第三章牛頓運(yùn)動(dòng)定律第2講牛頓第二定律的應(yīng)用【教學(xué)目標(biāo)】1、應(yīng)用受力情況(運(yùn)動(dòng)情況)分析運(yùn)動(dòng)情況(受力情況);2、掌握動(dòng)力學(xué)中臨界與極值的條件和特點(diǎn);3、具備以超重和失重現(xiàn)象為背景的物理問題的分析、判斷、推力能力;【重、難點(diǎn)】1、臨界問題、極值問題的條件和特點(diǎn),超重、失重產(chǎn)生的原因;2、靈活應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決力學(xué)問題?!局R(shí)梳理】一、牛頓運(yùn)動(dòng)定律在動(dòng)力學(xué)問題中的應(yīng)用1.兩類動(dòng)力學(xué)問題(1)已知受力情況求物體的運(yùn)動(dòng)情況;(2)已知運(yùn)動(dòng)情況求物體的受力情況。2.解決兩類基本問題的方法以加速度為“橋梁”,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓第二定律列方程求解,具體邏輯關(guān)系如圖:3.應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解題的一般步驟(1)認(rèn)真分析題意,明確已知條件和所求量,搞清所求問題的類型。(2)選取研究對(duì)象。所選取的研究對(duì)象可以是一個(gè)物體,也可以是幾個(gè)物體組成的整體。同一題目,根據(jù)題意和解題需要也可以先后選取不同的研究對(duì)象。(3)分析研究對(duì)象的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況。17
(4)當(dāng)研究對(duì)象所受的外力不在一條直線上時(shí):如果物體只受兩個(gè)力,可以用平行四邊形定則求其合力;如果物體受力較多,一般把它們正交分解到兩個(gè)方向上去分別求合力;如果物體做直線運(yùn)動(dòng),一般把各個(gè)力分解到沿運(yùn)動(dòng)方向和垂直運(yùn)動(dòng)的方向上。(5)根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列方程,物體所受外力、加速度、速度等都可根據(jù)規(guī)定的正方向按正、負(fù)值代入公式,按代數(shù)和進(jìn)行運(yùn)算。(6)求解方程,檢驗(yàn)結(jié)果,必要時(shí)對(duì)結(jié)果進(jìn)行討論。二、超重、失重和視重1.超重與失重的概念超重失重完全失重定義物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦Γ_____物體所受重力的現(xiàn)象物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦Γ_____物體所受重力的現(xiàn)象物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦Γ┑扔赺_______的狀態(tài)產(chǎn)生條件物體有向______的加速度物體有向______的加速度a=______,方向豎直向______視重F=m(g+a)F=m(g-____)F=______2.超重與失重的理解(1)當(dāng)出現(xiàn)超重、失重時(shí),物體的重力并沒變化.(2)物體處于超重狀態(tài)還是失重狀態(tài),只取決于加速度方向向上還是向下,而與速度方向無關(guān).(3)當(dāng)物體處于完全失重狀態(tài)時(shí),平常一切由于重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會(huì)完全消失,如單擺停擺、天平失效、浸在水中的物體不再受浮力,液柱不再產(chǎn)生向下的壓強(qiáng)等.3.盡管物體的加速度不在豎直方向,但只要其加速度在豎直方向上有分量,物體就會(huì)處于超重或失重狀態(tài).17
