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整个装置在风洞实验室中小滑块

发布时间:2021-10-20 00:33:38

A. 风洞实验室中可以产生水平方向、风速大小可以调节的风.现将一个套有小球的细直杆放入风洞实验室,小球的

(1)杆水平放置时,小球水平方向受风力F和滑动摩擦力Ff1、竖直方向受重力mg和细杆的支持力同FN1
由题意知小球做匀速直线运动,
水平方向有F=Ff1
在竖直方向有FN1=mg=10N
所以物体所受滑动摩擦力Ff1=μFN!=8N
∴小球所受的风力大小为F=Ff1=8N
(2)杆竖直放置时,小球受L重力mg,风力F,杆的支持力FN2和滑动摩擦力Ff2
显然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
在小球下落的过程中有h=
1
2
at2
小球下落的时间t=

B. 风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力.如图所示,在风洞实验室中有足够大的光滑水平面,在水平面上

(1)球受重力、支持力和风的推力,在x方向不受外力,做匀速直线运动,在y方向受到恒定的力,故y方向做匀变速直线运动;
设在0~2.0s内小球运动的加速度为a 1 ,则根据牛顿第二定律,有F 1 =ma 1
解得:a 1 =
F 1
m
=0.40m/ s 2 根据运动学公式,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
故合位移为
S=

C. 风洞实验室中可以产生水平方向的、大小可调节的风力.现将一套有小球的光滑细杆AB放入风洞实验室,小球孔

(1)风力为重力的0.8倍,则风力F=0.8mg,
小球从A端滑动B端,风力做功:
W=FLcos37°=0.8mg×L×0.8=0.64mgL;
(2)由牛顿第二定律得:0.8mgcos37°-mgsin37°=ma,
解得:a=0.04g,
小球做匀加速直线运动,由匀变速运动的位移公式得:
L=

1
2
at2,小球的运动时间:t=

D. 如图,风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调解的风力.现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室,小球空

解答:

E. 如图所示,风洞实验室中可产生水平方向的,大小可调节的风力,现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室,小

(1)小球做匀速直线运动,由平衡条件得:0.5mg=μmg,则动摩擦因数μ=0.5;
(2)以小球为研究对象,在垂直于杆方向上,由平衡条件得:FN+0.5mgsin37°=mgcos37°,
在平行于杆方向上,由牛顿第二定律得:0.5mgcos37°+mgsin37°-μFN=ma,解得:a=7.5m/s2
小球做初速度为零的匀加速直线运动,由位于公式得:s=

1
2
at2,运动时间t=

F. (12分)风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力.如图所示,在风洞实验室中有足够大的光滑水平面,在

(1)1.1m(2)4.0s

G. 高一物理。风洞实验室中可产生水平方向的,大小可调节的风力。现将一套有球的细直杆放入风洞实验室。小球

力学问题,关键在于受力分析!
1)匀速运动,说明球受力平衡,先分析垂直方向,压力(重力)与支持力平衡,水平方向,摩擦力与风力平衡。
故0.5mg=umg u=0.5 很简单地受力分析问题。
第二问,同样先做受力分析,不同的是摩擦力会变小,可以建立坐标,将力分解成沿赶方向和垂直杆方向,垂直杆方向的力来计算摩擦力,沿杆方向的是作用力。注意方向问题。因为绘图会简单理解一些,故不详细解答,给你个思路。

H. 归纳式探究在一个风洞实验室中,一架模型飞机固定在托盘测力计上(如图所示).无风时,托盘测力计示数为

飞机模型无风时受重力,当迎面有风吹过时,托盘测力计的示数减小,说明受的新力与重力方向相反,竖直向上;
(1)数据表格显示风速越大,测力计示数越小,也就是说这个新力越大;
(2)根据表格数据发现:风速为5m/s时,新力为15N-14.5N=0.5N;
风速为10m/s时,新力为15N-13N=2N;
风速为15m/s时,新力为15N-10.5N=4.5N;
风速为20m/s时,新力为15N-7N=8N;
风速为25m/s时,新力为15N-2.5N=12.5N;
风速为30m/s和3m/s时,新力为15N;
故这个新的力与风速的关系式:F=0.02v2
(3)从图象中可知,a为二次函数图象;b为正比例函数图象;c为反比例函数图象,故新的风力F与风速v的关系可以用图象中的图线a来表示.
故答案为:竖直向上;(1)增大;(2)F=0.02v2;(3)a.

