《B習(xí)題課選講例題》PPT課件

1、 例 對功的概念有以下兒種說法: (1)保守力作正功時(shí),系統(tǒng)內(nèi)相應(yīng)的勢能增加. (2)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)一閉合路徑，保守力對質(zhì)點(diǎn)作的功為零. (3)作用力和反作用力大小相等、方向相反,兩者所作功的代數(shù)和必為零.分析： （3）錯(cuò).(作用力和反作用力雖然大小相等、方向相反,但兩者所作功的代數(shù)和不一定為零；而等于力與兩者相對位移的乘積.) (A)(1)、(2)是正確的 (B)(2)、(3)是正確的 (C)只有(2)是正確的 (D)只有(3)是正確的（C）（1）錯(cuò).(保守力作正功時(shí),系統(tǒng)相應(yīng)的勢能減少). 例 一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在恒力 作用下的位移為， 則這個(gè)力在該位移過程中所作的功為： （A）分析： 例 一質(zhì)量為m的

2、小球,以速率為v0、與水平面夾角為60的仰角作斜拋運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，小球從拋出點(diǎn)到最高點(diǎn)這一過程中所受合外力的沖量大小為 ，沖量的方向是 .解：沖量大?。?,方向沿 y 軸負(fù)方向.沿 y 軸負(fù)方向 例 一小球在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則小球在運(yùn)動(dòng)過程中： （A）機(jī)械能不守恒、動(dòng)量不守恒、角動(dòng)量守恒 （B）機(jī)械能守恒、動(dòng)量不守恒、角動(dòng)量守恒 （C）機(jī)械能守恒、動(dòng)量守恒、角動(dòng)量不守恒 （D）機(jī)械能守恒、動(dòng)量守恒、角動(dòng)量守恒（A） 解：小球在豎直平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能不變，勢能改變，所以機(jī)械能不守恒。 小球在運(yùn)動(dòng)過程中，速度方向在改變，所以動(dòng)量不守恒. 由于小球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它所受的合力

3、指向圓心，力矩為零，所以角動(dòng)量守恒. 例 今有倔強(qiáng)系數(shù)為k的彈簧（質(zhì)量忽略不計(jì)）豎直放置，下端懸掛一小球，球的質(zhì)量為m0，開始時(shí)使彈簧為原長而小球恰好與地接觸。今將彈簧上端緩慢地提起，直到小球剛能脫離地面為止，在此過程中外力作功為 。解：小球剛能脫離地面時(shí)，彈簧伸長量為 例 甲、乙、丙三物體的質(zhì)量之比是1：2：3，若它們的動(dòng)能相等，并且作用于每一個(gè)物體上的制動(dòng)力都相同，則它們制動(dòng)距離之比是： （A）1：2：3 （B）1：4：9 （C）1：1：1 （D）3：2：1（C） 分析： 由動(dòng)能定理可知三個(gè)制動(dòng)力對物體所作的功相等；在這三個(gè)相同的制動(dòng)力作用下，物體的制動(dòng)距離是相同的. 例 如圖的系統(tǒng)，物體

4、 A，B 置于光滑的桌面上，物體 A 和 C, B 和 D 之間摩擦因數(shù)均不為零，首先用外力沿水平方向相向推壓 A 和 B， 使彈簧壓縮，后拆除外力， 則 A 和 B 彈開過程中， 對 A、B、C、D 和彈簧組成的系統(tǒng) （A）動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒 . （B）動(dòng)量不守恒，機(jī)械能守恒. （C）動(dòng)量不守恒，機(jī)械能不守恒. （D）動(dòng)量守恒，機(jī)械能不一定守恒.DBCADBCA 例 以下四種說法中，哪一種是正確的？（1）作用力與反作用力的功一定是等值異號(hào).（2）內(nèi)力不能改變系統(tǒng)的總機(jī)械能.（3）摩擦力只能作負(fù)功. （4）同一個(gè)力作功在不同的參考系中，也不一定相同.例 對機(jī)械能守恒和動(dòng)量守恒的條件，正確的是

