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高中物理力学模型练习题和相关例题

2026-09-21 08:04:00辅导探讨128

以下是一份高中物理力学模型练习题及例题:eEd物理好资源网(原物理ok网)

练习题:eEd物理好资源网(原物理ok网)

一物体在水平地面上受到水平拉力F的作用,在水平地面上缓慢移动,如图所示。已知物体与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。eEd物理好资源网(原物理ok网)

1. 求物体受到的摩擦力大小。eEd物理好资源网(原物理ok网)

2. 如果水平拉力增大到4F,物体仍然在水平地面上移动,求此时物体受到的摩擦力大小。eEd物理好资源网(原物理ok网)

3. 如果物体在水平地面上以一定的加速度运动,求物体受到的摩擦力大小。eEd物理好资源网(原物理ok网)

例题:eEd物理好资源网(原物理ok网)

如图所示,一质量为m的物体在倾角为θ的斜面上匀速下滑,斜面体始终静止在光滑水平面上。求物体受到的摩擦力大小和支持力大小。eEd物理好资源网(原物理ok网)

分析:eEd物理好资源网(原物理ok网)

1. 当物体在水平地面上缓慢移动时,其摩擦力为滑动摩擦力,根据滑动摩擦力公式可求得。eEd物理好资源网(原物理ok网)

2. 当水平拉力增大到4F时,物体仍然在水平地面上移动,其摩擦力仍然为滑动摩擦力,但此时摩擦力的大小为原来的4倍。eEd物理好资源网(原物理ok网)

3. 当物体以一定加速度运动时,其受到的摩擦力为静摩擦力或滑动摩擦力,需要根据物体的运动状态和受力情况进行分析。eEd物理好资源网(原物理ok网)

解答:eEd物理好资源网(原物理ok网)

1. 根据滑动摩擦力公式 f = μN,可得物体受到的摩擦力大小为:eEd物理好资源网(原物理ok网)

f = μ(mg - Fsinθ)eEd物理好资源网(原物理ok网)

其中,N为物体对地面的正压力。由于物体在水平地面上缓慢移动,所以正压力等于重力减去斜面对物体的支持力。eEd物理好资源网(原物理ok网)

2. 当水平拉力增大到4F时,物体受到的摩擦力为滑动摩擦力,大小为原来的4倍,即:eEd物理好资源网(原物理ok网)

f’ = 4μ(mg - Fsinθ) = 4feEd物理好资源网(原物理ok网)

3. 当物体以一定加速度运动时,其受到的摩擦力可能为静摩擦力或滑动摩擦力。假设物体受到的是静摩擦力,则根据牛顿第二定律可得:Ff = ma + mgcosθ - FsinθeEd物理好资源网(原物理ok网)

其中,Ff为物体受到的摩擦力大小。由于物体在水平地面上缓慢移动,所以支持力和重力垂直分量是相等的。假设物体受到的是滑动摩擦力,则根据滑动摩擦力公式可得:Ff’ = μ(mg + Fsinθ - Ff’) = ma + mgcosθ - FsinθeEd物理好资源网(原物理ok网)

其中,Ff’为物体受到的最大静摩擦力。由于物体在水平地面上缓慢移动,所以最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。eEd物理好资源网(原物理ok网)

以上就是高中物理力学模型练习题及例题的解答过程。通过这些练习和例题,可以帮助你更好地理解和掌握高中物理力学知识。eEd物理好资源网(原物理ok网)

以下是一道高中物理力学模型练习题及例题:eEd物理好资源网(原物理ok网)

练习题:一物体在斜面顶端由静止开始沿斜面下滑,已知它在斜面底端的速度为3m/s,已知斜面的长度为10m,求物体下滑过程中加速度的大小。eEd物理好资源网(原物理ok网)

例题:一物体在光滑水平面上受到一个恒定的水平外力作用而做匀加速运动,已知它在前5s内的位移为2.5m,求物体在水平外力作用下的加速度大小。eEd物理好资源网(原物理ok网)

分析:上述两道题目都是对物体运动进行定量分析,需要用到加速度的概念和计算方法。在解答过程中,需要先根据题目所给条件,选择合适的运动模型,再根据运动学公式进行求解。eEd物理好资源网(原物理ok网)

