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整個裝置在風洞實驗室中小滑塊

發布時間:2021-10-20 00:33:38

A. 風洞實驗室中可以產生水平方向、風速大小可以調節的風.現將一個套有小球的細直桿放入風洞實驗室,小球的

(1)桿水平放置時,小球水平方向受風力F和滑動摩擦力Ff1、豎直方向受重力mg和細桿的支持力同FN1
由題意知小球做勻速直線運動,
水平方向有F=Ff1
在豎直方向有FN1=mg=10N
所以物體所受滑動摩擦力Ff1=μFN!=8N
∴小球所受的風力大小為F=Ff1=8N
(2)桿豎直放置時,小球受L重力mg,風力F,桿的支持力FN2和滑動摩擦力Ff2
顯然F=FN2
所以Ff2=μFN2=μF=0.8×8=6.4N,
所以小球下滑的加速度加速度a=g-

Ff
m
=10-6.4=3.6m/s2
在小球下落的過程中有h=
1
2
at2
小球下落的時間t=

B. 風洞實驗室能產生大小和方向均可改變的風力.如圖所示,在風洞實驗室中有足夠大的光滑水平面,在水平面上

(1)球受重力、支持力和風的推力,在x方向不受外力,做勻速直線運動,在y方向受到恆定的力,故y方向做勻變速直線運動;
設在0~2.0s內小球運動的加速度為a 1 ,則根據牛頓第二定律,有F 1 =ma 1
解得:a 1 =
F 1
m
=0.40m/ s 2 根據運動學公式,有
V y =a 1 t=0.80m/s
S y =
1
2
a 1 t 2 =0.80m
S x =V 0 t=0.80m
故合位移為
S=

C. 風洞實驗室中可以產生水平方向的、大小可調節的風力.現將一套有小球的光滑細桿AB放入風洞實驗室,小球孔

(1)風力為重力的0.8倍,則風力F=0.8mg,
小球從A端滑動B端,風力做功:
W=FLcos37°=0.8mg×L×0.8=0.64mgL;
(2)由牛頓第二定律得:0.8mgcos37°-mgsin37°=ma,
解得:a=0.04g,
小球做勻加速直線運動,由勻變速運動的位移公式得:
L=

1
2
at2,小球的運動時間:t=

D. 如圖,風洞實驗室中可產生水平方向的、大小可調解的風力.現將一套有小球的細直桿放入風洞實驗室,小球空

解答:

E. 如圖所示,風洞實驗室中可產生水平方向的,大小可調節的風力,現將一套有小球的細直桿放入風洞實驗室,小

(1)小球做勻速直線運動,由平衡條件得:0.5mg=μmg,則動摩擦因數μ=0.5;
(2)以小球為研究對象,在垂直於桿方向上,由平衡條件得:FN+0.5mgsin37°=mgcos37°,
在平行於桿方向上,由牛頓第二定律得:0.5mgcos37°+mgsin37°-μFN=ma,解得:a=7.5m/s2
小球做初速度為零的勻加速直線運動,由位於公式得:s=

1
2
at2,運動時間t=

F. (12分)風洞實驗室能產生大小和方向均可改變的風力.如圖所示,在風洞實驗室中有足夠大的光滑水平面,在

(1)1.1m(2)4.0s

G. 高一物理。風洞實驗室中可產生水平方向的,大小可調節的風力。現將一套有球的細直桿放入風洞實驗室。小球

力學問題,關鍵在於受力分析!
1)勻速運動,說明球受力平衡,先分析垂直方向,壓力(重力)與支持力平衡,水平方向,摩擦力與風力平衡。
故0.5mg=umg u=0.5 很簡單地受力分析問題。
第二問,同樣先做受力分析,不同的是摩擦力會變小,可以建立坐標,將力分解成沿趕方向和垂直桿方向,垂直桿方向的力來計算摩擦力,沿桿方向的是作用力。注意方向問題。因為繪圖會簡單理解一些,故不詳細解答,給你個思路。

H. 歸納式探究在一個風洞實驗室中,一架模型飛機固定在托盤測力計上(如圖所示).無風時,托盤測力計示數為

飛機模型無風時受重力,當迎面有風吹過時,托盤測力計的示數減小,說明受的新力與重力方向相反,豎直向上;
(1)數據表格顯示風速越大,測力計示數越小,也就是說這個新力越大;
(2)根據表格數據發現:風速為5m/s時,新力為15N-14.5N=0.5N;
風速為10m/s時,新力為15N-13N=2N;
風速為15m/s時,新力為15N-10.5N=4.5N;
風速為20m/s時,新力為15N-7N=8N;
風速為25m/s時,新力為15N-2.5N=12.5N;
風速為30m/s和3m/s時,新力為15N;
故這個新的力與風速的關系式:F=0.02v2
(3)從圖象中可知,a為二次函數圖象;b為正比例函數圖象;c為反比例函數圖象,故新的風力F與風速v的關系可以用圖象中的圖線a來表示.
故答案為:豎直向上;(1)增大;(2)F=0.02v2;(3)a.

