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1、力物体平衡第1页，本讲稿共34页热点一热点一 重力的理解重力的理解1.1.重力的产生重力的产生 （1 1）地球附近的任何物体都受重力作用）地球附近的任何物体都受重力作用.(2)(2)重力是由于地球对物体的吸引而产生的，但重力是由于地球对物体的吸引而产生的，但 不能说重力就是地球对物体的吸引力不能说重力就是地球对物体的吸引力.由于地球由于地球 的自转，地球对物体的引力除产生重力之外，的自转，地球对物体的引力除产生重力之外，还要提供物体随地球自转所需要的向心力，如图还要提供物体随地球自转所需要的向心力，如图 1 1所示，因此，重力是万有引力的一个分力所示，因此，重力是万有引力的一个分力.图图1 1
2、热点聚焦热点聚焦第2页，本讲稿共34页1、地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动，、地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动，所需的向心力为所需的向心力为F1，向心加速度为，向心加速度为a1，线速度为，线速度为v1，角，角速度为速度为1；绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星所需；绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星所需的向心力为的向心力为F2，向心加速度为，向心加速度为a2，线速度为，线速度为v2，角速度，角速度为为2；地球同步卫星所需的向心力为；地球同步卫星所需的向心力为F3，向心加速度为，向心加速度为a3，线速度为，线速度为v3，角速度为，角速度为3假设三者质量相等，则假设三者质量相等，
3、则 AF1=F2F3 Ba2 a3a1 C v1=v2v3 D1=32第3页，本讲稿共34页2、发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆形轨道、发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆形轨道1上，然后经点上，然后经点火，使其沿椭圆形轨道火，使其沿椭圆形轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步轨道运行，最后再次点火，将卫星送入同步轨道3上，轨道上，轨道1和和2相切于相切于Q点，轨道点，轨道2和和3相切于相切于P点，如图所示，则当点，如图所示，则当卫星分别处在卫星分别处在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法中正确的是轨道上正常运行时，以下说法中正确的是A.卫星在轨道卫星在轨道3上的速率大于在轨道上
4、的速率大于在轨道1上的速率上的速率B.卫星在轨道卫星在轨道3上的角速度小于在轨道上的角速度小于在轨道1上的角速度上的角速度C.卫星在轨道卫星在轨道1上经过上经过Q点时的加速度大于在轨道点时的加速度大于在轨道2上经过上经过Q点时的点时的加速度加速度D.卫星在轨道卫星在轨道2上经过上经过P点时的加速度等等于在轨道点时的加速度等等于在轨道3上经过上经过P点时点时的加速度的加速度PQ132第4页，本讲稿共34页3、为了测量某住宅大楼每层的平均高度（层高）及电梯运、为了测量某住宅大楼每层的平均高度（层高）及电梯运行情况，甲、乙两位同学在一楼电梯内用电子体重计及秒表行情况，甲、乙两位同学在一楼电梯内用电子
5、体重计及秒表进行了以下实验，甲同学站在体重计上，乙同学记录电梯从进行了以下实验，甲同学站在体重计上，乙同学记录电梯从地面一楼到顶层全过程中，体重计示数随时间变化的情况，地面一楼到顶层全过程中，体重计示数随时间变化的情况，并作出了如图所示的图像，已知并作出了如图所示的图像，已知t=0时，电梯静止不动，时，电梯静止不动，从电梯内楼层按钮上获知该大楼共从电梯内楼层按钮上获知该大楼共19层。求：层。求：（1）电梯启动和制动时的加速度大小；）电梯启动和制动时的加速度大小；（2）该大楼的层高。）该大楼的层高。5060400 1 2 32930t/s体重计示数体重计示数/kg第5页，本讲稿共34页4、如图所
