Pregunta espejo 1. Un objeto estacionario sobre una superficie horizontal lisa comienza a moverse bajo la acción del empuje horizontal F. El cambio de empuje con el tiempo es como se muestra en la figura. La descripción correcta del movimiento del objeto dentro del período de tiempo 0-t1 es ()a. El objeto primero se mueve con aceleración uniforme. Luego haz un movimiento de desaceleración uniforme. La velocidad de un objeto sigue aumentando. c. La velocidad del objeto aumenta primero y luego disminuye. La aceleración de un objeto continúa aumentando. Respuesta: B (la dirección de la fuerza siempre sigue siendo la misma) 2. La pelota cae libremente desde el aire, choca con el suelo horizontal y rebota hasta una cierta altura en el aire. La relación entre su velocidad y el tiempo es como se muestra en la figura, tomando g=10 m/s2. Entonces la velocidad máxima ()a de la pelota es 5 metros/segundo. La velocidad inicial del primer rebote es 3 m/s C. La altura máxima que puede rebotar es 0,45 mD. La altura máxima que puede rebotar es 1,25. m.Respuesta: ABC3. Como se muestra en la figura, las dos líneas rectas A y B indican que las masas de tracción en A y B son mA respectivamente, y la fuerza vertical hacia arriba es F. ② Compare las masas de los dos objetos, Ma < MB ③ Compare los dos lugares, la aceleración gravitacional GA < GB ④ Compara los dos La masa de un objeto, Ma > MB, la correcta es ()A ① ④ C. ② 3D. Ninguna de las afirmaciones anteriores es correcta. Según la fuerza sobre el objeto, F-mg=ma, entonces a= F-g, desde donde la intersección vertical es "-g" y la intersección horizontal es "mg". GA=gB, entonces MA < MB, entonces la opción A es correcta. 4. Alguien arroja una pequeña bola de hierro verticalmente sobre el lago. La pequeña bola de hierro se eleva hasta el punto más alto y luego cae libremente, pasa a través del lago y se hunde hasta cierto punto en el lodo del fondo del lago. La dirección es positiva. En la siguiente figura, la imagen de velocidad-tiempo que mejor refleja el proceso de movimiento de la pequeña bola de hierro es (c) Consejo: El movimiento de la pequeña bola tiene un análisis dinámico de su dirección y cómo cambia. 5. Como se muestra en la figura, el objeto M está estacionario sobre una superficie inclinada y la superficie inclinada está fija. Si el ángulo de inclinación θ del plano inclinado aumenta ligeramente y el objeto M permanece estacionario en el plano inclinado, entonces ()a La fuerza de apoyo del plano inclinado sobre el objeto aumenta. b. Se reduce la fuerza de fricción de la superficie inclinada sobre el objeto. La fuerza neta sobre el objeto aumenta. Respuesta B (La relación entre la fuerza de apoyo, la fuerza de fricción y θ se determina mediante análisis) 6. Utilice la fuerza horizontal F1 para tirar lentamente del peso en el punto O. A medida que el ángulo θ aumenta gradualmente, ()F1F2θA F2 se hace más pequeño, F1 se hace más grande, B. F2 se hace más grande, F1 se hace más pequeño, C. F1 y F2 se hacen más grandes. Como fuerza resultante de F1 y F2, encuentre la relación entre F1, F2 y θ. ) Pregunta informativa 7. En los Juegos Olímpicos de Atenas 2004, los atletas chinos obtuvieron por primera vez el tercer lugar en la prueba de trampolín. Supongamos que el atleta solo se mueve en dirección vertical durante la actuación y que la curva que se muestra en la figura se dibuja en la computadora a través del sensor. La aceleración de la gravedad local g se considera 10 m/s2. Según la información proporcionada en la figura, la masa de los atletas chinos durante el ejercicio y la altura máxima levantada desde la cama de resortes son ()a 250 kg 1,6 MB 50 k G3 250 kg 4,8 MD. La fuerza del resorte fluctúa entre 500 N. Cuando el resorte