【文档说明】(新高考)高考物理一轮复习课件第3章专题强化5《牛顿第2定律的综合应用》(含解析).ppt,共(74)页,2.271 MB,由MTyang资料小铺上传
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第三章牛顿运动定律专题强化五牛顿第二定律的综合应用目标要求1.知道连接体的类型以及运动特点,会用整体法、隔离法解决连接体问题.2.理解几种常见的临界极值条件.3.会用极限法、假设法、数学方法解决临界极值问题.内容索引题型一动
力学中的连接体问题题型二动力学中的临界和极值问题课时精练题型三动力学图像问题题型一动力学中的连接体问题1.连接体多个相互关联的物体连接(叠放、并排或由绳子、细杆、弹簧等联系)在一起构成的物体系统称为连接体.连接体一般(含弹簧的系统,系统稳定时)具有相同的运动情况(速度、加速度).2.常
见的连接体(1)物物叠放连接体:两物体通过弹力、摩擦力作用,具有相同的速度和加速度速度、加速度相同(2)轻绳连接体:轻绳在伸直状态下,两端的连接体沿绳方向的速度总是相等.速度、加速度相同速度、加速度大小相等,
方向不同(3)轻杆连接体:轻杆平动时,连接体具有相同的平动速度.速度、加速度相同(4)弹簧连接体:在弹簧发生形变的过程中,两端连接体的速度、加速度不一定相等;在弹簧形变最大时,两端连接体的速度、加速度相等.3.整体法与隔离法在连接体中的应用
(1)整体法当连接体内(即系统内)各物体的加速度相同时,可以把系统内的所有物体看成一个整体,分析其受力和运动情况,运用牛顿第二定律对整体列方程求解的方法.(2)隔离法当求系统内物体间相互作用的内力时,常把某个物体从
系统中隔离出来,分析其受力和运动情况,再用牛顿第二定律对隔离出来的物体列方程求解的方法.(3)处理连接体方法①共速连接体,一般采用先整体后隔离的方法.如图所示,先用整体法得出合力F与a的关系,F=(mA+mB)a,再
隔离单个物体(部分物体)研究F内力②关联速度连接体分别对两物体受力分析,分别应用牛顿第二定律列出方程,联立方程求解.例1如图所示,水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2,中间用一条轻绳连接,两木块的材料相同,现用力F向右拉木块2,当两木块一起向右做匀加速直线运动时,已知重力加速度为g,
下列说法正确的是A.若水平面是光滑的,则m2越大绳的拉力越大B.若木块和地面间的动摩擦因数为μ,则绳的拉力为C.绳的拉力大小与水平面是否粗糙无关D.绳的拉力大小与水平面是否粗糙有关考向1共速连接体√例2(多选)如图所示,质量分别为m
A、mB的A、B两物块紧靠在一起放在倾角为θ的固定斜面上,两物块与斜面间的动摩擦因数相同,用始终平行于斜面向上的恒力F推A,使它们沿斜面向上匀加速运动,为了增大A、B间的压力,可行的办法是A.增大推力FB.减小倾角θC.减小B的质量D.减小A的质量√√设物块与斜面间的动摩擦因数为μ,对A、B
整体受力分析,有F-(mA+mB)gsinθ-μ(mA+mB)gcosθ=(mA+mB)a,对B受力分析,有FAB-mBgsinθ-μmBgcosθ=mBa,由以上两式可得FAB=为了增大A、B间的压力,即FAB增大,应
增大推力F或减小A的质量,增大B的质量.故A、D正确,B、C错误.两物块在力F作用下一起运动,系统的加速度与每个物块的加速度相同,如图:力的“分配”方法点拨地面光滑m1、m2与地面间的动摩擦因数相同,地面粗糙以上4种情形中,F一定,两物块间的弹力只与物块的质量有关力的“分配”方法点拨m1、m2与固