解:根据题目所给条件,可以判断出物体在斜面和水平面上分别做匀加速运动,因此可以选择不同的运动模型进行求解。eEd物理好资源网(原物理ok网)

对于斜面上的物体,根据位移公式可得:eEd物理好资源网(原物理ok网)

x = v0t + 1/2at²eEd物理好资源网(原物理ok网)

其中v0为初速度,a为加速度,x为位移。代入已知量可得:eEd物理好资源网(原物理ok网)

$2.5 = 3 \times 5 + 1/2a \times 5²$eEd物理好资源网(原物理ok网)

解得:a = 0.4m/s²eEd物理好资源网(原物理ok网)

对于水平面上的物体,根据位移公式可得:eEd物理好资源网(原物理ok网)

x = 1/2at²eEd物理好资源网(原物理ok网)

其中a为加速度,t为时间。代入已知量可得:eEd物理好资源网(原物理ok网)

$2.5 = 1/2at²$eEd物理好资源网(原物理ok网)

解得:a = 0.5m/s²eEd物理好资源网(原物理ok网)

因此,物体在斜面和水平面上的加速度大小分别为0.4m/s²和0.5m/s²。eEd物理好资源网(原物理ok网)

高中物理力学模型练习题eEd物理好资源网(原物理ok网)

一、子弹打木块模型eEd物理好资源网(原物理ok网)

1. 子弹打击木块模型中,系统动量守恒,机械能也守恒。eEd物理好资源网(原物理ok网)

2. 选取正方向,若选取子弹初速度方向为正方向,则系统在打击过程中的总动量向前,机械能逐渐减小。eEd物理好资源网(原物理ok网)

3. 选取木块为参考系,子弹打击木块过程系统动量守恒。eEd物理好资源网(原物理ok网)

例题:质量为M的木块静止在光滑水平面上,质量为m的子弹以水平速度v与其发生相互作用,在木块中留下动能E,求:eEd物理好资源网(原物理ok网)

(1)子弹打入木块的过程中,子弹和木块受到的冲量分别是多少?eEd物理好资源网(原物理ok网)

(2)若子弹进入木块后相对木块静止时,木块沿水平面移动距离为L,则子弹进入木块的深度(即子弹在木块中所达到的最大深度)是多少?eEd物理好资源网(原物理ok网)

二、连接体问题eEd物理好资源网(原物理ok网)

1. 连接体问题中各物体加速度的关系取决于各物体受力的情况,加速度的矢量性决定于矢量的方向。eEd物理好资源网(原物理ok网)

2. 连接体问题中各物体动量守恒。eEd物理好资源网(原物理ok网)

例题:一质量为M的平板小车静止在光滑水平面上,小车左端放有一质量为m的小木块(可视为质点),小车和木块之间的摩擦力为f,现给小车一个向右的初速度v0,小车和木块发生相对滑动,经过时间t,小车停止运动,求在这段时间内小车对木块摩擦产生的热量。eEd物理好资源网(原物理ok网)

相关例题常见问题eEd物理好资源网(原物理ok网)

一、多过程问题eEd物理好资源网(原物理ok网)

1. 涉及多个物体多个过程的问题时,要弄清各个过程的运动性质和物体的受力情况。eEd物理好资源网(原物理ok网)

2. 选取合适的正方向,用动量定理和动能定理分析求解。eEd物理好资源网(原物理ok网)

二、临界问题eEd物理好资源网(原物理ok网)

1. 临界问题常常出现在碰撞、分离、共同运动等问题中。eEd物理好资源网(原物理ok网)

2. 临界问题要抓住临界状态的条件进行分析。eEd物理好资源网(原物理ok网)

三、整体法与隔离法eEd物理好资源网(原物理ok网)

1. 在分析多个物体的整体受力情况和运动情况时,常采用整体法;在分析某个物体的受力情况和运动情况时,常采用隔离法。eEd物理好资源网(原物理ok网)

2. 整体法与隔离法常常结合使用。eEd物理好资源网(原物理ok网)