I. 高一物理力學中,說明靜力學(物體的平衡)與動力學(牛二定律)在解題中的異同,1000字左右,要有例題

靜力學復習(必修一)

重點:

1、認識本部分的知識結構

2、認識靜力學的基本的處理問題的方法

難點:

1、會做受力分析

2、會判定靜摩擦力的存在及其方向

〔復習過程〕

一、力的基本概念:

1、力:

(1)是物體間的相互作用

(2)三要素

(3)力的圖示與示意圖

(4)力的分類:

2、

二、力的相關計算:

1、平行四邊形定則

2、常用方法:

3、實驗:驗證平行四邊形定則;

三、受力分析:

1、目的:處理物體受力、運動的前提。

2、步驟:

(1)選擇適當的研究對象

(2)隔離物體

(3)分析彈力、摩擦力

(4)按正確順序畫力

(5)檢查:添力、漏力

3、利用共點力平衡處理問題。

4、練習:

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)保持OB不動,左移A點

(6)

必修一:動力學復習

重點:

1、認識牛頓三定律的內容

2、知道牛頓三定律各是解決什麼問題的

難點:

1、認識動力學的兩類問題

2、合理應用運動學公式受力分析解決問題

〔復習過程〕

一、牛頓三定律內容:

1、牛頓第一定律:

一切物體總保持靜止或勻速直線運動狀態,直到有外力改變這種狀態為止。

2、牛頓第二定律:

物體的加速度跟所受的合外力成正比,跟物體的質量成反比。

3、牛頓第三定律:

兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等,方向相反,作用在一條直線上。

二、三個定律各自解決的問題:

1、牛一:

(1)力是改變物體運動狀態的原因,而非維持,也可說是產生加速度的原因。

(2)給出了慣性的概念:一切物體都有保持原有運動狀態的性質;質量是物體慣性大小的量度,與物體的運動狀態無關。

(3)描述的是物體不受外力的狀態,實際上是一種理想化狀態。物體不受外力與不同,後者用牛二解決。

2、牛二:

(1)確立了力和運動的關系,其紐帶是加速度。

(2)為矢量方程,可以是某一方向上的表達

(3)解題步驟:①明確研究對象。

②受力分析。

③列方程,可列亦可列

④求解,並作必要討論說明。

3、牛三:

(1)回答了產生力時,是兩個物體與兩個力,這兩個力間有什麼關聯。

(2)會區分作用力與反作用力和一對平衡力的異同。

三處

三、動力學的兩類問題:

1、力和運動的紐帶是加速度,方程式是。

2、兩類問題:

①已知運動求受力。

②已知受力求運動。

註:

(1)做題時,首先要通過讀題分析出是通過運動求a,還是通過受力分析求a,或是a為已知。

(2)一定要畫出受力分析,較復雜的運動還要畫出運動過程圖。

(3)有些題目要運動與受力滲透到一塊才能求解。

【模擬試題】

一、選擇題

1、某人用力推原來靜止在水平面上的物體,使物體運動起來後改用較小的力就可以維持物體做勻速直線運動,由此可知

A. 力是使物體產生運動的原因

B. 力是維持物體運動速度的原因

C. 力是改變物體運動狀態的原因

D. 力是改變物體慣性的原因

2、一個劈形物體M,各面都光滑,放在固定的斜面上,上表面水平,在上表面放一個光滑小球m,劈形物體由靜止開始釋放,則小球在碰到斜面前的運動軌跡是

A. 沿斜面向下的直線

B. 豎直向下的直線

C. 無規則的曲線

D. 拋物線

3、一物體質量為m,該物體所受合力的大小為F,獲得加速度為a,那麼在下圖中,正確表示了它們之間函數關系的是

4、下列說法正確的是

A. 馬拉車不動,是因為馬拉車的力小於車拉馬的力

B. 馬拉車加速前進,馬拉車的力與車拉馬的力大小仍然相等

C. 馬拉車勻速前進時,才會有馬拉車的力與車拉馬的力大小相等

D. 不論馬是否能把車拉動,馬拉車的力與車拉馬的力大小總是相等

5、某電梯中用細繩靜止懸掛一重物,當電梯在豎直方向運動時,突然發現繩子斷了,由此可以判斷此時電梯的運動情況是

A. 電梯一定是加速上升

B. 電梯可能減速上升

C. 電梯可能勻速向上運動

D. 電梯的加速度方向一定向上

6、質量為和的兩個物體,由靜止從同一高度下落,運動中所受的空氣阻力分別是,如果發現質量為的物體先落地,那麼

A. B. C. D.

7、某消防隊員從一平台上跳下,下落2m後雙腳觸地,接著他用雙腳彎曲的方法緩沖,使自身重心下降了0.5m,在著地過程中地面對他雙腳的平均作用力估計為

A. 自身所受重力的2倍

B. 自身所受重力的5倍

C. 自身所受重力的8倍

D. 自身所受重力的10倍

8、如圖在水平面上,質量為10kg的物體A拴在水平被拉伸的彈簧的一端,彈簧的另一端固定在小車上。當它們都處於靜止時,彈簧對物塊的彈力大小為3N,若小車以的加速度水平向右勻加速運動時