6、示，、如图所示，AB为光滑的水平面，为光滑的水平面，BC是倾角为是倾角为的足的足够长的光滑斜面够长的光滑斜面(斜面体固定不动斜面体固定不动)AB、BC间用一小间用一小段光滑圆弧轨道相连一条长为段光滑圆弧轨道相连一条长为L的均匀柔软链条开始的均匀柔软链条开始时静止的放在时静止的放在ABC面上，其一端面上，其一端D至至B的距离为的距离为La现自由释放链条，则：现自由释放链条，则：（1）链条下滑过程中，系统的机械能是否守恒？简述理）链条下滑过程中，系统的机械能是否守恒？简述理由；由；（2）链条的）链条的D端滑到端滑到B点时，链条的速率为多大？点时，链条的速率为多大？L-aDaBAC第6页，本讲稿共3
7、4页5、如图所示为荡秋千的示意图，最初人直立站在踏板上，两绳与竖直方、如图所示为荡秋千的示意图，最初人直立站在踏板上，两绳与竖直方向的夹角均为，人的重心到悬点向的夹角均为，人的重心到悬点O的距离为的距离为l1；从；从A点向最低点点向最低点B运动运动的过程中，人由直立状态变为自然下蹲，在的过程中，人由直立状态变为自然下蹲，在B点人的重心到悬点点人的重心到悬点O的距离为的距离为l2；在最低点处，人突然由下蹲状态变成直立状态（人的重心；在最低点处，人突然由下蹲状态变成直立状态（人的重心到悬点到悬点O的距离恢复为的距离恢复为l1），且保持该状态到最高点），且保持该状态到最高点C。设人的质。设人的质量为
8、量为m，不计踏板和绳的质量，不计一切摩擦和空气阻力。求：，不计踏板和绳的质量，不计一切摩擦和空气阻力。求：（1）人第一次到达最低点）人第一次到达最低点B还处于下蹲状态时，人的速度为多大？还处于下蹲状态时，人的速度为多大？（2）人第一次到达最高点）人第一次到达最高点C时，绳与竖直方向的夹角为多大？时，绳与竖直方向的夹角为多大？（解答本问时可不考虑超重和失重）（解答本问时可不考虑超重和失重）第7页，本讲稿共34页6 6、例如：如图、例如：如图2 2所示，有一球放在光滑水平面所示，有一球放在光滑水平面ACAC上，并和光上，并和光滑斜面滑斜面ABAB接触，球静止接触，球静止.分析球所受的弹力分析球所受
9、的弹力.可用可用“假假设法设法”，即假设去掉，即假设去掉ABAB面，因球仍然能够保持原来的静面，因球仍然能够保持原来的静止状态，则可以判断出在球与止状态，则可以判断出在球与ABAB面的接触处没有弹力；面的接触处没有弹力；假设去掉假设去掉ACAC面，则球将向下运动，故在与面，则球将向下运动，故在与ACAC面的接触处面的接触处受到弹力，其方向垂直于受到弹力，其方向垂直于ACAC面向上面向上.图图2 2第8页，本讲稿共34页7、如图所示，用两根细线把、如图所示，用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板两小球悬挂在天花板上的同一点上的同一点O，并用第三根细线连接，并用第三根细线连接A、B两小球，然后用两小
10、球，然后用某个力某个力F作用在小球作用在小球A上，使三根细线均处于直线状态，上，使三根细线均处于直线状态，且且OB细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态，细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态，则该力可能为图中的：则该力可能为图中的：A.F1B.F2C.F3D.F4BOAF2F1F3F4第9页，本讲稿共34页8、如图所示，质量为、如图所示，质量为m的小球通过轻绳悬挂在一倾角为的小球通过轻绳悬挂在一倾角为的的光滑斜面上，轻绳与斜面平行，开始时系统处于静止状态。光滑斜面上，轻绳与斜面平行，开始时系统处于静止状态。（1）求系统静止时，绳对小球的拉力大小和斜面对球）求系统静止时，绳对小球的拉力大小