考點(diǎn)一已知受力分析運(yùn)動(dòng)例1、(多選)利用傳感器和計(jì)算機(jī)可以測(cè)量快速變化的力的瞬時(shí)值,如圖所示是用這種方法獲得的彈性細(xì)繩中拉力F隨時(shí)間t變化的圖線.實(shí)驗(yàn)時(shí),把小球舉到懸點(diǎn)O處,然后放手讓小球自由落下,由圖線所提供的信息可以判斷( ?。〢.t1時(shí)刻小球處在最低點(diǎn)B.t2時(shí)刻小球的速度最大C.繩子的自然長(zhǎng)度為D.t1時(shí)刻到t2時(shí)刻小球的速度先增大后減小例2、(2014·新課標(biāo)全國(guó)Ⅰ·24)公路上行駛的兩汽車之間應(yīng)保持一定的安全距離.當(dāng)前車突然停止時(shí),后車司機(jī)可以采取剎車措施,使汽車在安全距離內(nèi)停下而不會(huì)與前車相碰.通常情況下,人的反應(yīng)時(shí)間和汽車系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間之和為1s.當(dāng)汽車在晴天干燥瀝青路面上以108km/h的速度勻速行駛時(shí),安全距離為120m.設(shè)雨天時(shí)汽車輪胎與瀝青路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為晴天時(shí)的。若要求安全距離仍為120m,求汽車在雨天安全行駛的最大速度.17
考點(diǎn)二已知運(yùn)動(dòng)分析力例3、質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后撤去F,其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示.g取10m/s2,求:(1)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;(2)水平推力F的大??;(3)0~10s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移的大?。?、如圖所示為一滑梯的示意圖,滑梯的長(zhǎng)度AB為L(zhǎng)=5.0m,傾角θ=37°。BC段為與滑梯平滑連接的水平地面。一個(gè)小孩從滑梯頂端由靜止開始滑下,離開B點(diǎn)后在地面上滑行了S=2.25m后停下。小孩與滑梯間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.3。不計(jì)空氣阻力。取g=10m/s2。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:(1)小孩沿滑梯下滑時(shí)的加速度a的大小;(2)小孩滑到滑梯底端B時(shí)的速度v的大小;(3)小孩與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ′。17
考點(diǎn)三多過程問題例5、“引體向上運(yùn)動(dòng)”是同學(xué)們經(jīng)常做的一項(xiàng)健身運(yùn)動(dòng)。如圖所示,質(zhì)量為m的某同學(xué)兩手正握單杠,開始時(shí),手臂完全伸直,身體呈自然懸垂?fàn)顟B(tài),此時(shí)他的下顎距單杠面的高度為H,然后他用恒力F向上拉,下顎必須超過單杠面方可視為合格。已知H=0.6m,m=60kg,重力加速度g=10m/s2。不計(jì)空氣阻力,不考慮因手臂彎曲而引起的人的重心位置的變化。(1)第一次上拉時(shí),該同學(xué)持續(xù)用力,經(jīng)過t=1s時(shí)間,下顎到達(dá)單杠面,求該恒力F的大小及此時(shí)他的速度大小;(2)第二次上拉時(shí),用恒力F′=720N拉至某位置時(shí),他不再用力,而是依靠慣性繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng),為保證此次引體向上合格,恒力F′的作用時(shí)間至少為多少?變式1、如圖所示,長(zhǎng)L=1.5m,高h(yuǎn)=0.45m,質(zhì)量M=10kg的長(zhǎng)方體木箱,在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng).當(dāng)木箱的速度v0=3.6m/s時(shí),對(duì)木箱施加一個(gè)方向水平向左的恒力F=50N,并同時(shí)將一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小球輕放在距木箱右端的P點(diǎn)(小球可視為質(zhì)點(diǎn),放在P點(diǎn)時(shí)相對(duì)于地面的速度為零),經(jīng)過一段時(shí)間,小球脫離木箱落到地面.木箱與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,其他摩擦均不計(jì).取g=10m/s2。求:(1)小球從離開木箱開始至落到地面所用的時(shí)間;(2)小球放在P點(diǎn)后,木箱向右運(yùn)動(dòng)的最大位移;(3)小球離開木箱時(shí)木箱的速度。17
