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1 確定研究對象進行受力分析 隔離物體 畫受力圖 2 取坐標系 3 列方程 一般用分量式 用文字符號列方程式 4 利用其它的約束條件列補充方程 5 先用文字符號求解 后代入數據計算結果 解題的基本思路 由求出然后解運動學問題 1 如圖所示滑輪和繩子的質量均不計 滑輪與繩間的摩擦力以及滑輪與軸間的摩擦力均不計 且 求重物釋放后 物體的加速度和繩的張力 解以地面為參考系 畫受力圖 選取坐標如圖 例1阿特伍德機 2 求物體的運動方程 解對m1 3 若將此裝置置于電梯頂部 當電梯以加速度相對地面向上運動時 求兩物體相對電梯的加速度和繩的張力 解以地面為參考系 設兩物體相對于地面的加速度分別為 且相對電梯的加速度的大小為 作業習題 2 2 2 3 2 4 2 6 解 例2設有一質量為m 2500kg的汽車 在平直的高速公里上以每小時120km的速度行駛 若欲使汽車平穩地停下來 駕駛員啟動剎車裝置 剎車阻力是隨時間線性增加的 即 其中b 3500N s 試問此車經過多長時間停下來 思考 在6 90s的時間里 汽車行進了多長的路程 例3雨滴的收尾速度 設半徑為r質量為m的雨滴 從距地面高空某處以速度140m s落下 相當于聲速的1 3 如果這樣的雨滴密集的打在人的身上 將會對人造成很大的傷害 幸好 由于大氣對雨滴的阻力作用 使雨滴的落地速度大為減小 并使雨滴勻速地落向地面 這個速度也叫做收尾速度 浮力 空氣對雨滴的阻力Ff與很多因素有關 作為一般計算 常用從實驗得到的經驗公式即Ff 0 87r2v2 式中r和v中分別是雨滴的半徑和速度 試求雨滴的半徑分別為0 5mm 1 0mm和1 5mm時的收尾速度是多少 浮力 解 雨滴的密度為 1 空氣的密度為 2 浮力 已知 例4高臺跳水游泳池的深度 為保證跳水運動員從10m高臺跳入游泳池中的安全 規范要求水深必須在4 50 5 50m之間 為什么要做這樣的規定呢 解 1 運動員自由落體入水 速度 2 所受阻力 設運動員受阻力 所受阻力 水中安全速度 人體質量 令 要找到速度與深度的關系 作變換 入水后 即 得 例6如圖所示 圓錐擺 長為的細繩一端固定在天花板上 另一端懸掛質量為的小球 小球經推動后 在水平面內繞通過圓心O的鉛直軸作角速度為的勻速率圓周運動 問繩和鉛直方向所成的角度為多少 空氣阻

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