se comprime hacia abajo al máximo, la fuerza elástica es máxima) 8. El objeto se mueve hacia arriba desde la parte inferior de la pendiente a lo largo de la pendiente a una determinada velocidad. , y el ángulo de inclinación puede variar entre 0° y 90°. La relación entre la distancia máxima x alcanzada por el objeto a lo largo del plano inclinado y el ángulo de inclinación θ se muestra en la figura: (1) ¿Cuál es el coeficiente de fricción cinética μ (2) θ del objeto y el contacto? superficie, X tiene un valor mínimo, encuentre el valor mínimo. (1) Se puede ver en la figura que cuando θ = 0, el objeto se desliza en el plano horizontal, el desplazamiento máximo es X = 10 m y la velocidad inicial del objeto es v0. Cuando el objeto se lanza verticalmente hacia arriba, la velocidad máxima del objeto es H = 10mμ= (2) Cuando el ángulo de inclinación de la pendiente es θ, la aceleración a'=gsinθ μgcosθ, =2a' x ', x cuando θ= 60° se obtiene de la segunda ley de Newton ' = =. Una tabla de madera con una longitud L = 1,6 m y una masa M = 3 kg se coloca sobre una superficie horizontal lisa, y un pequeño bloque con una masa m = 1 kg se coloca en el extremo derecho de la tabla de madera. El coeficiente de fricción cinética entre la tabla de madera y la pieza de trabajo es μ=0,1.
Ahora aplique una fuerza de tracción horizontal F a la tabla de madera, tomando g=10 m/s2. (2) Si la fuerza de tracción F=10N permanece sin cambios, la velocidad del pequeño bloque de madera cuando se desprende del tablero. El análisis muestra que (1) si el bloque de madera no cae cuando F es máximo, el bloque de madera y la tabla deben tener la misma aceleración máxima a1. Para el bloque de madera, la aceleración máxima A1=μg=1 m/s2 ①Para el. entero F = (m m)a 1 =(3 1)×1n = 4n (2) La aceleración de la tabla de madera tiene dos libros idénticos A y B, ambos con un peso de 5N. Si dos libros se dividen en partes iguales, se apilan transversalmente y se colocan sobre una mesa lisa, el libro A pasará a través de una mesa de luz. Ahora pruebe un conjunto de datos de la siguiente manera: multiplicado por 1234...n, número de acciones 24816...página por página.
Indicador cruzado n 4. 510. 522. 546. 5...190,5 Con base en los datos anteriores, intente averiguar: (1) Si el libro está dividido en 32 volúmenes, ¿cuál es el indicador? de la balanza de resorte? (2) ¿Cuántas hojas de papel tienen el mismo tamaño que la primera página? (3) Si el coeficiente de fricción cinética μ entre dos hojas de papel cualesquiera en dos libros es igual, ¿cuál es μ? Respuesta: (1)94,5N (2)64 (3)0,3 Los métodos de cálculo de la fricción estática y la fricción cinética son diferentes11. Como se muestra en la figura, dos objetos P y Q con masas M y M respectivamente están apilados en un plano inclinado con un ángulo de inclinación θ. El coeficiente de fricción cinética entre P y Q es μ1. Cuando se deslizan cuesta abajo desde el reposo, los dos objetos siempre permanecen relativamente estacionarios, por lo que la magnitud de la fuerza de fricción sobre el objeto P es: a 0b .μ1mg cosθc .μ2mg cosθd .(μ1 μ2)mg cosθ Solución analítica: Cuando el objeto Cuando P y Q se deslizan cuesta abajo con aceleración, la aceleración es: a = gsenθ-. La segunda ley de Newton se aplica al cuerpo P: MGS inθ-f = mader: f = μ2mgcosθ. Es decir, la opción C es correcta12. Como se muestra en la imagen, se apila arena fina seca en el suelo nivelado para formar una pila en forma de cono lo más alta posible. Utilice una cinta métrica para medir la circunferencia del fondo del montón de arena hasta p = 2,512 m. La distancia desde cualquier punto del fondo hasta la parte superior del montón de arena cónico es l = 0,500 m. Se puede estimar que el coeficiente de fricción