解決兩類動(dòng)力學(xué)問題的兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)1.把握“兩個(gè)分析”“一個(gè)橋梁”兩個(gè)分析:物體的受力情況分析和運(yùn)動(dòng)過程分析.一個(gè)橋梁:加速度是聯(lián)系物體運(yùn)動(dòng)和受力的橋梁.2.尋找多過程運(yùn)動(dòng)問題中各過程間的相互聯(lián)系.如第一個(gè)過程的末速度就是下一個(gè)過程的初速度,畫圖找出各過程的位移之間的聯(lián)系.考點(diǎn)四多物體問題例6、如圖所示,質(zhì)量為M=4kg的木板靜止在光滑的水平面上,在木板的右端放置一個(gè)質(zhì)量m=1kg大小可以忽略的鐵塊,鐵塊與木板之間的摩擦因數(shù)μ=0.4,在鐵塊上加一個(gè)水平向左的恒力F=8N,鐵塊在長(zhǎng)L=6m的木板上滑動(dòng)。取g=10m/s2。求經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的左端。變式2、如圖所示,長(zhǎng)12m、質(zhì)量為50kg的木板右端有一立柱。木板置于水平地面上,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,質(zhì)量為50kg的人立于木板左端,木板與人均靜止,當(dāng)人以4m/s2的加速度勻加速向右奔跑至木板右端時(shí),立刻抱住立柱(取g=10m/s2),求:(1)人在奔跑過程中受到的摩擦力的大小和方向;(2)人在奔跑過程中木板的加速度的大小和方向;(3)人從開始奔跑至到達(dá)木板右端所經(jīng)歷的時(shí)間.17
考點(diǎn)五超重與失重的判斷例7、關(guān)于超重和失重現(xiàn)象,下列描述中正確的是( ?。〢.電梯正在減速上升,在電梯中的乘客處于超重狀態(tài)B.磁懸浮列車在水平軌道上加速行駛時(shí),列車上的乘客處于超重狀態(tài)C.蕩秋千時(shí)秋千擺到最低位置時(shí),人處于失重狀態(tài)D.“神舟九號(hào)”飛船在繞地球做圓軌道運(yùn)行時(shí),飛船內(nèi)的航天員處于完全失重狀態(tài)考點(diǎn)六斜面上的超重與失重的判斷例8、為了讓乘客乘車更為舒適,某探究小組設(shè)計(jì)了一種新的交通工具,乘客的座椅能隨著坡度的變化而自動(dòng)調(diào)整,使座椅始終保持水平,如圖所示,當(dāng)此車減速上坡時(shí),則乘客(僅考慮乘客與水平面之間的作用)( )A.處于超重狀態(tài)B.不受摩擦力的作用C.受到向后(水平向左)的摩擦力作用D.所受合力豎直向上考點(diǎn)七應(yīng)用牛頓第二定律求解超、失重問題例9、(多選)(2015·江蘇卷)一人乘電梯上樓,在豎直上升過程中加速度a隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示,以豎直向上為a的正方向,則人對(duì)電梯的壓力( ?。〢.t=2s時(shí)最小B.t=2s時(shí)最大C.t=8.5s時(shí)最大D.t=8.5s時(shí)最小17
變式3、在電梯內(nèi)的地板上,豎直放置一根輕質(zhì)彈簧,彈簧上端固定一個(gè)質(zhì)量為m的物體.當(dāng)電梯靜止時(shí),彈簧被壓縮了x;當(dāng)電梯運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧又被繼續(xù)壓縮了。則電梯運(yùn)動(dòng)的情況可能是( ?。〢.以大小為g的加速度加速上升B.以大小為g的加速度減速上升C.以大小為g的加速度加速下降D.以大小為g的加速度減速下降考點(diǎn)八巧用超重和失重觀點(diǎn)分析系統(tǒng)例10、(多選)如圖所示,斜面體M始終處于靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)物體m沿斜面下滑時(shí)有()A.