定粗糙斜面间的动摩擦因数相同,例3(2022·山东师范大学附中高三月考)如图所示,足够长的倾角θ=37°的光滑斜面体固定在水平地面上,一根轻绳跨过定滑轮,一端与质量为m1=1kg的物块A连接,另一端与质量为m2=3kg的物块B连接,绳与斜面保持平行.开始时,用手按住A,使B悬于空
中,释放后,在B落地之前,下列说法正确的是(所有摩擦均忽略不计,不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)A.绳的拉力大小为30NB.绳的拉力大小为6NC.物块B的加速度大小为6m/s2D.如果将B物块换成一个竖直向下大小为30N的力,
对物块A的运动没有影响考向2关联速度连接体√对B隔离分析,由牛顿第二定律得m2g-FT=m2a,对A、B整体分析,由牛顿第二定律得m2g-m1gsinθ=(m1+m2)a,联立解得a=6m/s2,FT=12N,故A、B错误,C正确;如果将B物块换成一个竖直向下大小为30N的力
,对A由牛顿第二定律得F-m1gsinθ=m1a′,解得a′=24m/s2,前后加速度不一样,对物块A的运动有影响,故D错误.题型二动力学中的临界和极值问题1.常见的临界条件(1)两物体脱离的临界条件:FN=0.(2)相对滑动的
临界条件:静摩擦力达到最大值.(3)绳子断裂或松弛的临界条件:绳子断裂的临界条件是绳中张力等于它所能承受的最大张力;绳子松弛的临界条件是FT=0.2.解题基本思路(1)认真审题,详细分析问题中变化的过程(包括分析整个过程中有几个阶段);
(2)寻找过程中变化的物理量;(3)探索物理量的变化规律;(4)确定临界状态,分析临界条件,找出临界关系.3.解题方法极限法把物理问题(或过程)推向极端,从而使临界现象(或状态)暴露出来,以达到正确解决问题的目的假设法临
界问题存在多种可能,特别是非此即彼两种可能时,或变化过程中可能出现临界条件,也可能不出现临界条件时,往往用假设法解决问题数学法将物理过程转化为数学表达式,根据数学表达式解出临界条件例4(多选)如图所示,A、B两物块叠在
一起静止在水平地面上,A物块的质量mA=2kg,B物块的质量mB=3kg,A与B接触面间的动摩擦因数μ1=0.4,B与地面间的动摩擦因数μ2=0.1,现对A或对B施加一水平外力F,使A、B相对静止一起沿水平地面运动,重力加速度g=10m/s2,
物块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.下列说法正确的是A.若外力F作用到物块A上,则其最小值为8NB.若外力F作用到物块A上,则其最大值为10NC.若外力F作用到物块B上,则其最小值为13ND.若外力F作用到物块B上,则其最大值为2
5N√考向1相对滑动的临界问题√当外力F作用到A上时,A对B的摩擦力达到最大静摩擦力时,两者相对静止,F达到最大值,对B根据牛顿第二定律,有:μ1mAg-μ2(mA+mB)g=mBa1,代入数据解得a
1=1m/s2,对整体:F1-μ2(mA+mB)g=(mA+mB)a1,代入数据,解得:F1=10N,故B正确;当外力F作用到B上时,A对B的摩擦力达到最大静摩擦力时,两者相对静止,F达到最大值,对A,根据牛顿
第二定律,有μ1mAg=mAa2,得a2=μ1g=4m/s2,对A、B整体:F2-μ2(mA+mB)g=(mA+mB)a2,代入数据解得:F2=25N,故D正确;无论F作用于A还是B上,A、B刚开始相对地面滑动时,Fmin=μ2(mA+mB)g=5N,A、C错误.例5如图所示,一块
质量m=2kg的木块放置在质量M=6kg、倾角θ=37°的粗糙斜面体上,木块与斜面体间的动摩擦因数μ=0.8,二者静止在光滑水平面上.现对斜面体施加一个水平向左的作用力F,若要保证木块和斜面体不发生相对滑动,求F的大小范围.(设最大静摩擦力等于滑动摩
