定律说明力的瞬时效应能产生加速度,物体的加速度和物体所受的合外力总是同生、同灭、同时变化,所以它适合解决物体在某一时刻或某一位置时的力和加速度的关系问题。
③独立性:作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都遵从牛顿第二定律,而物体的实际加速度则是每个力产生的加速度的矢量和,分力和加速度的各个方向上的分量关系
Fx=max
也遵从牛顿第二定律,即:
Fy=may
④相对性:物体的加速度必须是对相对于地球静止或匀速直线运动的参考系而言的。
2.公式:
1.牛顿第二定律的内容,物体的加速度跟 成正比,跟 成反比,加速度的方向跟 方向相同。
第三节 书面表达(满分30分)
实现有效的沟通,建立良好的人际关系,不仅要善于言表,更要学会倾听。请你根据下表中所提供的信息,写一篇题为 “Being a Good Listener” 的英文演讲稿。
为何倾听 |
表示尊重,增进理解,建立良好的人际关系 |
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谁来倾听 |
家长倾听孩子 |
理解孩子,消除代沟,…… |
老师倾听学生 |
了解学生,满足需求,…… |
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同学相互倾听 |
增进友谊,互帮互学,…… |
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怎样倾听 |
(请考生联系自己拟定内容,列举两至三点。) |
注意:
1、 对所给要点,逐一陈述,适当发挥,不要简单翻译。
2、 词数100左右。开头和结尾已经写好,不计入总词数。
3、 参考词汇 代沟 the generation gap
4、 写在答题纸相应位置
Good afternoon, everyone!
The topic of my speech today is “Being a Good Listener”.
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Thank you for your listening!
2009-2010学年度第二学期期末联考
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