勻速下滑時(shí),M對(duì)地面壓力等于(M+m)gB.加速下滑時(shí),M對(duì)地面壓力小于(M+m)gC.減速下滑時(shí),M對(duì)地面壓力小于(M+m)gD.M對(duì)地面壓力始終等于(M+m)g變式4、如圖所示,A為電磁鐵,C為膠木秤盤,A和C(包括支架)的總質(zhì)量為M,B為鐵塊、質(zhì)量為m,整個(gè)裝置用輕繩懸掛在O點(diǎn),在電磁鐵通電,鐵塊被吸引加速上升的過程中,輕繩上拉力F的大小為()A.F=mgB.Mg(M+m)g超重和失重現(xiàn)象判斷的“三”技巧1.從受力的角度判斷,當(dāng)物體所受向上的拉力(或支持力)大于重力時(shí),物體處于超重狀態(tài),小于重力時(shí)處于失重狀態(tài),等于0時(shí)處于完全失重狀態(tài).217
.從加速度的角度判斷,當(dāng)物體具有向上的加速度時(shí)處于超重狀態(tài),具有向下的加速度時(shí)處于失重狀態(tài),向下的加速度為重力加速度時(shí)處于完全失重狀態(tài).3.從速度變化的角度判斷(1)物體向上加速或向下減速時(shí),超重;(2)物體向下加速或向上減速時(shí),失重.【能力展示】【課堂練習(xí)】1.一個(gè)小孩從滑梯上滑下的運(yùn)動(dòng)可看成勻加速直線運(yùn)動(dòng).第一次小孩單獨(dú)從滑梯上滑下,加速度為a1,第二次小孩抱上一只小狗后再從滑梯上滑下(小狗不與滑梯接觸),加速度為a2,則( ?。〢.a(chǎn)1=a2B.a(chǎn)1<a2C.a(chǎn)1>a2D.無法判斷2.一質(zhì)量為m的物塊在傾角為θ的足夠長(zhǎng)斜面上勻減速下滑。現(xiàn)對(duì)物塊施加一個(gè)豎直向下的恒力F,如圖所示。則物塊減速為零的時(shí)間將( ?。〢.變大 B.變小C.不變D.不能確定3.某同學(xué)從4樓陽臺(tái)上釋放一個(gè)無蓋裝滿水的底部有一小孔的飲料瓶,在地面上的同學(xué)觀察時(shí)看到:水并不從小孔流出,(忽略空氣阻力)這是由于()A.水和瓶都處于完全失重狀態(tài)B.水和瓶都不受重力作用C.水不受重力作用,飲料瓶受重力作用D.瓶子和水下落太快,水流出來了,但我們沒有發(fā)現(xiàn)4.將一小物體以初速度v0豎直上拋,若物體所受的空氣阻力的大小不變,則小物體到達(dá)最高點(diǎn)的最后一秒和離開最高點(diǎn)的第一秒時(shí)間內(nèi)通過的路程為x1和x2,速度的變化量為Δv1和Δv2的大小關(guān)系為( )A.x1=x2B.x1Δv2D.Δv1<Δv217
5.一個(gè)人站在醫(yī)用體重計(jì)的站盤上,在人下蹲的全過程中,指針的示數(shù)變化應(yīng)是()A.先減少,后還原B.先增加,后還原C.始終不變D.先減少,后增加,再還原6.(多選)原來做勻速直線運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)內(nèi),有一被伸長(zhǎng)的彈簧拉住的具有一定質(zhì)量的物體A靜止在地板上,如右圖所示,現(xiàn)發(fā)現(xiàn)A突然被彈簧拉向右方,由此可判斷,此時(shí)升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)情況可能是()A.加速上升B.減速上升C.加速下降D.減速下降7.(多選)質(zhì)量為2kg的物體通過彈簧秤掛在升降機(jī)的頂板上,升降機(jī)在豎直方向運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧秤的示數(shù)為16N,當(dāng)升降機(jī)的速度為3m/s時(shí),經(jīng)過1s,升降機(jī)的位移可能為()(g取10m/s2)A.8mB.4mC.3mD.2m8.汽車剎車前的速度為10m/s,剎車時(shí)輪胎與地面的滑動(dòng)摩擦因素為μ=0.4,則汽車緊急剎車t=3s后,汽車的位移是()A.15mB.12.5mC.12mD.無法確定10.如圖所示,A、B兩物體疊放在一起,以相同的初速度上拋(不計(jì)空氣阻力)。下列說法正確的是( ?。〢.在上升和下降過程中A對(duì)B的壓力一定為零B.上升過程中A對(duì)B的壓力大于A物體受到的重力C.下降過程中A對(duì)B的壓力大于A物體受到的重力D.在上升和下降過程中A對(duì)B的壓力等于A物體受到的重力17
