1、 第二章 质点运动定律一、选择题1、在升降机天花板上拴有轻绳,其下端系一重物,当升降机以加速度 a1 上升时,绳中的张力正好等于绳子所能承受的最大张力的一半,问升降机以多大加速度上升时,绳子刚好被拉断?(A) 2a1 (B) 2a1g (C) 2(a1+g) (D) a1g B 2、质量为 m 的小球,放在光滑的木板和光滑的墙壁之间,并保持平衡,如图所示设木板和墙壁之间的夹角为 ,当 逐渐增大时,小球对木板的压力将 (A) 增加 (B) 减少 (C) 不变 (D) 先是增加,后又减小压力增减的分界角为 45 B 3、两个质量相等的小球由一轻弹簧相连接,再用一细绳悬挂于天花板上,处于静止状态,如
2、图所示将绳子剪断的瞬间,球 1 和球 2 的加速度分别为(A) a1 , a20 (B) a10 , a2 (C) a1 , a2 (D) a12 , a20 D 4、水平地面上放一物体 A,它与地面间的滑动摩擦系数为 现加一恒力 如图所示欲F使物体 A 有最大加速度,则恒力 与水平方向夹角 应满F足(A) sin (B) cos (C) tg (D) ctg C 5、一只质量为 m 的猴,原来抓住一根用绳吊在天花板上的质量为 M 的直杆,悬线突然断开,小猴则沿杆子竖直向上爬以保持它离地面的高度不变,此时直杆下落的加速度为 (A) (B) gMgMm(C) . (D) . C 6、 如图所示,
3、质量为 m 的物体 A 用平行于斜面的细线连结置于光滑的斜面上,若斜面a1 m 球 1 球 2 FAm M A 向左方作加速运动,当物体开始脱离斜面时,它的加速度的大小为 (A) gsin (B) gcos (C) gctg (D) gtg C 7、如图所示,一轻绳跨过一个定滑轮,两端各系一质量分别为 m1和 m2的重物,且m1m2滑轮质量及轴上摩擦均不计,此时重物的加速度的大小为 a今用一竖直向下的恒力 代替质量为 m1的物体,可得质量为 m2的重物的加速度为的gF大小 a,则 (A) a= a (B) a a (C) a0 , aB0. (D) aA 2F. B 18、用水平压力 把一个物
4、体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止当 逐渐增大时,物 F体所受的静摩擦力 f BAAm1B m2Smm1 m2F(A) 恒为零 (B) 不为零,但保持不变 (C) 随 F 成正比地增大 (D) 开始随 F 增大,达到某一最大值后,就保持不变 B 19、用水平压力 把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止当 逐渐增大时,物 F体所受的静摩擦力 f (A) 恒为零 (B) 不为零,但保持不变 (C) 随 F 成正比地增大 (D) 开始随 F 增大,达到某一最大值后,就保持不变 B 20、一光滑的内表面半径为 10 cm 的半球形碗,以匀角速度 绕其对称 OC 旋转已知放在碗内表面上的一个小球 P
5、 相对于碗静止,其位置高于碗底 4 cm,则由此可推知碗旋转的角速度约为 (A) 10 rad/s (B) 13 rad/s (C) 17 rad/s (D) 18 rad/s B 21、竖立的圆筒形转笼,半径为 R,绕中心轴 OO转动,物块 A 紧靠在圆筒的内壁上,物块与圆筒间的摩擦系数为 ,要使物块 A 不下落,圆筒转动的角速度 至少应为 (A) (B) (C) (D) C Rgg22、已知水星的半径是地球半径的 0.4 倍,质量为地球的 0.04 倍设在地球上的重力加速度为 g,则水星表面上的重力加速度为: (A) 0.1 g (B) 0.25 g(C) 2.5 g (D) 4 g B
