D.物块受到的重力和摩擦力的合力的方向一定沿斜面方向
图14
图15
10.一排球场总长为18m,设网高2m,运动员站在离网3m线上正对网前跳起将球水平击出
(1)设击球点的高度为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,试求出这个高度。
【试题答案】
1.解析:轿车车身总长为4.5m,在图中占三个大格,十五个小格,故每一个大格代表1.5m,每一小格代表0.3m。
答案:B
2.D 0.8
3.解析:由题意,小球与木块的加速度相等,而此加速度必定沿斜面方向。
图16
点评:(1)加速度是联系力与运动的桥梁,根据力或运动情况求加速度是两类基本问题的关键。(2)牛顿定律适用于惯性参考系。地球及相对于其静止或匀速运动的物体均为惯性参考系。因此,由牛顿第二定律求出的加速度是相对地球的,由此推断出的物体的运动情况也是对地的,这一点,在两个物体相对滑动的有关问题中,要特别注意。
答案:(1)对A球受力分析,如图17(a)剪断线后。
图17
点评:(1)牛顿第二定律是力的瞬时作用规律,加速度和力同时产生,同时变化,同时消失,分析物体在某一时刻的瞬时加速度,关键是分析瞬时前后的受力情况及其变化。
(2)明确两种基本模型的特点。
A.轻绳不需要形变恢复时间、在瞬时问题中,其弹力可以突变,成为零或别的值。
B.轻弹簧(或橡皮绳)需要较长的形变恢复时间,在瞬时问题中,其弹力不能突变,大小不变。
图18
将加速度a沿水平和竖直方向分解,则有:
根据牛顿第三定律,物体对磅秤的静摩擦力为346N。
点评:(1)处理连接体问题,在不涉及物体之间的相互作用力(内力)时,通常选整体为研究对象即整体法,它是以系统内各物体的加速度相同或只有一个物体有加速度,其余的物体静止或匀速为前提的。当涉及物体之间的相互作用力时,只能以其中某一个物体为研究对象即隔离法,对同一问题,整体法和隔离法常常交叉使用。
(2)当求物体的作用力不方便时,根据牛顿第三定律,可以求其反作用力,即转化研究对象。
答案:BD
答案:AC
图19
点评:本题涉及平面镜旋转、光的反射及全反射现象,需综合运用反射定律、速度的分解、线速度与角速度的关系等知识求解。确定光斑掠移速度的极值点及其与平面镜转动角速度间的关系,是求解本例的关键。
设球恰好打在边界线上
力学复习(三)
动量、冲量、动量定理、动量守恒定律
[知识要点复习]
1.动量是矢量,其方向与速度方向相同,大小等于物体质量和速度的乘积,即P=mv。
3.动量定理:动量定理是描述力的时间积累效果的,其表示式为I=ΔP=mv-mv0式中I表示物体受到所有作用力的冲量的矢量和,或等于合外力的冲量;ΔP是动量的增量,在力F作用这段时间内末动量和初动量的矢量差,方向与冲量的方向一致。
动量定理可以由牛顿运动定律与运动学公式推导出来,但它比牛顿运动定律适用范围更广泛,更容易解决一些问题。
4.动量守恒定律
(1)内容:对于由多个相互作用的质点组成的系统,若系统不受外力或所受外力的矢量和在某力学过程中始终为零,则系统的总动量守恒,公式:
(2)内力与外力:系统内各质点的相互作用力为内力,内力只能改变系统内个别质点的动量,与此同时其余部分的动量变化与它的变化等值反向,系统的总动量不会改变。外力是系统外的物体对系统内质点的作用力,外力可以改变系统总的动量。
(3)动量守恒定律成立的条件
a.不受外力