11、和斜面对球的支持力大小。的支持力大小。（2）当系统以多大的加速度向左运动，斜面对小球支持）当系统以多大的加速度向左运动，斜面对小球支持力恰好为零？力恰好为零？第10页，本讲稿共34页9、直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所、直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度示设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态在箱子的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态在箱子下落过程中，下列说法正确的是下落过程中，下列说法正确的是A箱内物体对箱子底部始终没有压力箱内物体对箱
12、子底部始终没有压力B箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大C箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大D若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来飘起来”v第11页，本讲稿共34页10、如图所示，带有长方体盒子的斜劈、如图所示，带有长方体盒子的斜劈A放在固定的斜面体放在固定的斜面体C的斜面的斜面上，在盒子内放有光滑球上，在盒子内放有光滑球B，B恰与盒子前、后壁恰与盒子前、后壁P、Q点相接触。若使斜点相接触。若使斜劈劈A在斜面体
13、在斜面体C上静止不动，则上静止不动，则P、Q对球对球B无压力。以下说法正确的是无压力。以下说法正确的是（）。）。A若若C的斜面光滑，斜劈的斜面光滑，斜劈A由静止释放，则由静止释放，则Q点对球点对球B有压力有压力B若若C的斜面光滑，斜劈的斜面光滑，斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行，则以一定的初速度沿斜面向上滑行，则P、Q对对B均无压力均无压力C若若C的斜面粗糙，斜劈的斜面粗糙，斜劈A沿斜面匀速下滑，则沿斜面匀速下滑，则P、Q对对B均无压力均无压力D若若C的斜面粗糙，斜劈的斜面粗糙，斜劈A沿斜面加速下滑，则沿斜面加速下滑，则Q点对球点对球B有压力有压力ABCPQ第12页，本讲稿共34页11、质量
14、、质量m=1kg的物体放在倾角为的物体放在倾角为=370 光滑的光滑的斜面上，斜面的质量斜面上，斜面的质量M=2kg，斜面与地面的动，斜面与地面的动摩擦因数摩擦因数=0.2，现对斜面体施加一水平推力，现对斜面体施加一水平推力F，如图所示。要使物体，如图所示。要使物体m与斜面一起运动，力与斜面一起运动，力F的的大小？（大小？（g=10m/s2）。）。第13页，本讲稿共34页12、质量、质量m=1kg的物体放在倾角为的物体放在倾角为=370 光滑光滑的斜面上，斜面的质量的斜面上，斜面的质量M=2kg，斜面与物体的动，斜面与物体的动摩擦因数摩擦因数=0.2，地面光滑，现对斜面体施加一，地面光滑，现对
15、斜面体施加一水平推力，如图所示。要使物体水平推力，如图所示。要使物体m相对斜面静相对斜面静止，力止，力F的取值范围应为多大？设物体与斜面的最的取值范围应为多大？设物体与斜面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（大静摩擦力等于滑动摩擦力。（g=10m/s2）。）。第14页，本讲稿共34页13、如图所示、如图所示,斜面体斜面体C放在水平地面上放在水平地面上,劈形物体劈形物体B与与C接触面是光滑接触面是光滑的的,劈形物体劈形物体B上顶面是光滑水平的上顶面是光滑水平的,方物块方物块A就放在就放在B的上顶面上的上顶面上,初始状态初始状态A、B、C均静止均静止,现在轻轻放开它们现在轻轻放开它们,C不动不动,则方
16、物块则方物块A在碰在碰到斜面以前下面说法正确的是到斜面以前下面说法正确的是 A.方物块方物块A的加速度一定小于重力加速度的加速度一定小于重力加速度 B.方物块方物块A的加速度小于等于重力加速度的加速度小于等于重力加速度C.地面对斜面体地面对斜面体C的静摩擦力一定水平向左的静摩擦力一定水平向左 D.方物块方物块A运动轨迹是沿斜面向下的直线运动轨迹是沿斜面向下的直线第15页，本讲稿共34页14、如图所示、如图所示,斜面体斜面体C放在水平地面上放在水平地面上,劈形物体劈形物体B与与C接接触面是光滑的触面是光滑的,劈形物体劈形物体B上顶面是光滑水平的上顶面是光滑水平的,方物块方物块A就放在就放在B的上