6、23、如图所示,假设物体沿着竖直面上圆弧形轨道下滑,轨道是光滑的,在从 A 至 C 的下滑过程中,下面哪个说法是正确的? (A) 它的加速度大小不变,方向永远指向圆心 (B) 它的速率均匀增加 (C) 它的合外力大小变化,方向永远指向圆心 (D) 它的合外力大小不变 (E) 轨道支持力的大小不断增加 E 24、一个圆锥摆的摆线长为 l,摆线与竖直方向的夹角恒为 ,如图所示则摆锤转动的周期为 (A) . (B) . glgcos(C) . (D) . D l2l2 P C O AROC l AOO25、一公路的水平弯道半径为 R,路面的外侧高出内侧,并与水平面夹角为 要使汽车通过该段路面时不引起
7、侧向摩擦力,则汽车的速率为 (A) . (B) .Rgtg(C) . (D) B 2sincoc26、一段路面水平的公路,转弯处轨道半径为 R,汽车轮胎与路面间的摩擦系数为 ,要使汽车不致于发生侧向打滑,汽车在该处的行驶速率 (A) 不得小于 (B) 不得大于 gRg(C) 必须等于 (D) 还应由汽车的质量 M 决定 B 227、一小珠可在半径为 R 竖直的圆环上无摩擦地滑动,且圆环能以其竖直直径为轴转动当圆环以一适当的恒定角速度 转动,小珠偏离圆环转轴而且相对圆环静止时,小珠所在处圆环半径偏离竖直方向的角度为 (A) . (B) 21 ).arcos(2Rg(C) . (D) 需由小珠的质
8、量 m 决定 B )arctg(2R28、在作匀速转动的水平转台上,与转轴相距 R 处有一体积很小的工件A,如图所示设工件与转台间静摩擦系数为 s,若使工件在转台上无滑动,则转台的角速度 应满足 (A) . (B) .Rgsgs23(C) . (D) . A s3Rs二、填空题1、质量相等的两物体 A 和 B,分别固定在弹簧的两端,竖直放在光滑水平面 C 上,如图所示弹簧的质量与物体 A、 B 的质量相比,可以忽略不计若把支持面 C 迅速移走,则在移开的一瞬间,A 的加速度大小 aA_ AB答案:0 2、质量相等的两物体 A 和 B,分别固定在弹簧的两端,竖直放在光滑水平面 C 上,如图所示弹
9、簧的质量与物体 A、 B 的质量相比,可以忽略不计若把支持面 C 迅速移走,则在移开的一瞬间, B 的加速度的大小 aB_ g ORAAB答案:2 5、质量分别为 m1、m 2、m 3的三个物体 A、 B、 C,用一根细绳和两根轻弹簧连接并悬于固定点 O,如图取向下为 x 轴正向,开始时系统处于平衡状态,后将细绳剪断,则在刚剪断瞬时,物体 A 的加速度 _ Aa O x A B C m1 m2 m3 答案:07、质量 m=40 kg 的箱子放在卡车的车厢底板上,已知箱子与底板之间的静摩擦系数为s0.40,滑动摩擦系数为 k0.25,试写出在下列情况下,作用在箱子上的摩擦力的大小和方向卡车以 a
10、 = 2 m/s2 的加速度行驶,f =_ N。 m v答案:80 8、质量 m=40 kg 的箱子放在卡车的车厢底板上,已知箱子与底板之间的静摩擦系数为s0.40,滑动摩擦系数为 k0.25,试写出在下列情况下,作用在箱子上的摩擦力的大小和方向卡车与车行方向方向_。 m v答案:相同 9、质量 m=40 kg 的箱子放在卡车的车厢底板上,已知箱子与底板之间的静摩擦系数为s0.40,滑动摩擦系数为 k0.25,试写出在下列情况下,作用在箱子上的摩擦力的大小和方向卡车以 a = -5 m/s2 的加速度急刹车,f =_ N。m v答案:98 10、质量 m=40 kg 的箱子放在卡车的车厢底板上
