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[理化生]加速度与质量和力的关系
某同学根据测量数据画出a-F图线,表明实验中的问题是: 质量为100t的机车从停车场出发,经225m后,速度达到54km/h,此时,司机关闭发动机,让机车进站,机车又行驶125m才停在站上.设运动阻力不变,求机车关闭发动机前所受到的牵引力. 牛顿运动定律的 应用(二) 共点力作用下物体的平衡条件: 合外力为零 F合 = 0 1、二力平衡条件:两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。 2、三力平衡条件 任意两个力的合力与第三个大小相等、 方向相反、作用在同一条直线上。 例题 1、图中重物的质量为m,轻细线AO和BO的A、B端是固定的,平衡时AD是水平的,BO与水平面的夹角为θ.求AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小 练习 如图所示,用两根绳子悬挂一个重力为20N的物体,物体处于静止。求两绳中的张力分别为多大? 3、多力平衡条件 当物体受到几个力共点力的作用而平衡时,其中的任意一个力必定与余下的其它力的合力等大反向。 正交分解法 Fx = 0 Fy = 0 课堂训练 1、如图,已知;G=20N、α=370、μ=0.5,求: 1)使物体沿竖直墙壁匀速向下运动的推力F=?? 2)当F=25N时,物体静止,求此时物体受到的摩擦力? 2、木块质量为m,放在斜面倾角为α的斜面上,物体恰好匀速下滑,则: (1)物体与斜面间的动摩擦因素μ=?? (2)现使物体沿斜面匀速上滑,需对木块施加多少沿 斜面向上的推力?? 课堂训练 3、如图,已知:α=450、β=300、G=100N,求: (1)两绳拉力各为多少?? (2)若绳1的最大拉力为300N,绳2的最大拉力为400N,则所挂物体最重为多少?? 如图,木块A与B用一轻弹簧相连,竖直放在木块C上,三者静止与地面,它们的质量之比是1∶2∶3。设所有接触面都光滑,当沿水平方向迅速抽出C的瞬间,A和B的加速度分别为多少? 一根轻弹簧上端固定,下端挂一质量为m的秤盘,盘中有一质量为m’的物体。当盘静止时,弹簧长度比自然长度伸长了L;今向下拉盘,使弹簧再伸长△L以后停止,然后松手放开。求刚刚松手时,物体对盘压力多大? 下面所示的情况中,对物体m来说,哪几种发生超重现象?哪几种发生失重现象? m v a m v a m v a m a v 甲 乙 丙 丁 NG 失重 NG 超重 NG 失重 NG 超重 总结:物体具有竖直向上的加速度,即处于超重状态;物体具有竖直向下的加速度,即处于失重状态。与运动的方向无关。 G N G N G N G N 1、超重和失重是一种物理现象。 2、视重是指支持物对物体的支持力(或悬挂物对物体的拉力),是可以改变的。 3、物体的重力与运动状态无关,不论物体处于超重还是失重状态,重力不变。 规律: 视重 重力 a竖直向上 超重状态 视重 重力 a竖直向下 失重状态 超重还是失重由a方向决定,与v方向无关 本节内容总结 0 在航天飞机中所有和重力有关的仪器都无法使用! 弹簧测力计无法测量物体的重力,但仍能测量拉力或压力的大小。 无法用天平测量物体的质量 【观察与思考】?为什么心脏病人不宜乘坐? 利用完全失重条件的科学研究 液体呈绝对球形 制造理想的滚珠 制造泡沫金属 据报道,美国一产妇在完全失重的飞船里曾产下一男孩,现约8岁,该男孩所表现出的智力和体力远远超过了同龄儿童,被美国人戏称为“小超人”。 在完全失重的空间里,科学家们可以进行大量的生物、生理、生化、物理、医学等实验,并能取得地面上进行同样实验无法达到的优秀效果。完全失重的空间里还有许多未被开垦的处女地,各国宇航局都力图率先在这些领域取得突破性进展,为此,发达国家的宇航局也曾向世人征求可在飞船里进行实验的方案。 北京市一名中学生曾设计出一个方案:即研究在完全失重的条件下,人的思维反应速度是不变、变快还是变慢。受到了发达国家宇航局的关注。 如果在座的各位同学在这方面有什么奇思妙想,不妨寄与我国宇航部门,希望将来在我国飞船上进行的实验里,有你们设计的方案。 A B C 木块质量为8kg,放在水平地面上,在2N的水平恒力作用下从静止开始运动,经5s,位移为2.5m。求 (1)木块运动的加速度 (2)摩擦力的大小 (3)若拉力作用10s后撤去,木块还能滑行多远? 如图所示,质量m=2Kg的物体静止在光滑的水平地面上,现对物体施加大小F=10N与水平 方向夹角θ=370的斜向上的拉力,使物体向
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