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运用牛顿定律解决问题

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/08/12 18:04:46

运用牛顿定律解决问题
解题思路: 知三求二,由受力确定加速度
解题过程:
解析:审题,物体受重力G=mg=10N,拉力F=10N。斜面支持力FN,斜面提供平行斜面斜向下滑动摩擦力Ff.建立平行斜面垂直斜面直角坐标系,将重力沿两方向分解。建立沿斜面加速度方程,垂直斜面平衡方程和滑动摩擦力方程。
F-mgsin370-Ff=ma mgcos370=FN Ff=μFN
解得:a=2m/s2
(1)已知初速度V0=0m/s,时间t=4s,加速度a=2m/s2
知三求二,可求末速度Vt=V0+at=8m/s
(2)此时位移X=V0t+at2/2=16m
绳子断后,物体受重力G=mg=10N,斜面支持力FN,斜面提供平行斜面斜向下滑动摩擦力Ff.建立平行斜面垂直斜面直角坐标系,将重力沿两方向分解。建立沿斜面加速度方程,垂直斜面平衡方程和滑动摩擦力方程。
-mgsin370-Ff=ma1 mgcos370=FN Ff=μFN
解得:a1=-8m/s2
已知初速度V0=8m/s,加速度a1=-8m/s2,末速度Vt=0m/s
知三求二,可求时间:t1=(Vt-V0)/a1=1s
位移X1=(Vt2-V02)/2a1=4m
最高点物体受重力G=mg=10N,斜面支持力FN,斜面提供平行斜面斜向上滑动摩擦力Ff.建立平行斜面垂直斜面直角坐标系,将重力沿两方向分解。建立沿斜面加速度方程,垂直斜面平衡方程和滑动摩擦力方程。
mgsin370-Ff=ma2 mgcos370=FN Ff=μFN
解得:a2=4m/s2
已知初速度V0=0m/s,加速度a2=4m/s2,位移X+X1=20m
知三求二,可求下滑到底面时间:X+X1=V0t2+a2t22/2
解得:t2=(10)1/2s
从绳子断了开始到返回斜面底端运动时间t1+t2=1+(10)1/2s
最终答案:略