11、,已知箱子与底板之间的静摩擦系数为s0.40,滑动摩擦系数为 k0.25,试写出在下列情况下,作用在箱子上的摩擦力的大小和方向卡车与车行方向方向_。m v答案:98 11、假如地球半径缩短 1,而它的质量保持不变,则地球表面的重力加速度 g 增大的百分比是_答案:2 14、倾角为 30的一个斜面体放置在水平桌面上一个质量为 2 kg 的物体沿斜面下滑,下滑的加速度为 3.0 m/s2若此时斜面体静止在桌面上不动,则斜面体与桌面间的静摩擦力f_ N答案:5.2 17、如图,在光滑水平桌面上,有两个物体 A 和 B 紧靠在一起它们的质量分别为 mA2 kg,m B1 kg今用一水平力 F3 N 推
12、物体 B,则 B 推 A 的力等于_ N。 ABF答案:2 18、如图,在光滑水平桌面上,有两个物体 A 和 B 紧靠在一起它们的质量分别为 mA2 kg,m B1 kg今用一水平力 F3 N 右边推 A,则 A 推 B 的力等于_ N ABF答案:1 19、有两个弹簧,质量忽略不计,原长都是 10 cm,第一个弹簧上端固定,下挂一个质量为 m 的物体后,长 11 cm,而第二个弹簧上端固定,下挂一质量为 m 的物体后,长 13 cm,现将两弹簧串联,上端固定,下面仍挂一质量为 m 的物体,则两弹簧的总长为_ cm。 答案:24 25、一块水平木板上放一砝码,砝码的质量 m0.2 kg,手扶木
13、板保持水平,托着砝码使之在竖直平面内做半径 R0.5 m 的匀速率圆周运动,速率 v =1 m/s当砝码与木板一起运动到图示位置时,砝码受到木板的摩擦力为_ N。 m 45 答案:0.28 26、一块水平木板上放一砝码,砝码的质量 m0.2 kg,手扶木板保持水平,托着砝码使之在竖直平面内做半径 R0.5 m 的匀速率圆周运动,速率 v =1 m/s当砝码与木板一起运动到图示位置时,砝码受到木板的支持力为_ N m 45 答案: 1.68 三、计算题1、一人在平地上拉一个质量为 M 的木箱匀速前进,如图. 木箱与地面间的摩擦系数 0.6.设此人前进时,肩上绳的支撑点距地面高度为 h1.5 m,
14、不计箱高,问绳长 l 为多长时最省力? 解:设绳子与水平方向的夹角为 ,则 木箱受力l/sin如图所示,匀速前进时, 拉力为 F, 有F cos f 0 F sin NMg 0 f N 得 sincoMg令 0)si(cod2 , 6.0tg6375且 2F l h / sin 2.92 m 时,最省力 2、质量 m2.0 kg 的均匀绳,长 L1.0 m,两端分别连接重物 A 和 B,m A8.0 h M l kg,m B5.0 kg,今在 B 端施以大小为 F180 N 的竖直拉力,使绳和物体向上运动,求距离绳的下端为 x 处绳中的张力 T(x) x LFAB解:(1)以 A、 B、绳为研
15、究对象 Fmgm A gm B g(m + mA + mB ) a gF)(a (2)以绳下段 x 长和物体 A 为研究对象 T(x)(m A + m x / L )g (m A + m x / L ) a T(x) = (mA+m x /L ) (g + a ) N 2496FBxT(x)A3、质量为 m 的子弹以速度 v0 水平射入沙土中,设子弹所受阻力与速度反向,大小与速度成正比,比例系数为 ,忽略子弹的重力,求: (1) 子弹射入沙土后,速度随时间变化的函数式; (2) 子弹进入沙土的最大深度解:(1) 子弹进入沙土后受力为 v,由牛顿定律 tmKd v0d,0tKt mKt/0ev(