17、顶面上的上顶面上,初始状态初始状态A、B、C均静止均静止,现在轻轻现在轻轻放开它们放开它们,C不动不动,则方物块则方物块A在碰到斜面以前在碰到斜面以前A与与B之间的之间的相互作用力为多少？相互作用力为多少？第16页，本讲稿共34页15、如图所示，、如图所示，ACB是一光滑的、足够长的、固定在是一光滑的、足够长的、固定在竖直平面内的竖直平面内的“”形框架，其中形框架，其中CA、CB边与竖直边与竖直方向的夹角均为方向的夹角均为P、Q两个轻质小环分别套在两个轻质小环分别套在CA、CB上，两根细绳的一端分别系在上，两根细绳的一端分别系在P、Q环上，另一端和一环上，另一端和一绳套系在一起，结点为绳套系在
18、一起，结点为O将质量为将质量为m的钩码挂在绳套上，的钩码挂在绳套上，OP、OQ两根细绳拉直后的长度分别用两根细绳拉直后的长度分别用l1、l2表示，若表示，若l1:l2=2:3，则两绳受到的拉力之比，则两绳受到的拉力之比F1:F2等于等于A11 B23 C32 D49l1l2BmOAQPC第17页，本讲稿共34页16、如图所示，晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的、如图所示，晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点，绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计，衣服处于两点，绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计，衣服处于静止状态。如果保持绳子静止状态。如果保持绳子A端、端、B端
19、在杆上位置不变，将右侧杆平移端在杆上位置不变，将右侧杆平移到虚线位置，稳定后衣服仍处于静止状态。则到虚线位置，稳定后衣服仍处于静止状态。则 A绳子的弹力变大绳子的弹力变大 B绳子的弹力不变绳子的弹力不变C绳对挂钩弹力的合力变小绳对挂钩弹力的合力变小 D绳对挂钩弹力的合力不变绳对挂钩弹力的合力不变AB图1第18页，本讲稿共34页17、特种兵过山谷的一种方法可简化为图示情景。将一根长为、特种兵过山谷的一种方法可简化为图示情景。将一根长为2d的的不可伸长的细绳两端固定在相距为不可伸长的细绳两端固定在相距为d的的A、B两等高点，绳上挂一小两等高点，绳上挂一小滑轮滑轮P，战士们相互配合，沿着绳子滑到对面
20、。如图所示，战士甲水平，战士们相互配合，沿着绳子滑到对面。如图所示，战士甲水平拉住滑轮，质量为拉住滑轮，质量为m的战士乙吊在滑轮上，脚离地，处于静止状态，的战士乙吊在滑轮上，脚离地，处于静止状态，此时此时AP竖直，然后战士甲将滑轮从静止状态释放，若不计滑轮摩擦竖直，然后战士甲将滑轮从静止状态释放，若不计滑轮摩擦及空气阻力，也不计绳与滑轮的质量，求：及空气阻力，也不计绳与滑轮的质量，求：（1）战士甲释放前对滑轮的水平拉力）战士甲释放前对滑轮的水平拉力F；（2）战士乙滑动过程中的最大速度）战士乙滑动过程中的最大速度 AdBPF第19页，本讲稿共34页18、质量不计的直角形支架两端分别连接质量为、质
21、量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和和2m的小球的小球A和和B。支架的两直角边长度分别为。支架的两直角边长度分别为2l和和l，支，支架可绕固定轴架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，如图所示。开在竖直平面内无摩擦转动，如图所示。开始时始时OA边处于水平位置，由静止释放边处于水平位置，由静止释放AA球的最大速度球的最大速度为为BA球的速度最大时，两小球的总重力势能为零球的速度最大时，两小球的总重力势能为零CA球的速度最大时，两直角边与竖直方向的夹角为球的速度最大时，两直角边与竖直方向的夹角为45DA、B两球的最大速度之比两球的最大速度之比v1 v2=2 1BAm2m2llO第20页，本讲稿共