I. 高一物理力学中,说明静力学(物体的平衡)与动力学(牛二定律)在解题中的异同,1000字左右,要有例题

静力学复习(必修一)

重点:

1、认识本部分的知识结构

2、认识静力学的基本的处理问题的方法

难点:

1、会做受力分析

2、会判定静摩擦力的存在及其方向

〔复习过程〕

一、力的基本概念:

1、力:

(1)是物体间的相互作用

(2)三要素

(3)力的图示与示意图

(4)力的分类:

2、

二、力的相关计算:

1、平行四边形定则

2、常用方法:

3、实验:验证平行四边形定则;

三、受力分析:

1、目的:处理物体受力、运动的前提。

2、步骤:

(1)选择适当的研究对象

(2)隔离物体

(3)分析弹力、摩擦力

(4)按正确顺序画力

(5)检查:添力、漏力

3、利用共点力平衡处理问题。

4、练习:

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)保持OB不动,左移A点

(6)

必修一:动力学复习

重点:

1、认识牛顿三定律的内容

2、知道牛顿三定律各是解决什么问题的

难点:

1、认识动力学的两类问题

2、合理应用运动学公式受力分析解决问题

〔复习过程〕

一、牛顿三定律内容:

1、牛顿第一定律:

一切物体总保持静止或匀速直线运动状态,直到有外力改变这种状态为止。

2、牛顿第二定律:

物体的加速度跟所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比。

3、牛顿第三定律:

两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上。

二、三个定律各自解决的问题:

1、牛一:

(1)力是改变物体运动状态的原因,而非维持,也可说是产生加速度的原因。

(2)给出了惯性的概念:一切物体都有保持原有运动状态的性质;质量是物体惯性大小的量度,与物体的运动状态无关。

(3)描述的是物体不受外力的状态,实际上是一种理想化状态。物体不受外力与不同,后者用牛二解决。

2、牛二:

(1)确立了力和运动的关系,其纽带是加速度。

(2)为矢量方程,可以是某一方向上的表达

(3)解题步骤:①明确研究对象。

②受力分析。

③列方程,可列亦可列

④求解,并作必要讨论说明。

3、牛三:

(1)回答了产生力时,是两个物体与两个力,这两个力间有什么关联。

(2)会区分作用力与反作用力和一对平衡力的异同。

三处

三、动力学的两类问题:

1、力和运动的纽带是加速度,方程式是。

2、两类问题:

①已知运动求受力。

②已知受力求运动。

注:

(1)做题时,首先要通过读题分析出是通过运动求a,还是通过受力分析求a,或是a为已知。

(2)一定要画出受力分析,较复杂的运动还要画出运动过程图。

(3)有些题目要运动与受力渗透到一块才能求解。

【模拟试题】

一、选择题

1、某人用力推原来静止在水平面上的物体,使物体运动起来后改用较小的力就可以维持物体做匀速直线运动,由此可知

A. 力是使物体产生运动的原因

B. 力是维持物体运动速度的原因

C. 力是改变物体运动状态的原因

D. 力是改变物体惯性的原因

2、一个劈形物体M,各面都光滑,放在固定的斜面上,上表面水平,在上表面放一个光滑小球m,劈形物体由静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是

A. 沿斜面向下的直线

B. 竖直向下的直线

C. 无规则的曲线

D. 抛物线

3、一物体质量为m,该物体所受合力的大小为F,获得加速度为a,那么在下图中,正确表示了它们之间函数关系的是

4、下列说法正确的是

A. 马拉车不动,是因为马拉车的力小于车拉马的力

B. 马拉车加速前进,马拉车的力与车拉马的力大小仍然相等

C. 马拉车匀速前进时,才会有马拉车的力与车拉马的力大小相等

D. 不论马是否能把车拉动,马拉车的力与车拉马的力大小总是相等

5、某电梯中用细绳静止悬挂一重物,当电梯在竖直方向运动时,突然发现绳子断了,由此可以判断此时电梯的运动情况是

A. 电梯一定是加速上升

B. 电梯可能减速上升

C. 电梯可能匀速向上运动

D. 电梯的加速度方向一定向上

6、质量为和的两个物体,由静止从同一高度下落,运动中所受的空气阻力分别是,如果发现质量为的物体先落地,那么

A. B. C. D.

7、某消防队员从一平台上跳下,下落2m后双脚触地,接着他用双脚弯曲的方法缓冲,使自身重心下降了0.5m,在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为