16、2) 求最大深度解法一: txdmKe/0txtt/0v )e1()/(/mKtKmx/0av解法二: xmtxt d)(dv v000maxK /ax4、竖直而立的细 U 形管里面装有密度均匀的某种液体U 形管的横截面粗细均匀,两根竖直细管相距为 l,底下的连通管水平当 U 形管在如图所示的水平的方向上以加速度 a运动时,两竖直管内的液面将产生高度差 h若假定竖直管内各自的液面仍然可以认为是水平的,试求两液面的高度差 h a l h解:由于液体随 U 形管一起作加速运动,所以左管底部的压力应大于右管底部的压力,其压力差应等于水平管中液体的质量和加速度之积,设水平管的截面积为 S,液体的密度为
17、 则有 lSahgla/5、水平面上有一质量 M=51 kg 的小车 D,其上有一定滑轮 C. 通过绳在滑轮两侧分别连有质量为 m15 kg 和 m24 kg 的物体 A 和 B, 其中物体 A 在小车的水平台面上,物体 B 被绳悬挂.各接触面和滑轮轴均光滑系统处于静止时,各物体关系如图所示现在让系统运动, 求以多大的水平力 作用于小车上,才能使物体 A 与小车 D 之间无相对滑动( 滑轮F和绳的质量均不计,绳与滑轮间无相对滑动) A BCD解:建立 x、y 坐标. 系统的运动中,物体 A、B 及小车 D 的受力如图所示。N1ATm1gyxO TBm2 gN2MgF TTD设小车 D 受力 时
18、,连接物体 B 的绳子与竖直方向成 角. 当 A、 D 间无相对滑动时,应F有如下方程: xaT1 2sin0cog xFi联立、式解出: 21max联立、式解出: xaM)(代入得: 21gF代入数据得 F784 N 6、一名宇航员将去月球他带有一个弹簧秤和一个质量为 1.0 kg 的物体 A到达月球上某处时,他拾起一块石头 B,挂在弹簧秤上,其读数与地面上挂 A 时相同然后,他把 A 和B 分别挂在跨过轻滑轮的轻绳的两端,如图所示若月球表面的重力加速度为 1.67 m/s2,问石块 B 将如何运动? AB解:设地球和月球表面的重力加速度分别为 g1 和 g2,在月球上 A、B 受力如图。B
19、ATa21gm则有m2 g2T m2 a T m1 g2 m1 a 又 m1g1 m2 g2 联立解、可得 m/s2 18.)/(12ga即 B 以 1.18 m/s2 的加速度下降 . 7、如图所示,质量为 m 的摆球 A 悬挂在车架上求在下述各种情况下,摆线与竖直方向的夹角 和线中的张力 T. (1)小车沿水平方向作匀速运动; (2)小车沿水平方向作加速度为 a 的运动 A解:(1) 0mgT(2) , asingcos或 /tg)/(t1a2T8、质量为 m 的雨滴下降时,因受空气阻力,在落地前已是匀速运动,其速率为 v = 5.0 m/s设空气阻力大小与雨滴速率的平方成正比,问:当雨滴
20、下降速率为 v = 4.0 m/s 时,其加速度 a 多大?解:匀速运动时, 20vkg加速运动时, ma由 a/)(由 20/将代入得 m/s253.)(1vg9、有一物体放在地面上,重量为 P,它与地面间的摩擦系数为 今用力使物体在地面上匀速前进,问此力 与水平面夹角 为多大时最省力FPf解:由牛顿定律有 )sin(cosFF即 令 sincoy1 分0d求出 ,即 ,且 tg1t2又 0sincod2y故 ,即 时, y 有极大值,F 有极小值,最省力 tg1t10、一质量为 M,角度为 的劈形斜面 A,放在粗糙的水平面上,斜面上有一质量为 m 的物体 B 沿斜面下滑,如图若 A,B 之
