二体问题动能定理及应用

动能定理不仅适用于单个物体,同时也适用于几个物体组成的系统。本文给出个物体组成的系统——二体问题在不受力的情况下的动能定理及其应用。 1 二体问题动能定理质量分别为m_1和m_2的两个物体组成的系统在不受外力的条件下,相互作用的内力分别为F_(12)、F_(21),则对m_1和m_2分别写出动能定理为: F_(21)·s_(1地)=1/2m_1v_(1t)~2-1/2m_1v_(10)~2, (1) F_(12)·s_(2地)=1/2m_2v_(2t)~2-1/2m_2v_(20)~2, (2) 由于F_(12)=-F_(21),(1)+(2)式得: F_(21)·(S_(1地)-S_(2地))=1/2m_1v_(1t)~2+1/2m_2v_(2t)~2     

例谈一类竖直方向简谐运动的临界问题

例1两块质量分别为m_1、m_2的木块,被一根劲度系数为后的轻弹簧连在一起,并在m_1板上加压力F,如图1所示,为了使得撤去F后,m_1跳起时恰好能带起m_2板,则所加压力F的最小值多少?解析:因为撤去F后,m_1跳起时恰好能带起m_2板,故此时弹簧的弹力大小等于m_2g,弹簧处于最长伸长状态,即m_1板此时处于最高点.把m_1、m_2两木块看做一个整体,此整体的重力全部用来产生m_1板的加速度,故有:     

粗糙水平面上叠加体的运动分析

<正>一、拉力作用在下面的物体上例1如图1所示,质量为m_1的物块放在质量为m_2的足够长木板上,物块与木板之间的动摩擦因数为μ_1,木板与地面之间的动摩擦因数为μ_2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用一从零开始逐渐增大的水平拉力F拉物块,试讨论物块、木板的运动情况。     

求推力的取值范围

如图所示,将质量分别为m_1和m_2的两个长方形物块1、2叠放在水平桌面上,对物块1作用水平推力F.已知物块2与桌面间的     

追体碰撞中动量可能性判定

追体碰撞问题,是中学物理教学中常见的问题,这类问题通常是给出追体碰撞前两物体的动量值,要求判定碰后两物体的动量或动量变化的可能值.由于碰撞性质不知道,因而在碰撞过程中系统动量守恒,动能不一定守恒.如图1,设光滑水平面上质量分别为m_1和m_2的物块1和物块2同向运动,物块1追上物块2并发生碰撞.设碰撞前后物块1和物块2的动量分别为P_1、P_2和P_1′、P_2′,动能分别、     

引力场中的机械能

一、两个孤立质点的万有引力势能设两个质量为m_1,m_2的质点彼此以万有引力作用着,相互作用力F_1、F_2为     

整体法在解题中的巧用

例1.如图所示,甲乙两木块质量分别为 m_1和 m_2,用细绳连在一起,中间有被压缩的轻弹簧,木块乙放在地面上,在把细绳烧断的瞬间,木块甲向上运动的加速度为 a,则此时地面对木块乙的支持力为____。解:把甲乙两木块及弹簧看成一个整体,受力分析如图:取竖直向上方向为正,依据牛顿第二定律,有N-(m_1+m_2)g=m_1a N=(m_1+m_2)g+m_1a所以此时地面对木块乙的支持力为(m_1+m_2)g+m_1a例2.如图,质量为 M 的框架放在水平地面上,一轻质弹簧上端固定在框架上,下端拴一个质量为 m 的小球,当小球上下振动时,框架始终没有跳起。框架对地面压力为零的瞬间,小球加速度大小为[ ]。     

应用牛顿第二定律的拓展公式 巧妙解决物理难题

在动力学中,连结体问题一直是困扰学生的难题。牛顿第二定律的拓展公式,由于不涉及系统的内力,因而可以很巧妙地用来处理不涉及内力的连结体运动问题。 1．拓展公式的推导设有两个质量为m_1、m_2物体,分别受到外力F_1、 F_2的作用,相互间的作用力为F_21和F 12,加速度为a_1、     

上当题析(二)

例六如图6示,物体m_1、m_2与斜面间的摩擦系数为,μ=0.1m_1=4千克,m_2=2.2千克,斜面倾角分别为30°,45°求物体的加速度。“上当”途径:设物体m_1沿斜面向上,则m_2沿斜面向下。它的受力情况如图7示。 F_1=m_2gsin45°=11(2~(1/2))=15.5(牛) f_2=μm_2gcos45°=1.1(2~(1/2))=1.6(牛) G_1=m_1gsin30°=20(牛) f_1=μm_1gcos30°=2(3~(1/2)=3.5(牛)     

一道竞赛题的简证

题目 求证:在两个连续平方数之间不存在四个自然数am_1 m_2,又由a≥n~2可推知m_1m_2≥n~2,     

2006年高考物理模拟卷(二)