22、34页19一个半径一个半径R为为0.6m的光滑半圆细环竖直放置并固定在水平桌面上，的光滑半圆细环竖直放置并固定在水平桌面上，O为圆心，为圆心，A为半圆环左边最低点，为半圆环左边最低点，C为半圆环最高点。环上套有一为半圆环最高点。环上套有一个质量为个质量为1kg的小球甲，甲可以沿着细环轨道在竖直平面内做圆周运动。的小球甲，甲可以沿着细环轨道在竖直平面内做圆周运动。在水平桌面上方固定了在水平桌面上方固定了B、D两个定滑轮，定滑轮的大小不计，与半圆两个定滑轮，定滑轮的大小不计，与半圆环在同一竖直平面内，它们距离桌面的高度均为环在同一竖直平面内，它们距离桌面的高度均为h=0.8米，滑轮米，滑轮B恰好恰
23、好在在O点的正上方。现通过两个定滑轮用一根不可以伸长的细线将小球甲点的正上方。现通过两个定滑轮用一根不可以伸长的细线将小球甲与一个质量为与一个质量为2kg的物体乙连在一起。一开始，用手托住物体乙，使的物体乙连在一起。一开始，用手托住物体乙，使小球甲处于小球甲处于A点，细线伸直，当乙由静止释放后。点，细线伸直，当乙由静止释放后。(1)甲运动到甲运动到C点时的点时的速度大小是多少？速度大小是多少？(2)甲、乙速度相等时，甲、乙速度相等时，它们的速度大小是多少？它们的速度大小是多少？CAB甲甲ODh乙乙第21页，本讲稿共34页20、如图所示，质量为、如图所示，质量为M的小球被一根长为的小球被一根长为
24、L的可绕的可绕O轴轴自由转动的轻质杆固定在其端点，同时又通过绳跨过光滑自由转动的轻质杆固定在其端点，同时又通过绳跨过光滑定滑轮与质量为定滑轮与质量为m的小球相连的小球相连.若将若将M由杆呈水平状态开由杆呈水平状态开始释放，不计摩擦，竖直绳足够长，则当杆转动到竖始释放，不计摩擦，竖直绳足够长，则当杆转动到竖直位置时，直位置时，m的速度是多大？的速度是多大？第22页，本讲稿共34页21、如图，半径、如图，半径R=0.80m的光滑圆弧轨道竖直固定，过最低点的的光滑圆弧轨道竖直固定，过最低点的半径半径OC处于竖直位置其右方有底面半径处于竖直位置其右方有底面半径r=0.2m的转筒，转筒顶的转筒，转筒顶端
25、与端与C等高，下部有一小孔，距顶端等高，下部有一小孔，距顶端h=0.8m转筒的轴线与圆弧轨转筒的轴线与圆弧轨道在同一竖直平面内，开始时小孔也在这一平面内的图示位置今让一道在同一竖直平面内，开始时小孔也在这一平面内的图示位置今让一质量质量m=0.1kg的小物块自的小物块自A点由静止开始下落后打在圆弧轨道上点由静止开始下落后打在圆弧轨道上的的B点，但未反弹，在瞬问碰撞过程中，小物块沿半径方向的分速点，但未反弹，在瞬问碰撞过程中，小物块沿半径方向的分速度立刻减为度立刻减为O，而沿切线方向的分速度不变此后，而沿切线方向的分速度不变此后，小物块沿圆弧轨道滑下，到达小物块沿圆弧轨道滑下，到达C点点时触动光
26、电装置，使转简立刻以某时触动光电装置，使转简立刻以某一角速度匀速转动起来，且小物块一角速度匀速转动起来，且小物块最终正好进入小孔已知最终正好进入小孔已知A、B到到圆心圆心O的距离均为的距离均为R，与水平方向，与水平方向的夹角均为的夹角均为=30，不计空气阻，不计空气阻力，力，g取取l0m/s2求：求：第23页，本讲稿共34页22、如图所示，轻线一端系一质量为、如图所示，轻线一端系一质量为m的小球，另一端套在图钉的小球，另一端套在图钉A上，上，此时小球在光滑的水平平台上做半径为此时小球在光滑的水平平台上做半径为a、角速度为、角速度为的匀速圆的匀速圆周运动。现拔掉图钉周运动。现拔掉图钉A让小球飞出
27、，此后细绳又被让小球飞出，此后细绳又被A正上方距正上方距A高高为为h的图钉的图钉B套住，达稳定后，小球又在平台上做匀速圆周运动。求：套住，达稳定后，小球又在平台上做匀速圆周运动。求：（1）图钉）图钉A拔掉前，轻线对小球的拉力大小，拔掉前，轻线对小球的拉力大小，（2）从拔掉图钉）从拔掉图钉A到被图钉到被图钉B套住前小球做什么运动？所用的时间为套住前小球做什么运动？所用的时间为多少？多少？（3）小球最后做圆周运动的角速度。）小球最后做圆周运动的角速度。第24页，本讲稿共34页23、如图所示，滑块、如图所示，滑块A、B的质量均为的质量均为m，A套在固定竖直杆上，套在固定竖直杆上，A、B通过转轴用长度