cinética entre los granos de arena es _ _ _ _ _ _. Respuesta: 0,75 significa que cuando el cono está estable, la componente descendente de la gravedad sobre la arena fina reubicada es igual a la fricción de deslizamiento de la arena y la arena se desliza hacia abajo. Es decir: mgsin θ = μ gcos θ, μ=tanθ=, h y r se pueden calcular con base en los datos de la pregunta. Problema de valor crítico 13. Como se muestra en la imagen, hay una pequeña bola en la suave pendiente del automóvil atada con una línea delgada paralela a la pendiente. Para que la pelota no tenga presión en la pendiente, el automóvil debe acelerarse al menos a _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _El automóvil debe acelerar al menos uniformemente hasta _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _A la derecha. Cuando no hay tensión sobre la bola en el alambre delgado, la bola se sostiene solo por la fuerza y la gravedad. Según la ley de Newton, en dirección horizontal, Nsinα = Ma′ ③ En dirección vertical, Ncos α = MG4 solución A′ = GTANα, la dirección es hacia la izquierda. Comentario: Entre los dos problemas básicos de la dinámica, algunos involucran problemas críticos, y encontrar las condiciones críticas es la clave para resolver el problema. Dale un techo a la nueva casa. Para que las gotas de lluvia en el techo caigan por el techo en el menor tiempo posible, se supone que cuando las gotas de lluvia gotean por el techo, se puede ver que se deslizan hacia abajo desde un estado estacionario a lo largo de una pendiente suave. El techo cubierto es. Análisis: El borde inferior de la casa es fijo, la aceleración de las gotas de lluvia que caen a lo largo de la pendiente de la casa es a=gsina, la longitud de la pendiente de la casa es L/2cosa, t= = Cuando a = 45, la más corta El bloque de tiempo es 15.
Una masa de 0,8 kg reposa sobre un plano inclinado con una inclinación de 30°. Si se empuja un bloque de tamaño igual a 3 N en dirección horizontal paralela a la pendiente, permanecerá estacionario. Entonces la fuerza de fricción sobre el objeto es igual a. Análisis: El objeto estaba originalmente estacionario en el plano inclinado. La fuerza neta es cero. La gravedad se resuelve ortogonalmente hacia abajo y hacia abajo en la pendiente vertical de la siguiente manera: fn = mgcos 30ff = mgsin 30. Cuando se aplica una fuerza horizontal F al objeto en una dirección horizontal paralela a la pendiente, el bloque permanece estacionario, pero su dirección de movimiento con respecto a la pendiente cambia. Es decir, a lo largo de la dirección de la fuerza resultante de F y MGSiN 30, la fuerza de fricción estática F' en este momento es igual a la fuerza resultante de F y MGSiN 30, y la dirección es opuesta a la dirección de la fuerza resultante. Del conocimiento de la síntesis de fuerzas se deduce que F' = 5 N Problema de la cinta transportadora 16. Un trozo de carbón (puede considerarse una partícula) se coloca sobre una cinta transportadora horizontal larga de color claro. El coeficiente de fricción cinética entre el bloque de carbón y la cinta transportadora es μ. Inicialmente, tanto la cinta transportadora como el carbón están estacionarios. Ahora deje que la cinta transportadora comience a moverse con aceleración constante a0. Cuando su velocidad alcance v0, se moverá a una velocidad constante. Después de un tiempo, el carbón deja marcas negras en la cinta transportadora y el carbón ya no se desliza con respecto a la cinta transportadora. Encuentre la longitud de la marca negra: la marca negra en la cinta transportadora indica que el carbón y la cinta transportadora se deslizan entre sí. La aceleración del bloque de carbón es menor que la aceleración de la cinta transportadora a0. Según