第Ⅰ卷(选择题,共40分)1·如图1所示,物块A重力为G1,靠在光滑的墙壁上,用重力为G2的直杆支撑它,使A保持静止·杆的另一端有铰链,杆与竖直方向夹角为α,则下述说法正确的是()(A)物块A对杆的摩擦力和弹力的合力沿着杆的方向(B)增大G1时,物块A对杆的弹力将增大(C)增大G1时,物块A对     

今年高考物理题解法例说

不同的物理题型有不同的解法,但对同一问题,由于思考的角度不同,因而有不同的解法。巧妙、简捷的解法能提高解题速度和准确度。下面以’96高考物理题选解说明如下。 一、交替使用整体法和隔离法 例1(高考题20)。如图1,所示倔强系数为K_1的轻质弹簧两端分别与质量为m_1、m_2的物块1、2栓接,倔强系数为K_2的轻质弹簧上端与物块2栓接,下端压在桌面上(不栓接),整个系统处于平衡状态。现施力将物块1缓慢竖直上提,直到下面那根弹簧的下端刚脱离桌面。在此过程中,物块2的重力势能增加了     

用质点系的牛顿第二定律分析作用力

<正>若研究对象是质点系,牛顿第二定律的形式可以表述为:在任意的x方向上,设质点系受到的合外力为F,质点系中的n个物体的质量分别为m_1、m_2…m_n,x方向上的加速度分别有ɑ_1、ɑ_2、…ɑ_n,则F_x=m_1ɑ_1+m_2ɑ_2+…+m_nɑ_n,上式在任意方向上的质点系的牛顿第二定律公式。讨论一:质量为m的物块恰好沿斜面匀速下滑,斜面体M静止不动,分析地面对斜面体的支持力和摩擦力。分析:对由M和m组成的整体进行受力分析,并建立如图1所示的直角坐标系。由     

对1987年高考试卷中一个选择题的看法

1987年物理高考第二大题的第(2)题是这样一个题目:某同学用一不等臂天平称量物体A的质量M,他先把物体A放在天平的右方托盘上,使天平平衡,左方托盘上所放砝码的质量为m_1;他再把物体A放在天平的左方托盘上,使天平平衡时,右方托盘上所放砝码的质量为m_2,被称物体的质量为M A.等于(m_1m_2)~(1/2) B.等于(m_1+m_2)/2 C.等于m_1m_2/(m_1+m_2) D.无法确定,因为所用天平是不等臂的。该试题的标准答案是(A)。对于本题可作两种情况的讨论:     

伽利略是如何否定亚里士多德的

案例(人教版高中哲学下册31页):亚里士多德认为,如果物体由同一高度下落(介质都是空气),重物落得快,轻物落得慢。伽利略对此表示怀怀疑。他提出一个设想,作了如下推论:假如把两个物体绑在一起(图 m_1+m_2),让它在同样条件下自由下落,会出现两种情形:     

变作用力问题的求解方法

<正>在高中物理的学习中,变作用力过程的应用是一个难点。由于受到高中阶段数学微积分基础的限制,对变力的力学过程进行分析和计算需要较高的解题技巧,常用的解题方法有:(1)利用机械能守恒定律求解不同状态的变力瞬时值,(2)转化为平均力的方法,(3)转换研究对象,通过恒力来解决。例1如图1所示,用一根弹簧将质量为m_1、m_2的上下两块水平木     

万有引力定律及应用

一、万有引力定律(一)数学表达式为:F=G((m_1m_2)r~2).(二)适用条件:适用于两个质点或均匀球体.其中r为两质点或球心间的距离、G为引力常量(1798年由英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置测出,G=6.67×10~(-11)N·m~2/kg~2).     

对万有引力的理解

我在讲万有引力定律时,首先说明万有引力是在两物体之间。由于物体具有质量而产生的相互吸引力,尤有引力定律是牛顿在开普勒定律的基础上首光发现的。牛顿还确定了质量为m_1和M_2、相互距离为r的两质点间相互吸引力的大小为:F=G·(m_1·m_2)/(r~2),称为万有引力定律。其文字叙述为:“任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小与两个物体的质量的乘积成正比。     

弹簧、板块、传送带三大热点问题突破

一、弹簧问题 (一)弹力的考查 考点1:弹簧处于拉长和压缩两种状态的弹力计算.解题策略:找到原长,分析是拉长还是压缩,确立弹力方向,用牛顿定律求解.     

灵活运用比巧解一类题

拜读彭老师在贵刊(九六年第七期)上发表的“化为同分子巧解一类题”一文后深受启发。对于此类习题的解答,我在实际教学中除用方程解答外,还引导学生将其转化成比来解答。不知此法是否妥当,现整理如下,以供同仁讨论。对于“已知甲数的n_1/m_1与乙数的n_2/m_2相等,求与甲乙两数有关的数”。这类问题的解答,可将“甲数的n_1/m_1等于乙数的n_2/m_2”即“甲数×n_1/m_1=乙×n_2/m_2”根据比例的基本性质还原成甲乙两数的比,由此找到突破口,使问题