28、为通过转轴用长度为L的刚性轻杆连接，的刚性轻杆连接，B放在水平面上并靠着竖直放在水平面上并靠着竖直杆，杆，A、B均静止。由于微小的扰动，均静止。由于微小的扰动，B开始沿水平面向右运动。开始沿水平面向右运动。不计一切摩擦，滑块不计一切摩擦，滑块A、B视为质点。在视为质点。在A下滑的过程中，下列说法中下滑的过程中，下列说法中正确的是正确的是AA、B组成的系统机械能守恒组成的系统机械能守恒 B在在A落地之前轻杆对落地之前轻杆对B一直做正功一直做正功CA运动到最低点时的速度为运动到最低点时的速度为D当当A的机械能最小时，的机械能最小时，B对水平面的压力大小为对水平面的压力大小为2mgAB第25页，本讲
29、稿共34页24、如图所示，在同一竖直平面内的两正对着的相同半圆光滑轨道，相、如图所示，在同一竖直平面内的两正对着的相同半圆光滑轨道，相隔一定的距离，虚线沿竖直方向，一小球能在其间运动，今在最高点与隔一定的距离，虚线沿竖直方向，一小球能在其间运动，今在最高点与最低点各放一个压力传感器，测试小球对轨道的压力，并通过计算机显最低点各放一个压力传感器，测试小球对轨道的压力，并通过计算机显示出来，当轨道距离变化时，测得两点压力差与距离示出来，当轨道距离变化时，测得两点压力差与距离x的图像如图，的图像如图，g取取10 m/s2，不计空气阻力，求：，不计空气阻力，求：（1）小球的质量为多少？（）小球的质量为
30、多少？（2）若小球的最低点）若小球的最低点B的速度为的速度为20 m/s，为使小球能沿轨道运动，为使小球能沿轨道运动，x的最大值为多少？的最大值为多少？xABD DFN/Nx/m051051015第26页，本讲稿共34页25、水平放置的木质柱子，其横截面为边长等于的正方形、水平放置的木质柱子，其横截面为边长等于的正方形ABCD，有一摆长的摆，悬挂于有一摆长的摆，悬挂于A点，如图所示。开始时质量为的摆球点，如图所示。开始时质量为的摆球处在与处在与A等高的等高的P点，此时摆线沿水平方向伸直。已知摆线能承点，此时摆线沿水平方向伸直。已知摆线能承受的最大拉力为受的最大拉力为7mg，若以初速度，若以初速
31、度v0竖直向下将摆球从竖直向下将摆球从P点抛出，点抛出，为使摆球能始终沿圆弧运动并最终击中为使摆球能始终沿圆弧运动并最终击中A点，求可能的点，求可能的v0的范围的范围（空气阻力不计）（空气阻力不计）第27页，本讲稿共34页26、质量为、质量为m的小球由长为的小球由长为L的细线系住，细线的另一端固定在的细线系住，细线的另一端固定在 A点，点，AB是过是过A的竖直线，且的竖直线，且AB=L，E为为AB的中点，过的中点，过E作水平线作水平线 EF，在，在EF上某一位置钉一小钉上某一位置钉一小钉D，如图所示现将小球悬线拉至水平，如图所示现将小球悬线拉至水平，然后由静止释放，不计线与钉碰撞时的机械能损失
32、然后由静止释放，不计线与钉碰撞时的机械能损失(1)若钉子在若钉子在E点位置，则小球经过点位置，则小球经过B点前后瞬间，绳子拉力分别为多少点前后瞬间，绳子拉力分别为多少？(2)若小球恰能绕钉子在竖直平面内做圆周运动，求钉子若小球恰能绕钉子在竖直平面内做圆周运动，求钉子D的位置离的位置离E点点的距离的距离x(3)保持小钉保持小钉D的位置不变，让小球从图示的的位置不变，让小球从图示的P点静止释放，当小点静止释放，当小球运动到最低点时，若细线刚好达到最大张力而断开，最后小球运动到最低点时，若细线刚好达到最大张力而断开，最后小球运动的轨迹经过球运动的轨迹经过B点点试求细线能承受的最大张力试求细线能承受的
33、最大张力T第28页，本讲稿共34页如图所示，小车上固定着三角硬杆，杆的端点固定着一个如图所示，小车上固定着三角硬杆，杆的端点固定着一个质量为质量为m的小球当小车有水平向右的加速度且逐渐增的小球当小车有水平向右的加速度且逐渐增大时，杆对小球的作用力的变化（用大时，杆对小球的作用力的变化（用F1至至F4变化表示）变化表示）可能是下图中的（可能是下图中的（OO沿杆方向）沿杆方向）O F2 F1 O F3 F4 A O F2 F1 O F3 F4 B O F2 F1 O F3 F4 C O O F2 F1 F3 F4 D 第29页，本讲稿共34页如图，轻杆如图，轻杆A端用光滑水平铰链装在竖直墙面上，端