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、如图在水平面上,质量为10kg的物体A拴在水平被拉伸的弹簧的一端,弹簧的另一端固定在小车上。当它们都处于静止时,弹簧对物块的弹力大小为3N,若小车以的加速度水平向右匀加速运动时

A. 物块A相对于小车静止

B. 物块受到的摩擦力方向不变

C. 物块受到的摩擦力变小

D. 物块受到的摩擦力变大

9、竖直向上飞行的子弹,达到最高点后又返回原处,假设整个运动过程中,子弹受到的阻力与速度的大小成正比,则整个过程中,加速度的变化是

A. 始终变小 B. 始终变大

C. 先变大后变小 D. 先变小后变大

10、人走路时,人和地球间的作用力和反作用力的对数有

A. 一对 B. 二对 C. 三对 D. 四对

11、惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中,这个系统的重要元件之一是加速度计,加速度计的构造原理示意图如图:沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块,滑块两侧分别与劲度系数为k的弹簧相连,两弹簧的另一端与固定壁相连,滑块原来静止,弹簧处于自然长度,滑块上有指针,可通过标尺测出滑块的位移,然后通过控制系统进行制导。设某段时间内导弹沿水平方向运动,指针向左偏离O点的距离为S,则这段时间内导弹的加速度

A. 方向向左,大小为

B. 方向向右,大小为

C. 方向向左,大小为

D. 方向向右,大小为

12、一个恒力能使质量为的物体产生加速度,或能使质量为的物体产生加速度,则该恒力能使质量为的物体产生的加速度大小为

A. B. C. D.

二、填空题

13、质量为m的物体P与车厢竖直面的动摩擦因数为,要P使物体沿厢壁匀速下滑,车厢的加速度为_____________方向___________

14、一条轻质弹簧和一根细线共同拉住一个质量为m的小球,平衡时轻细线是水平的,弹簧与竖直方向的夹角为,突然剪断轻细绳,则在刚剪断瞬间,弹簧拉力大小__________,小球加速度的方向与竖直方向的夹角为____________

15、水平前进的车厢中,单摆B偏离竖直方向,而置于车厢水平桌面上的A物与桌面没有相对滑动,已知A的质量为3kg,则它受摩擦力的大小是____________,方向是___________

三、计算题

16、如图所示,小车在水平面上以加速度a向左做匀加速直线运动,车厢内用OA、OB两细绳系住一个质量为m的物体,OA与竖直方向夹角为,OB是水平的,求二绳的拉力各是多少?

17、如图,滑块A沿倾角为的光滑斜面滑下,在A的水平顶面上有一个质量为m的物体B,若B与A之间无相对运动,则B下滑的加速度大小是多少?B对A的压力大小是多少?

18、风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调节的风力,现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室,小球孔略大于细杆的直径,整个装置如图

(1)当杆在水平方向上固定时,调节风力的大小,使小球在杆上做匀速运动,这时小球所受的风力大小为小球所受重力的0.5倍,求小球与杆间的动摩擦因数

(2)保持小球所受风力不变,使杆与水平方向间的夹角为37°并固定,则小球从静止出发在细杆上滑下距离s所需的时间是多少?()

19、一滑块以的初速度冲上倾角为30°的斜面,滑块与斜面间的动摩擦因数,求:

(1)滑块上滑的最大距离;

(2)滑块自动返回斜面底部的速度。

J. 如图所示,在某风洞实验室中,一架模型飞机固定在托盘测力计上.无风时,托盘测力计示数为15 N

新力有一个比较专业的名字叫气动力,物体所受到的气动力与风速的二次方成正比,即与速压0.5*ρ*V*V的值成正比(ρ为气体密度,V为风速),与物体的参考面积S成正比,用个简单的表达式表达为F=K*(0.5*ρ*V*V)*S,K为某一系数,该系数取决于物体的形状及迎风姿态角,如果拿飞行器做比的话,系数为飞行器的六分力及力矩系数。参考下《飞行力学》吧。
你所示的图标显示为物体受到一个向上的气动力。

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