21、间的滑动摩擦系数为 ,且 B 下滑时 A 保持不动,求斜面 A 对地面的压力和摩擦力各多大? (画受力图,列出方程,文字运算 ) 解:受力图如图所示 1N2fA 2fB gM1yxgm1fN1f以 A 为研究对象: x 方向: 0cossin12fNfy 方向:in1Mg将 cos1mgf和 N代入上两式解出 sin1fMsico2mgcosin2ff 2cosg斜面对地面的压力 ins1g斜面对地面的摩擦力 22inf11、 如图所示,质量为 m =2 kg 的物体 A 放在倾角 =30的固定斜面上,斜面与物体 A之间的摩擦系数 = 0.2今以水平力 F =19.6 N 的力作用在 A 上,
22、求物体 A 的加速度的大小ABm A F 解:对物体 A 应用牛顿第二定律 平行斜面方向: mafgFrsinco垂直斜面方向: 0sincmgN又 fr由上解得 2/s91.)(sincoFa12、一质量为 60 kg 的人,站在质量为 30 kg 的底板上,用绳和滑轮连接如图设滑轮、绳的质量及轴处的摩擦可以忽略不计,绳子不可伸长欲使人和底板能以 1 m/s2 的加速度上升,人对绳子的拉力 T2 多大?人对底板的压力多大? (取 g10 m/s 2) m1m2解:人受力如图(1) agNT12底板受力如图(2) m212N图 (1) 2T a图 (2) 1 2T gm g由以上四式可解得 a
23、mgmT)(421212N 5.7/)(212 agTN 12TmN13、一条轻绳跨过一轻滑轮(滑轮与轴间摩擦可忽略) ,在绳的一端挂一质量为 m1的物体,在另一侧有一质量为 m2的环,求当环相对于绳以恒定的加速度 a2沿绳向下滑动时,物体和环相对地面的加速度各是多少?环与绳间的摩擦力多大? m1 m2 a解:因绳子质量不计,所以环受到的摩擦力在数值上等于绳子张力 T 设 m2相对地面的加速度为 ,取向上为正;m 1相对地面的加速度为 a1(即绳子的加速度),取向下为正 2mTg 221a解得 2)(a1mgT2112)(aa14、已知一质量为 m 的质点在 x 轴上运动,质点只受到指向原点的
24、引力的作用,引力大小与质点离原点的距离 x 的平方成反比,即 ,k 是比例常数设质点在 x=A 时的2/xf速度为零,求质点在 x=A /4 处的速度的大小 解:根据牛顿第二定律 xmtxtkf dd2 vv 4/20,dAkmxvk3)1(21 /615、飞机降落时的着地速度大小 v =90 km/h,方向与地面平行,飞机与地面间的摩擦系数=0.10,迎面空气阻力为 Cxv2,升力为 Cyv2(v 是飞机在跑道上的滑行速度,C x和 Cy为某两常量)已知飞机的升阻比 K=Cy /Cx=5,求飞机从着地到停止这段时间所滑行的距离(设飞机刚着地时对地面无压力) 解:以飞机着地点为坐标原点,飞机滑
25、行方向为 x 轴正向设飞机质量为 m,着地后地面对飞机的支持力为 N在竖直方向上 02mgyv2vygN飞机受到地面的摩擦力 )(2vyf在水平方向上 xtCxy d)(2即 xCmgyxd)(d2vx = 0 时, x =S(滑行距离)时,v 0 /s25k/h90v00 )(vyxSCmgCyxyx 020 )(d21vv解得 Syxyx20ln) 飞机刚着地前瞬间,所受重力等于升力,即 20vyCmg , 20y205gKx代入 S 表达式中并化简,然后代入数据 m 1ln)51(20gSv16、在水平桌面上有两个物体 A 和 B,它们的质量分别为 m11.0 kg,m 22.0 kg,
26、它们与桌面间的滑动摩擦系数 0.5,现在 A 上施加一个与水平成 36.9角的指向斜下方的力 ,F恰好使 A 和 B 作匀速直线运动,求所施力的大小和物体 A 与 B 间的相互作用力的大小 ( cos 36.90.8 ) BAF36.9解:对 A: 09.36cos1TfF .in1gmN f对 B: 2T 0 2f由、式得 N 8.9g再由、式得 N 4.29.36sin.cos)(21mF17、如图,绳 CO 与竖直方向成 30角,O 为一定滑轮,物体 A 与 B 用跨过定滑轮的细绳相连,处于平衡状态已知 B 的质量为 10 kg,地面对 B 的支持力为 80 N若不考虑滑轮的大小求: (