11.一斜劈被兩個(gè)小樁A和B固定在光滑的水平地面上,然后在斜面上放一物體C,如圖所示。下列判斷正確的是()A.若A和B均未受到斜劈的擠壓,則C一定處于靜止?fàn)顟B(tài)B.若A和B均未受到斜劈的擠壓,則C可能在沿斜面勻速下滑C.若只有A受到斜劈的擠壓,則C一定在沿斜面加速下滑D.若只有B受到斜劈的擠壓,則C一定在沿斜面減速下滑12.如圖所示,幾個(gè)傾角不同的光滑斜面具有共同的底邊AB,當(dāng)物體由靜止沿不同的傾角從頂端滑到底端,下面哪些說法是正確()A.傾角為30°時(shí)所需時(shí)間最短B.傾角為45°所需時(shí)間最短C.傾角為60°所需時(shí)間最短D.所需時(shí)間均相等13.如圖所示,物體A從滑槽某一不變高度滑下后又滑上粗糙的水平傳送帶,傳送帶靜止不動(dòng)時(shí),A滑至傳送帶最右端的速度為v1,所需時(shí)間為t1,若傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),A滑至傳送帶最右端的速度為v2,所需時(shí)間t2,則()17
A.v1>v2,t1v2,t1>t2D.v1=v2,t1=t214.空間探測(cè)器從某一星球表面豎直升空。已知探測(cè)器質(zhì)量為1500kg,發(fā)動(dòng)機(jī)推動(dòng)力為恒力。探測(cè)器升空后發(fā)動(dòng)機(jī)因故障突然關(guān)閉,如圖是探測(cè)器從升空到落回星球表面的速度隨時(shí)間變化的圖線,則由圖象可判斷該探測(cè)器在星球表面達(dá)到的最大高度Hm為多少m?發(fā)動(dòng)機(jī)的推動(dòng)力F為多少N?15.有一種大型游戲機(jī)叫“跳樓機(jī)”,參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上,由電動(dòng)機(jī)將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面40m高處,然后由靜止釋放.可以認(rèn)為座椅沿軌道做自由落體運(yùn)動(dòng),2s后,開始受到恒定阻力而立即做勻減速運(yùn)動(dòng),且下落到離地面4m高處時(shí)速度剛好減小到零。然后再讓座椅以相當(dāng)緩慢的速度穩(wěn)穩(wěn)下落,將游客送回地面.(取g=10m/s2)求:(1)座椅在自由下落結(jié)束時(shí)刻的速度是多大?(2)座椅在勻減速階段的時(shí)間是多少?(3)在勻減速階段,座椅對(duì)游客的作用力大小是游客體重的多少倍?17
16.如圖所示為一足夠長(zhǎng)斜面,其傾角為θ=37°,一質(zhì)量m=10kg物體,在斜面底部受到一個(gè)沿斜面向上的F=100N的力作用由靜止開始運(yùn)動(dòng),物體在2s內(nèi)位移為4m,2s末撤去力F,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;(2)從撤掉力F開始1.5s末物體的速度v;(3)從靜止開始3.5s內(nèi)物體的位移和路程?!咎崮苡?xùn)練】17.如圖所示,質(zhì)量m=1kg、長(zhǎng)L=0.8m的均勻矩形薄板靜止在水平桌面上,其右端與桌子邊緣相平。板與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4。現(xiàn)用F=5N的水平力向右推薄板,使它翻下桌子,力F的作用時(shí)間至少為(取g=10m/s2)()A.0.8sB.1.0sC.D.18.(多選)在光滑的水平面上放置著質(zhì)量為M的木板,在木板的左端有一質(zhì)量為m的木塊,在木塊上施加一水平向右的恒力F,木塊與木板由靜止開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t分離。下列說法正確的是( ?。〢.若僅增大木板的質(zhì)量M,則時(shí)間t增大B.若僅增大木塊的質(zhì)量m,則時(shí)間t增大C.若僅增大恒力F,則時(shí)間t增大17
