高中物理《竞赛辅导》教材必修一 联系客服

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【例题3】如图所示,树上有一只小猴子,远处一个猎人持枪瞄准猴子,当猎枪击发时猴子看到枪口的火光后立即落下,不考虑空气阻力,已知猴子开始离枪口的水平距离为s,竖直高度为h,试求当子弹初速度满足什么条件时,子弹总能击中猴子。

【练习】 1、飞机以恒定的速度沿水平方向飞行,距地面高度为H。在飞行过程中释放一个炸弹,经过时间t,飞行员听到炸弹着地后的爆炸声。设炸弹着地即刻爆炸,声速为v0,不计空气阻力,求飞机的飞行速度v。

2、如图所示,在离竖直墙壁30m的地面,向墙壁抛出一个皮球,皮球在高10m处刚好与墙壁垂直碰撞,反弹后落到离墙20m的地面,取g=10m/s2,求皮球斜抛初速度和落回地面时的速度。

20m 30m v0 θ s h 3、某同学在平抛运动实验中,得出如图所示轨迹,并量出轨迹上a、b两点到实验开始前所画竖直线的距离aa??X1,bb??X2,以及ab间竖直高度h,求平抛小球的初速度。

h a/ X1 a b /X2 b

4、地面上的水龙头按如图所示的方式向上喷水,所有水珠喷出的初速度v0的大小相同,但喷射角在0°到90°范围内不等。若喷出后水束的最高位置距地面5m,试求水束落地时的圆半径。

5、从高H的一点O先后平抛两个小球1和2,球1直接恰好越过竖直挡板A落到水平地面上的B点,球2与地面碰撞一次后,也恰好越过竖直挡板并落在B点,如图所示。设球2与地面碰撞遵循的规律类似反射定律,且反弹速度大小与碰撞前相同,求竖直挡板的高度h。

O H v A h B

6、如图所示,排球场总长为18m,设球网高2m,运动员站在离网3m的线上(如图中虚线所示)正对网前跳起将球水平击出,球飞行中阻力不计,取g=10m/s2。(1)设击球点在3m线正上方且高度为2.5m,试问击球的速度在什么范围内才能使球既不触网也不越界?(2)若击球点在3m线正上方的高度小于某个值,那么无论水平击球的速度多大,球不是触网就是越界,试求这个高度。

7、在掷铅球时,铅球出手时离地面高度为h,若出手时速度为v0,求以何角度掷铅球时,铅球水平射程最远,最远射程多少?

18m 3m

第九讲:牛顿运动定律(动力学)

【知识要点】

2、物体初始条件对物体运动情况的影响

在受力相同的情况下,物体的初始条件不同,物体的运动情况也不同。如抛体运动,均只受重力作用,但初速度方向不同,运动情况就不同(平抛、斜抛、竖直上抛);受力情况只决定物体的加速度。物体的运动情况必须将物体的受力情况和初速度结合一起加以考虑。 3、联接体

联接体是指在某一种力的作用下一起运动的两个或两个以上的物体。解题中要根据它们的运动情况来找出它们的加速度的关系,寻找的方法一般有两种,一种方法是从相对运动的角度通过寻找各物体运动的制约条件,从而找出各物体运动的相对加速度间的关系;另一种方法是通过分析极短时间内的位移关系,利用做匀变速运动的物体在相同时间内位移正比于加速度这个结论,找到物体运动的加速度之间的关系。 【解题思路与技巧】

牛顿运动定律建立了物体的受力和物体运动的加速度之间的关系。因此,应用时分析物体的受力情况和运动情况尤为重要。同时,要注重矢量的合成和分解。相对运动等知识的灵活运用,从而找出各物体的受力与它的加速度之间的关系。

【例题1】如图所示,竖直光滑杆上有一个小球和两根弹簧,两弹簧的一端各与小球相连,另一端分别用销钉M、N固定于杆,小球处于静止状态,设拔去销钉M瞬间,小球加速度大小为12m/s。若不拔去销钉M而拔去销钉N瞬间,小球的加速度可能是(取g=10m/s2)

A、22m/s,竖直向上 B、22m/s,竖直向下 C、2m/s2,竖直向上 D、2m/s2,竖直向下

【例题2】如图所示,质量为M=10kg的木楔ABC静止于粗糙的水平地面上,动摩擦因数μ=0.02。在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=1.0kg的物块由

静止开始沿斜面下滑。当滑行路程s=1.4m时,其速度v=1.4m/s。在此过程中木楔没有动。求地面对木楔的摩擦力的大小和方向。(g=10m/s2)

B θ m M C A 2

22

M

N

【例题3】如图所示,质量均为m的两物块A、B叠放水平桌面上,B与桌面之间的动摩擦因数为μ1,一根轻绳绕过一动滑轮和两个定滑轮水平拉动A、B。动滑轮下面挂一个质量为2m,的物体C,滑轮的质量和摩擦都可忽略。

(1)如果A、B之间的摩擦力足以保证它们不发生相对滑动,那么它们之间的摩擦力为多在?

(2)如果A、B之间的动摩擦因数为μ2,且μ2无法维持A、B相对静止,那A、B的加速度各为多大?

2m C A B m m

【例题4】如图所示,两斜面重合的木楔ABC和ADC的质量均为M,AD、BC两面成水平,E为质量等于m的小滑块,楔块的倾角为α,各接触面之间的摩擦均不计,系统放在水平台角上从静止开始释放,求两斜面未分离前小滑块E的加速度。

【练习】

1、如图所示,一轻绳两端各系重物m1和m2,挂在车厢内的定滑轮上,滑轮摩擦不计,m2>m1,m2静止在车厢地板上,当车厢以加速度a向右作匀加速运动时,m2仍在原处不动。求此时m2对地板的压力为多大?这时m2与地板间的动摩擦因数至少为多大才能维持这种状态?

2、如图所示,尖劈A的质量为mA,一面靠在光滑的竖直墙上,另一面与质量为mB的光滑棱柱B接触,B可沿光滑水平面C滑动,求A、B的加速度aA和aB的大小及A对B的压力。

3、如图所示,A、B的质量分别为m1=1kg,m2=2kg,A与小车壁的静摩擦因数μ=0.5,B与小车间的摩擦不计,要使B与小车相对静止,小车的加速度应为多大?

B α B m1 m2 E α α A D

B C