高中物理力学经典例题

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1、1、如图1-1所示，长为5米的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为4米的两杆顶端A、Bo绳上挂一个光滑的轻质挂钩。它钩着一个巫为12牛的物体。平衡时，绳屮张力T二图1-12、如图3-1所示的传送皮带，其水平部分ab二2米，bc-1米，be与水平血的夹角a%。,一小物体A与传送皮带的滑动摩擦系数"R.25,皮带沿图示方向运动，速率为2米/秒。若把物体A轻轻放到a点处，它将被皮带送到c点，H物体A—直没有脱离皮带。求物体A从a点被传送到c点所用的时间。3、如图4-1所示，传送带与地面倾角^=37°,AB长为16米，传送带以10米/秒

2、的速度匀速运动。在传送带上端A无初速地释放一个质量为0.5千克的物体，它与传送带Z间的动摩擦系数为〃二0.5,求：（1）物体从A运动到B所需时间，（2）物体从A运动到B的过程中，摩擦力对物体所做的功（g二10米/秒2）4、如图6T所示，A、B两物体的质量分别是g和血，其接触面光滑，与水平而的夹角为9,若A、B与水平地面的动燃擦系数都是u,用水平力F推A,使A、B—起加速运动，求：（1）A、B间的和互作用力（2）为维持A、B间不发牛相对滑动，力F的取值范围。5、如图10-1所示，劲度系数为K的轻质弹簧一端与墙固定，另一端与倾角为0

3、的斜面体小车连接，小车置于光滑水平面上。在小车上蒂放一个物体，已知小车质量为M,物体质量为m,小车位于0点时，整个系统处于平衡状态。现将小车从0点拉到B点,令0B=b,无初速释放后，小车即在水平而B、C间來回运动，而物体和小车之间始终没冇和对运动。求：（1）小车运动到B点时的加速度大小和物体所受到的摩擦力大小。（2）b的大小必须满足什么条件，才能使小车和物体一起运动过程中，在某一位置时，物体和小车之间的縻擦力为零。参考答案1、分析与解：木题为三力平衡问题。其基木思路为：选对象、分析力、画力图、列方程。对平衡问题，根据题目所给条件

4、，往往可釆用不同的方法，如止交分解法、相似三角形等。所以，本题有多种解法。解法一：选挂钩为研究对彖，其受力如图1-2所示设细绳与水平夹角为a,由平衡条件可知:2TSin

5、些，细绳匕张力是否变化?（提示：挂钩在细绳上移到一个新位置，挂钩两边细绳与水平方向夹角仍相等，细绳的张力仍不变。）2、分析与解：物体A轻放到a点处，它对传送带的相对运动向后，传送带对A的滑动摩擦力向前，则A作初速为零的匀加速运动立到与传送带速度相同。设此段时间为b,则：t=v/ai=2/2.5=0.8秒ai=Pg=0.25x10=2.5米/秒Si==匚X2.5X。8°=0・8米设A匀加速运动时间内位移为S】，贝山22沪土鱼=土理0.6秒设物体A在水平传送带上作匀速运动时间为则v2设物体A在be段运动时间为切加速度为愛则:a2=g

6、*Sin37°-“gCos37°=10x0.6-0.25x10x0.8=4米/秒'解得：t3=l秒（t3二-2秒舍去）所以物体A从8点被传送到C点所用的时间t=ti+t2+t3=O.8+0.6+1=2.4秒。3、分析与解：（1）当物体下滑速度小于传送带时，物体的加速度为5,（此时滑动摩擦力沿斜面向下）则:a=寒血壯归^^"=g命37°*冷cos3屮=10X0.6*0.5X10X0.8=10米/K-«ti=v/^1=10/10=1米S1二£口1打二扣10小2二5米当物体下滑速度人丁•传送带帖10米/秒时，物体的加速度为32,（此时

7、f沿斜面向上）则:=suiJT0-=10X0.6-0.5X10X0.8=2湫丿秒?即：10t2+t22=ll解得：t2=l秒（t2二T1秒舍去）所以，t=ti+t2=l+l=2秒（2）Wi=fsi=//mgcos&S产0.5X0.5X10X0.8X5=10焦W,=-fs2=-pmgcos"S^-0・5X0.5X10X0.8X11二-22焦所以，W=W.+W2=10-22=-12焦。（请选择）想一想：如图4-1所示，传送带不动时，物体由皮带顶端A从静止开始下滑到皮带底端B用的时间为t,A.当皮带向上运动时,物块山A滑到B的时间一定

8、大于toB.当皮带向上运动时,物块由A滑到B的时间一处等于toC.当皮带向下运动时,物块由A滑到B的时间可能等于toD.当皮带向下运动时，物块由A滑到B的时间可能小于to答案：（B、C、D）4.木题在求A、B间相互作用力N和B受到的摩擦力伐时，运用隔离法；而求A