A. 物塊A相對於小車靜止

B. 物塊受到的摩擦力方向不變

C. 物塊受到的摩擦力變小

D. 物塊受到的摩擦力變大

9、豎直向上飛行的子彈,達到最高點後又返回原處,假設整個運動過程中,子彈受到的阻力與速度的大小成正比,則整個過程中,加速度的變化是

A. 始終變小 B. 始終變大

C. 先變大後變小 D. 先變小後變大

10、人走路時,人和地球間的作用力和反作用力的對數有

A. 一對 B. 二對 C. 三對 D. 四對

11、慣性制導系統已廣泛應用於彈道式導彈工程中,這個系統的重要元件之一是加速度計,加速度計的構造原理示意圖如圖:沿導彈長度方向安裝的固定光滑桿上套一質量為m的滑塊,滑塊兩側分別與勁度系數為k的彈簧相連,兩彈簧的另一端與固定壁相連,滑塊原來靜止,彈簧處於自然長度,滑塊上有指針,可通過標尺測出滑塊的位移,然後通過控制系統進行制導。設某段時間內導彈沿水平方向運動,指針向左偏離O點的距離為S,則這段時間內導彈的加速度

A. 方向向左,大小為

B. 方向向右,大小為

C. 方向向左,大小為

D. 方向向右,大小為

12、一個恆力能使質量為的物體產生加速度,或能使質量為的物體產生加速度,則該恆力能使質量為的物體產生的加速度大小為

A. B. C. D.

二、填空題

13、質量為m的物體P與車廂豎直面的動摩擦因數為,要P使物體沿廂壁勻速下滑,車廂的加速度為_____________方向___________

14、一條輕質彈簧和一根細線共同拉住一個質量為m的小球,平衡時輕細線是水平的,彈簧與豎直方向的夾角為,突然剪斷輕細繩,則在剛剪斷瞬間,彈簧拉力大小__________,小球加速度的方向與豎直方向的夾角為____________

15、水平前進的車廂中,單擺B偏離豎直方向,而置於車廂水平桌面上的A物與桌面沒有相對滑動,已知A的質量為3kg,則它受摩擦力的大小是____________,方向是___________

三、計算題

16、如圖所示,小車在水平面上以加速度a向左做勻加速直線運動,車廂內用OA、OB兩細繩系住一個質量為m的物體,OA與豎直方向夾角為,OB是水平的,求二繩的拉力各是多少?

17、如圖,滑塊A沿傾角為的光滑斜面滑下,在A的水平頂面上有一個質量為m的物體B,若B與A之間無相對運動,則B下滑的加速度大小是多少?B對A的壓力大小是多少?

18、風洞實驗室中可產生水平方向的、大小可調節的風力,現將一套有小球的細直桿放入風洞實驗室,小球孔略大於細桿的直徑,整個裝置如圖

(1)當桿在水平方向上固定時,調節風力的大小,使小球在桿上做勻速運動,這時小球所受的風力大小為小球所受重力的0.5倍,求小球與桿間的動摩擦因數

(2)保持小球所受風力不變,使桿與水平方向間的夾角為37°並固定,則小球從靜止出發在細桿上滑下距離s所需的時間是多少?()

19、一滑塊以的初速度沖上傾角為30°的斜面,滑塊與斜面間的動摩擦因數,求:

(1)滑塊上滑的最大距離;

(2)滑塊自動返回斜面底部的速度。

J. 如圖所示,在某風洞實驗室中,一架模型飛機固定在托盤測力計上.無風時,托盤測力計示數為15 N

新力有一個比較專業的名字叫氣動力,物體所受到的氣動力與風速的二次方成正比,即與速壓0.5*ρ*V*V的值成正比(ρ為氣體密度,V為風速),與物體的參考面積S成正比,用個簡單的表達式表達為F=K*(0.5*ρ*V*V)*S,K為某一系數,該系數取決於物體的形狀及迎風姿態角,如果拿飛行器做比的話,系數為飛行器的六分力及力矩系數。參考下《飛行力學》吧。
你所示的圖標顯示為物體受到一個向上的氣動力。

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