知識講解動力學(xué)方法及應(yīng)用

編稿：審稿?？紵狳c高考試卷中的綜合問題往往與動力學(xué)知識有關(guān)，并且往往把動力學(xué)知識與非勻。 整體法 要點詮釋：多數(shù)情況下是把力正交分解在加速度方向和垂直加速度方向上，F(xiàn)xma（沿加速度方向）Fy0(垂直于加速度方向放入風(fēng)洞，小球孔徑略大于細(xì)桿直徑，如圖所示：0.5倍。求小球與桿間的滑動摩擦因數(shù)。s所需時間為多少?（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）【答案】（1）受力分析：重力mgN,f

NF,F0.5mg由平衡條件，水平方向：F 豎直方向：N列出方 0.5mg 解得（2）受力分析：重力mgNf

NF0.5mg，作出受力圖，進(jìn)行正交分解，把重力、風(fēng)力沿桿方根

Fcosmgsin

NFsinmg f 3

a aas1at2

s

t 1】民用航空客機(jī)的機(jī)艙，除了有正常的艙門和舷梯連接供旅客上下飛機(jī)外一般還設(shè)g取10m/s。（1）（1）2ms2（2）25ms（3）2.0

mgsinNNmgcos解得agsingcos2m由v22ax，求得v25ms 由運動定律mgC由0v22axx2mC【變式2有一質(zhì)量m=1kg的小球串在長s0.5m的輕桿頂端輕桿與水平方向成37靜止釋放小球，經(jīng)過t0.5s小球到達(dá)輕桿底端（g10m

sin37°＝0.cos37°＝0.8，在豎直平面內(nèi)給小球施加一個垂直于輕桿方向的恒力，使小球釋放后加速度為a2ms2，（1）（1）s1at2

求得加速度a2s4m/t沿桿方向、垂直于桿方向正交分解，應(yīng) mgsin

Nmg

f

1所示。根

mgsin

Nmgcosf F下（Fmgcos2所示。mgsinf

NFmg

fN

F例2、如圖所示，一根輕彈簧下端固定，豎立在水平面上.其正上方A位置有一只小球。小球從靜止開始下落，在B位置接觸彈簧的上端，在C位置小球所受彈力大小等于重力，在D位置小球速度減小到零，在小球下降階段中，下列說法正確的是（ 【答案】【解析】小球到達(dá)B點前做自由落體運動（1）重力大于彈力：過B點后，C點前，壓縮彈簧設(shè)壓縮量為x彈力Fkx合外力為mgkx應(yīng) C位置，mgkx重力小于彈力：C點后，到D點前 mgkx mgkxma,合力方向向上，速度向上，速度方向還是向下，做運動，合力不斷增大，加速度增大，到D點后，速A→CC正確?！咀兪健坑覉D為蹦極運動的示意圖。彈性繩的一端固定在O點，另一端和運動員相連。運②經(jīng)過C③從CD④從CD 【答案】【解析】運動員的下落過程：O→B自由落體運動，B→C重力大于彈性繩的彈力，做加速度越來越小的加速運動，C點加速度為零，速度最大，C→D彈力大于重力，加速度向上，運動員做加速度增大的運動，D點速度B正確?！菊n堂：369021動力學(xué)方法及其應(yīng)用例512剛好始終不離開（1）m1運動到最高點時，Mg，簡諧運動具有對稱性，(M（1）a

gm（2）N2(M

（1）12f對1，由運動定律，f彈+mg

（m受到的彈力方向向下a(Mm)m

（2）1在最低點時，2對

a(Mmgm彈f彈mg f=2mg彈對2由平衡條件可 木塊2地面的支持Nf+Mg2(M根據(jù)第三定律，木塊2地面的最大壓力大小等2(M

m加速度最大的位置，確定最大壓力m在最低點時，2對地面壓力最大?！菊n堂：369021動力學(xué)方法及其應(yīng)用例4【變式】如圖所示，物體A、Bμ?，F(xiàn)用手向左推動aAaB。Bmgmaag，例4（2015卷）如圖所示，粗糙、絕緣的直軌道OB固定在水平桌面上，B端與桌面邊緣對齊，AAE＝1.5×106N/C，方P2.0×10－6Cm＝0.25kg，與軌道μ＝0.4，PO0.55sAB點時速5m/sDαtanα＝1.2。P在整個運動過程F作用，F(xiàn)Pv的關(guān)系如表所示。P視為質(zhì)點，g＝10m/s2，求：P2m/sPAD5s（2W＝－925JPv＝0～2m/sF1＝2N＞f，因此，Pa1t1速度為 根據(jù)第二定律有 由①②式聯(lián)立解得：t1＝mv1＝0.5s＜0.55sF1P2m/st2＝0.05s至A點，速度為v2，根據(jù)第二定律有：F2－f＝ma2 物體P從A點運動至B點的過程中，由題意可知，所受水平外力仍然為F2＝6N不變，設(shè)位移為x1，加速度為a3，根據(jù)第二定律有：F2－f－qE＝ma3 根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律有：2a3x1＝v2－ 在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上只受重力，做自由落體運動，設(shè)運動至D點 由⑨⑩式聯(lián)立解得：x2＝25 1】上題中若abab運動的最大速度為（mg(Rr)B2dmg(Rr)(sincosB2d

mg(Rr)(sincosB2dmgR(sincosB2d【答案】頓第二定律mgsinFA

0，

NmgB2d力F m，解得

mg(Rr)(sincos (R

B2d計MN進(jìn)入磁場區(qū)后，其運動的速度隨時間變化的圖線不可能的是（）【答案】【解析當(dāng)金屬桿MN進(jìn)入磁場區(qū)后如果力恰好等于重力則金屬桿做勻速直線運動，A可能；當(dāng)金屬桿MN進(jìn)入磁場區(qū)后，如果力小于重力，則金屬桿繼續(xù)加速，做加速度減小的加速運動，直到力等于重力，做勻速直線運動，則C可能；當(dāng)金屬桿MN進(jìn)入磁場區(qū)后，如果力大于重力，則金屬桿做加速度減小的運動，圖像如D，D是可能的。BB?！菊n堂：369021動力學(xué)方法及其應(yīng)用例3的作用使得木塊速率不變，則（）【答案】速度，改變速度的方向，A不對。合外力指向圓心，2Nmgcosm2R

可以看出木塊下滑過程中，cos變大，N對。所以D

2Nmgcosm2R

可以看出木塊下滑過程中，cos變大，NN

f變小，N【變式】上題中從碗口到碗底，碗面的粗糙程度的變化情況是（A.碗口光滑，碗底粗 B.碗口粗糙，碗底光C.碗口到碗底一樣粗 D.條件不足