27、1) 物体 A 的质量 (2) 物体 B 与地面的摩擦力 (3) 绳 CO 的拉力 (取 g=10 m/s2) COA B30解:各物体示力图如图(a)、(b)、(c) 所示O1/Txy230gmA1gmBxfNy1T(b)(a) (c)B 1/对 B 有: 0sinf 1 分cos1TNB对 O 有: 32T 0cos0s112T对 A 有: gmA由及 m10 kg , N = 80 N 解出 60 kg 4f = 34.6 N T2 = 69.3 N 18、水平转台上放置一质量 M =2 kg 的小物块,物块与转台间的静摩擦系数 s0.2,一条光滑的绳子一端系在物块上,另一端则由转台中心
28、处的小孔穿下并悬一质量 m =0.8 kg 的物块转台以角速度 4 rad/s 绕竖直中心轴转动,求:转台上面的物块与转台相对静止时,物块转动半径的最大值 rmax 和最小值 rmin解:质量为 M 的物块作圆周运动的向心力,由它与平台间的摩擦力 和质量为 m 的物块f对它的拉力 的合力提供当 M 物块有离心趋势时, 和 的方向相同,而当 M 物块有F fF向心运动趋势时,二者的方向相反因 M 物块相对于转台静止,故有F + fmax =M rmax 2 F fmax =M rmin 2 m 物块是静止的,因而F = m g 又 fmax = s M g 故 mm 2.372axrmm41mi
29、ns19、一水平放置的飞轮可绕通过中心的竖直轴转动,飞轮的辐条上装有一个小滑块,它可在辐条上无摩擦地滑动一轻弹簧一端固定在飞轮转轴上,另一端与滑块联接当飞轮以角速度 旋转时,弹簧的长度为原长的 f 倍,已知 0 时,f f 0,求 与 f 的函数关系 解:设弹簧原长为 l,劲度系数为 k,由于是弹性力提供了质点作圆周运动的向心力,故有m r2 k ( r l) 其中 r 为滑块作圆周运动的半径,m 为滑块的质量由题设,有r f l 因而有 )1(2fl又由已知条件,有 00fkl整理后得 与 f 的函数关系为 20、一条质量分布均匀的绳子,质量为 M、长度为 L,一端拴在竖直转轴 OO上,并以
30、恒定角速度 在水平面上旋转设转动过程中绳子始终伸直不打弯,且忽略重力,求距转轴为 r 处绳中的张力 T( r)LOO解:取距转轴为 r 处,长为 d r 的小段绳子,其质量为 ( M/L ) dr rOOd rT(r) T(r+dr)由于绳子作圆周运动,所以小段绳子有径向加速度,由牛顿定律得: T ( r )T ( r + dr ) = ( M / L) dr r2 令 T ( r )T (r + dr ) = dT ( r) 得 dT =( M2 / L) r dr 由于绳子的末端是自由端 T (L) = 0 有 rrrTd/20)(1020ff )2/()(2LrMrT21、质量为 m 的
31、物体系于长度为 R 的绳子的一个端点上,在竖直平面内绕绳子另一端点(固定)作圆周运动设 时刻物体瞬时速度的大小为 v,绳子与竖直向上的方向成 角,如图所示 (1) 求 时刻绳中的张力 T 和物体的切向加速度 at ; (2) 说明在物体运动过程中 at 的大小和方向如何变化? m O R v解:(1) t 时刻物体受力如图所示,在法向 RmgT/cos2v cs)/(2在切向tagin tm O R vT gP(2) ,它的数值随 的增加按正弦函数变化 (规定物体由顶点开始转一周又sinat回到顶点,相应 角由 0 连续增加到 2) 0 时,a t 0,表示 与 同向; tav2 时,a t
