习题课3动力学的图象问题和连接体问题VIP专享

习题课 3 动力学的图象问题和连接体问题习题课 3 动力学的图象问题和连接体问题[ 学习目标 ] 1.学会结合图象解决动力学问题 .2.学会用整体法和隔离法分析简单的连接体问题 .3.认识临界问题，会分析连接体中的有关临界问题．[ 合 作 探 究·攻 重 难 ]动力学的图象问题1．常见的图象形式在动力学与运动学问题中，常见、常用的图象是位移图象(x t 图象 )、速度图象 (vt 图象 )和力的图象 (Ft 图象 )等，这些图象反映的是物体的运动规律、受力规律，而绝非代表物体的运动轨迹．2．图象问题的分析方法遇到带有物理图象的问题时，要仔细分析图象，先从它的物理意义、点、线段、斜率、截距、交点、拐点、面积等方面了解图象给出的信息，再利用共点力平衡、牛顿运动定律及运动学公式解题．如图 1 甲所示，质量为 m＝ 2 kg 的物体在水平面上向右做直线运动． 过a 点时给物体作用一个水平向左的恒力 F 并开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得 vt 图象如图乙所示．取重力加速度 g＝10 m/s2.求：甲乙图 1(1)力 F 的大小和物体与水平面间的动摩擦因数 μ；(2)10 s 末物体离 a 点的距离．思路点拨 ：① 恒力 F 的方向不变，而摩擦力的方向随速度方向的改变而改变． ② vt 图象的斜率表示物体的加速度．③ vt 图象与 t 轴所围面积表示物体的位移．(1)设物体向右做匀减速直线运动的加速度大小为 a1，则由 vt图象得 a1＝2 m/s2第 1 页根据牛顿第二定律，有 F＋μ mg＝ma1设物体向左做匀加速直线运动的加速度大小为 a2，则由 vt 图象得 a2＝1 m/s2根据牛顿第二定律，有 F－μ mg＝ma2联立解得 F＝ 3 N， μ＝ 0.05.(2)设 10 s 末物体离 a 点的距离为 d，d 应为 vt 图象与横轴所围的面积，则11d＝2× 4× 8 m－2×6×6 m＝－ 2 m，负号表示物体在 a 点左边．(1)3 N0.05 (2)在 a 点左边 2 m 处解决此类题的思路：vt 图象上获得加速度的信息，再结合实际受力情况，利用牛顿第二定律列方程 .[针对训练 ]1．放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力 F 的作用， F 的大小与时间 t 的关系如图 2 甲所示，物块速度 v 与时间 t的关系如图乙所示．取重力加速度 g＝10 m/s2由这两个图象可以求得物块的质量m和物块与地面之间的.动摩擦因数 μ 分别为 ()甲乙图 22A ．0.5 kg,0.4B．1.5 kg， 15C...