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初中物理高三曲线运动卷子考点

2025-02-04 04:38:26综合其它703

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【题目描述】h4A物理好资源网(原物理ok网)

在光滑的水平面上,有一个质量为m的小球以初速度v0向右做匀速直线运动。突然在t=0时刻,小球受到一个向左的水平外力F的作用,小球开始做曲线运动。求小球在t时刻的速度大小。h4A物理好资源网(原物理ok网)

【解题思路】h4A物理好资源网(原物理ok网)

1. 根据题意,小球受到一个向左的水平外力F的作用,因此小球做曲线运动,说明小球受到的合外力不为零,且方向与初速度方向不在同一直线上。h4A物理好资源网(原物理ok网)

2. 根据牛顿第二定律,小球受到的合外力F合=ma,其中a为小球的加速度。h4A物理好资源网(原物理ok网)

3. 小球做曲线运动时,其速度大小会发生变化,因此需要求出小球在t时刻的速度大小。h4A物理好资源网(原物理ok网)

【答案】h4A物理好资源网(原物理ok网)

根据题意,小球受到的合外力为:F合=ma=F-mgsinθ(θ为小球与水平方向的夹角)h4A物理好资源网(原物理ok网)

其中,F为水平外力,mgsinθ为小球在斜面上受到的支持力。h4A物理好资源网(原物理ok网)

根据牛顿第二定律,可得小球的加速度为:a=F合/mh4A物理好资源网(原物理ok网)

小球在t时刻的速度大小为:v=v0+ath4A物理好资源网(原物理ok网)

其中,t为时间变量。h4A物理好资源网(原物理ok网)

【例题解答】h4A物理好资源网(原物理ok网)

假设小球在t时刻的速度大小为v1,根据上述公式可得:h4A物理好资源网(原物理ok网)

v1=v0+at=(v0-mgsinθt)+Ft/mh4A物理好资源网(原物理ok网)

其中,θ为小球与水平方向的夹角。h4A物理好资源网(原物理ok网)

【注意事项】h4A物理好资源网(原物理ok网)

1. 在解答过程中需要注意小球受到的合外力方向与初速度方向不在同一直线上。h4A物理好资源网(原物理ok网)

2. 在解答过程中需要考虑到小球做曲线运动时速度大小的变化情况。h4A物理好资源网(原物理ok网)

3. 在解答过程中需要考虑到小球在斜面上受到的支持力mgsinθ的作用。h4A物理好资源网(原物理ok网)


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