D.若僅增大木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,則時(shí)間t增大19.(多選)如圖所示,一名消防隊(duì)員在模擬演習(xí)訓(xùn)練中,沿著長(zhǎng)為12m的豎立在地面上的鋼管往下滑.已知這名消防隊(duì)員的質(zhì)量為60kg,他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑,滑到地面時(shí)速度恰好為零。如果他加速時(shí)的加速度大小是減速時(shí)的2倍,下滑的總時(shí)間為3s,g取10m/s2,那么該消防隊(duì)員( ?。〢.下滑過程中的最大速度為8m/sB.加速與減速過程的時(shí)間之比為1∶2C.加速與減速過程中所受摩擦力大小之比為1∶7D.加速與減速過程的位移之比為1∶420.如圖甲所示,傾角為30°的足夠長(zhǎng)的光滑斜面上,有一質(zhì)量m=0.8kg的物體受到平行斜面向上的力F作用,其大小F隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示,t=0時(shí)刻物體的速度為零,重力加速度g=10m/s2。下列說法中正確的是( ?。〢.0~1s時(shí)間內(nèi)物體的加速度最大B.第2s末物體的速度不為零C.2~3s時(shí)間內(nèi)物體向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)D.第3s末物體回到了原來的出發(fā)點(diǎn)21.如圖甲所示,水平地面上輕彈簧左端固定,右端通過滑塊壓縮0.4m鎖定.t=0時(shí)解除鎖定釋放滑塊.計(jì)算機(jī)通過滑塊上的速度傳感器描繪出滑塊的速度圖象如圖乙所示,其中Oab段為曲線,bc段為直線,傾斜直線Od是t=0時(shí)的速度圖線的切線,已知滑塊質(zhì)量m=2.0kg,取g=10m/s2。求:(1)滑塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù);(2)彈簧的勁度系數(shù).17
22.航模興趣小組設(shè)計(jì)出一架遙控飛行器,其質(zhì)量m=2kg,動(dòng)力系統(tǒng)提供的恒定升力F=28N。試飛時(shí),飛行器從地面由靜止開始豎直上升。設(shè)飛行器飛行時(shí)所受的阻力大小不變,g取10m/s2。(1)第一次試飛,飛行器飛行t1=8s時(shí)到達(dá)高度H=64m。求飛行器所阻力f的大??;(2)第二次試飛,飛行器飛行t2=6s時(shí)遙控器出現(xiàn)故障,飛行器立即失去升力。求飛行器能達(dá)到的最大高度h;(3)為了使飛行器不致墜落到地面,求飛行器從開始下落到恢復(fù)升力的最長(zhǎng)時(shí)間t3。17
第3講牛頓第二定律的應(yīng)用答案例1、CD例2、20m/s例3、(1)0.2?。?)6N (3)46m例4、(1)3.6m/s2?。?)6m/s?。?)0.8例5、(1)672N,1.2m/s?。?)s變式1、(1)0.3s (2)0.9m?。?)2.8m/s解析:(1)小球從離開木箱開始至落到地面所用的時(shí)間由h=gt2,t==s=0.3s;(2)小球放到木箱上后相對(duì)地面靜止,木箱的加速度為a1==m/s2=7.2m/s2木箱向右運(yùn)動(dòng)的最大位移為:s1==m=0.9m。(3)s1小于1m,所以小球不會(huì)從木箱的左端掉下。木箱向左運(yùn)動(dòng)的加速度為a2==m/s2=2.8m/s2設(shè)木箱向左運(yùn)動(dòng)的距離為s2時(shí),小球脫離木箱s2=s1+=0.9m+0.5m=1.4m設(shè)木箱向左運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2,由s=at2得t2==s=1s小球剛離開木箱瞬間,木箱的速度方向向左,大小為v2=a2t2=2.8×1m/s=2.8m/s。17
變式2、(1)200N,方向向右?。?)2m/s2,方向向左(3)2s例6、2s例7、D例8、C例9、BD變式3、D例10、AB變式4、D【能力展示】1、A2、B3、A4、C5、D6、BC7、BD8、B9、AD10、A11、B12、B13、D14、480m,11250N15.(1)20m/s?。?)1.6s(3)2.2516.(1)0.25?。?)4m/s (3)3m,方向向上 7m17、A18、BD19、ABC20、C21.(1)0.5?。?)175N/m22.(1)f=4N(2)h=42m(3)t3=(s)(或2.1s)17