la segunda ley de Newton, a = μ g Suponga que pasa t y la velocidad de la cinta transportadora alcanza v0. En este momento, la velocidad del carbón es vv0= a0t v=at. Dejemos pasar t' durante algún tiempo y la velocidad del carbón también será v0. Entonces v 0 = v en ′, y a partir de entonces no se producirá ningún deslizamiento relativo. Durante este período, el desplazamiento de la cinta transportadora es S= a0t2 v0 t ', y el desplazamiento del bloque de carbón es S=, entonces la longitud de la trayectoria es L=S-s y el resultado es L= Pregunta experimental 17. En el experimento de utilizar un cronómetro de puntos para estudiar el cambio de la velocidad del vehículo con el tiempo, se obtuvo la cinta de papel que se muestra en la Figura 2-1-7. a, B, C, D, E, F y G son puntos de conteo, el intervalo de tiempo entre puntos de conteo adyacentes es 0,10 s, x1 = 1,20 cm, x2 = 1,60 cm... x^6 = 3,18 cm. (1) Calcule la velocidad instantánea del objeto en movimiento en los puntos B, C, D, E y f (2) Dibuje una imagen v-t en 2-19 y calcule la aceleración del objeto a partir de la imagen. Se recomienda que la velocidad en el tiempo intermedio sea igual a la velocidad promedio durante este período. Tracéelo en la imagen y calcule la aceleración a partir de la pendiente de la imagen. Problema del conector 18. Como se muestra en la figura, el objeto A se coloca sobre una mesa horizontal lisa y se ata con una cuerda. Si el otro extremo de la cuerda tira del objeto A con una fuerza de tracción de mg Newton, entonces la aceleración de A es a1. Si un objeto con masa M está suspendido en el otro extremo de la cuerda, entonces la aceleración de A es A. A 1 >: a2 b . A 1 lt; A1 = A2D. No se puede determinar la respuesta: A Análisis Cuando el objeto A es jalado por mg, la aceleración de A es a1 = mg/M Si un objeto con masa M se cuelga del otro extremo de la cuerda, ambos se mueven juntos, la aceleración es. lo mismo, y la fuerza resultante sigue siendo mg. Aceleración del objeto a2= mg /(M m) Correspondencia instantánea entre fuerza y aceleración 19. Un objeto permanece en reposo bajo la acción de múltiples fuerzas. Más tarde, sólo una fuerza sobre el objeto disminuye gradualmente hasta cero y luego aumenta gradualmente, mientras que las otras fuerzas permanecen sin cambios. Hasta que el objeto vuelva al estado de fuerza inicial, el objeto está en este proceso ()a. La velocidad del objeto aumenta gradualmente hasta un cierto valor y luego disminuye gradualmente hasta cero. b. La velocidad del objeto aumenta gradualmente desde cero hasta un cierto valor y luego disminuye gradualmente hasta otro valor. c. La velocidad del objeto aumenta gradualmente desde cero hasta un cierto valor. d. Ninguna de las afirmaciones anteriores es correcta: la fuerza resultante primero aumenta y luego disminuye. Según la segunda ley de Newton, el objeto primero acelera a medida que aumenta la aceleración. Luego realice un movimiento de aceleración con aceleración decreciente gradualmente. Cuando la fuerza vuelva al valor inicial, la velocidad aumentará al máximo. Respuesta: C20.. Sobre un terreno horizontal fijo y liso, hay bloques de madera A, B, A y B con masas m1 y m2 respectivamente. Están conectados por un resorte ligero que es empujado por una fuerza externa F que se mueve horizontalmente. A la derecha. Una vez estabilizado el resorte, A y B se moverán en línea recta con aceleración uniforme hacia la derecha, y la aceleración de A será hacia la derecha.
Cuando la fuerza externa F desaparece repentinamente, la aceleración del bloque A es A1 = _ _ _ _ _ _, y la aceleración del bloque B es A2 = _ _ _ _ _ _. Análisis: analice A y B en su conjunto, F = (m1 m2) a, y luego analice B, la fuerza del resorte es F′