32、0,表示 与 反向t22、 (1) 试求赤道正上方的地球同步卫星距地面的高度 (2) 若 10 年内允许这个卫星从初位置向东或向西漂移 10,求它的轨道半径的误差限度是多少?已知地球半径 R6.3710 6 m,地面上重力加速度 g9.8 m/s 2 解: (1) 设同步卫星距地面的高度为 h,距地心的距离 rR+h, 由牛顿定律 22/rGM又由 得 , g2/代入式得 3/1)(同步卫星的角速度 与地球自转角速度相同,其值为rad/s 5027.解得 m, km r7102.448.Rrh(2) 由题设可知卫星角速度 的误差限度为 rad/s 10.由式得 23/gr取对数 lnln)(取
33、微分并令 dr =r, d且取绝对值 3r/r =2 r=2r /(3 =213 m 23、 表面光滑的直圆锥体,顶角为 2,底面固定在水平面上,如图所示质量为 m 的小球系在绳的一端,绳的另一端系在圆锥的顶点绳长为 l,且不能伸长,质量不计.今使小球在圆锥面上以角速度 绕 OH 轴匀速转动,求 (1) 锥面对小球的支持力 N 和细绳的张力 T; (2) 当 增大到某一值 c时小球将离开锥面,这时 c及 T 又各是多少? HlO解:以 r 表示小球所在处圆锥体的水平截面半径对小球写出牛顿定律方程为 rmaNT2cossin 0ig其中 snlr联立求解得: (1) cosii2lmNncosg
34、T(2) 0,Nc s/lcomgT24、月球质量是地球质量的 1/81,直径为地球直径的 3/11,计算一个质量为 65 kg 的人在月球上所受的月球引力大小解:设人的质量为 m,地球质量为 Me,半径为 Re,地球表面重力加速度为 ge,则人在月球上受月球引力为 22)1/3(8)1/3(8eeLGF 人在地球上所受的引力为 eERm N06)/(8/2L25、如图,质量分别为 m1和 m2的两只球,用弹簧连在一起,且以长为 L1的线拴在轴 O 上,m1与 m2均以角速度 绕轴在光滑水平面上作匀速圆周运动当两球之间的距离为 L2时,将线烧断试求线被烧断的瞬间两球的加速度 a1和 a2(弹簧
35、和线的质量忽略不计)L2L1m1 m2O解:未断时对球 2 有弹性力 )(212Lf线断瞬间对球 1 有弹性力 am对球 2 有弹性力 2f解得 1121/)(a2L26、如图所示,质量为 m 的钢球 A 沿着中心在 O、半径为 R 的光滑半圆形槽下滑当 A 滑到图示的位置时,其速率为 v ,钢球中心与 O 的连线 OA 和竖直方向成 角,求这时钢球对槽的压力和钢球的切向加速度 mvORA解:球 A 只受法向力 和重力 ,根据牛顿第二定律 Ngm法向: R/cos2v切向: tain由式可得 )/(根据牛顿第三定律,球对槽压力大小同上,方向沿半径向外 由式得 sigat27、画出物体 A 的受
36、力图物体 A 放在木板 B 上,被一起抛出作斜上抛运动,A 始终位于B 的上面,不计空气阻力; A AB BC(1) (2)0v答案: 见图 (1) (2) BAN BAf P CA 28、画出物体 A 的受力图 物体 A 的形状是一楔形棱柱体,横截面为直角三角形,放在桌面 C 上把物体 B 轻轻地放在 A 的斜面上,设 A、 B 间和 A 与桌面 C 间的摩擦系数皆不为零,A 、 B 系统静止A B C 答案:见图(1) (2) BAN BAf P A 29、 分别画出物体 A、B 的受力图。被水平力 F 压在墙上保持静止的两个木块 A 和 B (各接触面均粗糙) FCDBA(1)(2)答案:(1) 见图