34、用光滑水平铰链装在竖直墙面上，B端用水端用水平绳结在墙平绳结在墙C处并吊一重物处并吊一重物P，在水平向右的力，在水平向右的力F缓缓拉起缓缓拉起重物重物P的过程中，杆的过程中，杆AB所受压力的变化情况是（所受压力的变化情况是（）A变大变大；B变小变小；C先变小再变大先变小再变大；D不变。不变。ABCPFF第30页，本讲稿共34页如图甲中一水平轻杆在右端的如图甲中一水平轻杆在右端的P点系有两根细线，一根斜上拉且固定，点系有两根细线，一根斜上拉且固定，另一根竖直向下连接质量为另一根竖直向下连接质量为m的物体而处于平衡，图乙中水平轻杆右的物体而处于平衡，图乙中水平轻杆右端固定，左端连接一个光滑滑轮，用
35、细线绕过滑轮，上端固定而下端端固定，左端连接一个光滑滑轮，用细线绕过滑轮，上端固定而下端连接与甲同样的物体处于平衡。下列说法中正确的是：（连接与甲同样的物体处于平衡。下列说法中正确的是：（）A.甲、乙图中斜拉线受到的拉力大小相等甲、乙图中斜拉线受到的拉力大小相等B.甲、乙图中斜拉线受到的拉力大小不相等甲、乙图中斜拉线受到的拉力大小不相等C.甲图中轻杆对甲图中轻杆对P点的作用力与乙图中点的作用力与乙图中轻杆对滑轮的作用力大小相等轻杆对滑轮的作用力大小相等D.甲图中轻杆对甲图中轻杆对P点的作用力与乙图中点的作用力与乙图中轻杆对滑轮的作用力大小不相等轻杆对滑轮的作用力大小不相等300300m乙乙甲甲
36、Pm第31页，本讲稿共34页如图所示，用相同材料做成的质量分别为如图所示，用相同材料做成的质量分别为m1、m2的两个物体中的两个物体中间用一轻弹簧连接。在下列四种情况下，相同的拉力间用一轻弹簧连接。在下列四种情况下，相同的拉力F均作用均作用在在m1上，使上，使m1、m2作加速运动：作加速运动：拉力水平，拉力水平，m1、m2在光滑的水在光滑的水平面上加速运动。平面上加速运动。拉力水平，拉力水平，m1、m2在粗糙的水平面上加速运动。在粗糙的水平面上加速运动。拉力平行于倾角为拉力平行于倾角为的斜面，的斜面，m1、m2沿光滑的斜面向上加速运动。沿光滑的斜面向上加速运动。拉力平行于倾角为拉力平行于倾角为
37、的斜面，的斜面，m1、m2沿粗糙的斜面向上加速运动。沿粗糙的斜面向上加速运动。以以l1、l2、l3、l4依次表示弹簧在四种情况下的伸长量，则依次表示弹簧在四种情况下的伸长量，则有有()A、l2l1 B、l4l3 C.、l1l3D、l2l4F FF FF FF F第32页，本讲稿共34页如图所示，吊篮如图所示，吊篮A、物体、物体B、物体、物体C的质量相等，弹簧质量不计，的质量相等，弹簧质量不计，B和和C分别固定在弹簧两端，放在吊篮的水平底板上静止不动。将悬分别固定在弹簧两端，放在吊篮的水平底板上静止不动。将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间（挂吊篮的轻绳剪断的瞬间（）A吊篮吊篮A的加速度大小为的加速度大小
38、为gB物体物体B的加速度大小为零的加速度大小为零C物体物体C的加速度大小为的加速度大小为3g/2DA、B、C的加速度大小都等于的加速度大小都等于gABC第33页，本讲稿共34页如图所示，将金属块如图所示，将金属块m用压缩的轻弹簧卡在一矩形的箱中用压缩的轻弹簧卡在一矩形的箱中.在箱的上在箱的上顶板和下底板装有压力传感器，箱可以沿竖直轨道运动，当箱以顶板和下底板装有压力传感器，箱可以沿竖直轨道运动，当箱以a2.0m/s2的加速度竖直向上作匀减速运动时，上顶板的压力传感器显示的的加速度竖直向上作匀减速运动时，上顶板的压力传感器显示的压力为压力为6.0N，下底板的压力传感器显示的压力为，下底板的压力传感器显示的压力为10.0N（g取取10m/s2）.若上顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器示数的一半，则若上顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器示数的一半，则该箱做该箱做_运动；若要使上顶板压力传感器的示数为零，运动；若要使上顶板压力传感器的示数为零，箱沿竖直方向做箱沿竖直方向做_运动运动.第34页，本讲稿共34页