5、： (1) 系統(tǒng)不受外力作用，則動(dòng)量和機(jī)械能必定同時(shí)守恒. (2) 對一系統(tǒng), 若外力作功為零, 而內(nèi)力都是保守力, 則其機(jī)械能守恒. (3) 對一系統(tǒng), 若外力作功為零, 則動(dòng)量和機(jī)械能必定同時(shí)守恒. 例 一人質(zhì)量為M，手中拿著質(zhì)量為m的小球自地面以傾角 ，初速 斜向前跳起，跳至最高點(diǎn)時(shí)以相對人的速率 u 將球水平向后拋出，問人前進(jìn)的距離增加多少？yxo設(shè)：人在最高點(diǎn)拋球后的速度為拋球前的速度人和球?yàn)橄到y(tǒng)守恒yxo 例 一人從十米深的井中提水，起始桶中裝有10.0kg 的水, 由于水桶漏水, 每升高 1.00m 要漏去 0.20kg 的水, 水桶被勻速的從井中提到井口, 求人所作的功.PFy

6、解: 水桶勻速上提, 加速度 .重力隨位置的變化關(guān)系已知 例 一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，僅受到力 的作用，式中 k 為正常數(shù),r 為從某一定點(diǎn)到質(zhì)點(diǎn)的矢徑.該質(zhì)點(diǎn)在 r = ro處由靜止被釋放, 則當(dāng)它到達(dá)無窮遠(yuǎn)時(shí)的速率是多少？得到：解：力作功 由動(dòng)能定理解: 例 一質(zhì)點(diǎn)在如圖所示的坐標(biāo)平面內(nèi)作圓運(yùn)動(dòng)，有一力 作用在質(zhì)點(diǎn)上，求質(zhì)點(diǎn)從原點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到（0，2R）位置過程中，力所作的功. 例 在光滑水平桌面上，水平放置一固定的半圓形屏障， 有一質(zhì)量為 m 的滑塊以初速度 沿切向進(jìn)入屏障，設(shè)滑塊與屏障間的摩擦系數(shù)為 , 求 滑塊從屏另一端滑出時(shí)，摩擦力所作的功. 解: 設(shè)圓半徑為 R ， 摩擦力 , 屏障的作用

7、力 .質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能定理oR摩擦力的功摩擦力oR由得 例 一質(zhì)量為 m，長為 l 的鏈條置于桌邊，一端下垂長度為 a，若鏈條與桌面摩擦系數(shù)為 ，則： （1）鏈條由開始到完全離開桌面的過程中，摩擦力做的功多少？（2）鏈條開始離開桌面的速度為多大？ l - aa解 選坐標(biāo)如圖摩擦力xo l a - xaxxox 求（2）鏈條開始離開桌面的速度為多大？以桌面為重力勢能零點(diǎn)，根據(jù)功能原理 有 l a - xaxxox 例 靜止于光滑水平面上的一質(zhì)量為 M 的車上懸掛一長為l ,質(zhì)量為m的小球, 開始時(shí), 擺線水平, 擺球靜止于A，后突然放手，當(dāng)擺球運(yùn)動(dòng)到擺線呈鉛直位置的瞬間，擺球相對地面的速度為多大？lmM 以車和擺球?yàn)橄到y(tǒng)，機(jī)械能守恒，水平方向動(dòng)量守恒.試說明此過程為什么機(jī)械能守恒 ? 解 設(shè)擺球和車相對地面的速度分別為 . 例 在半徑為 R 的光滑球面的頂點(diǎn)處， 一質(zhì)點(diǎn)開始滑動(dòng)，取初速度接近于零，試問質(zhì)點(diǎn)滑到頂點(diǎn)以下何處時(shí)脫離球面？R 解： 脫離時(shí) N = 0 ，在此過程中機(jī)械能守恒 .取球頂位置重力勢能為零時(shí)，小球脫離大球.解：本題分為三個(gè)過程2 .泥球與盤碰撞（動(dòng)量守恒）1 . 泥球下落（機(jī)械能守恒） 例 一輕彈簧懸掛一金屬盤，彈簧長 一個(gè)質(zhì)量和盤相同的泥球，從高于盤 處靜止下落盤上，求盤向下運(yùn)動(dòng)的最大距離 .3 . 泥球