擦力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)答案0≤F≤310N若要保证木块和斜面体不发生相对滑动,则两物体以相同的加速度向左做匀加速直线运动,由于μ>tanθ,故当F=0时,木块静止在斜面上,即F的最小值为0;根据题意可知,
当木块相对斜面体恰不向上滑动时,F有最大值Fm,设此时两物体运动的加速度为a,两物体之间的摩擦力大小为Ff,斜面体对木块的支持力为FN.对整体和木块分别进行受力分析,如图甲、乙对整体受力分析Fm=(m+M)a,对木块受力分析Ff=μFN,水平方向Ff
cosθ+FNsinθ=ma,竖直方向FNcosθ=mg+Ffsinθ,联立以上各式,代入数据解得Fm=310N,故F的大小范围为0≤F≤310N.例6(多选)如图所示,质量mB=2kg的水平托盘B与一竖直放置的轻弹簧焊
接,托盘上放一质量mA=1kg的小物块A,整个装置静止.现对小物块A施加一个竖直向上的变力F,使其从静止开始以加速度a=2m/s2做匀加速直线运动,已知弹簧的劲度系数k=600N/m,g=10m/s2.以下结论正确的
是A.变力F的最小值为2NB.变力F的最小值为6NC.小物块A与托盘B分离瞬间的速度为0.2m/sD.小物块A与托盘B分离瞬间的速度为考向2恰好脱离的动力学临界问题√√A、B整体受力产生加速度,则有F+FNA
B-(mA+mB)g=(mA+mB)a,F=(mA+mB)a+(mA+mB)g-FNAB,当FNAB最大时,F最小,即刚开始施力时,FNAB最大,等于重力,则Fmin=(mA+mB)a=6N,B正确,A错误;刚开始,弹簧的压缩量为x1==0.05m;A、B分离时,其间恰好无作用力,对托
盘B,由牛顿第二定律可知kx2-mBg=mBa,得x2=0.04m.物块A在这一过程的位移为Δx=x1-x2=0.01m,由运动学公式可知v2=2aΔx,代入数据得v=0.2m/s,C正确,D错误.连接体恰好脱离满足两个条件(1)物体间的弹力FN=0
;(2)脱离瞬间系统、单个物体的加速度仍相等.方法点拨例7如图甲所示,木板与水平地面间的夹角θ可以随意改变,当θ=30°时,可视为质点的一小物块恰好能沿着木板匀速下滑.如图乙,若让该小物块从木板的底端每次均以大小相同的初速度v0=10m/s沿
木板向上运动,随着θ的改变,小物块沿木板向上滑行的距离x将发生变化,重力加速度g取10m/s2.(1)求小物块与木板间的动摩擦因数;考向3动力学中的极值问题当θ=30°时,小物块恰好能沿着木板匀速下滑,则mgsinθ=Ff,Ff=
μmgcosθ(2)当θ角满足什么条件时,小物块沿木板向上滑行的距离最小,并求出此最小值.当θ变化时,设沿斜面向上为正方向,物块的加速度为a,则-mgsinθ-μmgcosθ=ma,故α=30°,当α+θ=90°时x最小,即θ=60°
,题型三动力学图像问题1.常见图像v-t图像、a-t图像、F-t图像、F-a图像等.2.题型分类(1)已知物体受到的力随时间变化的图线,要求分析物体的运动情况.(2)已知物体的速度、加速度随时间变化的图线,要求分析物体的受力情况.(3)由已知条件确定某物理量的变化图像.3.解题策
略(1)分清图像的类别:即分清横、纵坐标所代表的物理量,明确其物理意义,掌握物理图像所反映的物理过程,会分析临界点.(2)注意图线中的一些特殊点所表示的物理意义:图线与横、纵坐标的交点,图线的转折点,两图线的交点等.(3)明确能从图像中获得哪些信息:把图像与具体的题意、情景结合
起来,应用物理规律列出与图像对应的函数方程式,进而明确“图像与公式”“图像与物体”间的关系,以便对有关物理问题作出准确判断.例8(多选)(2019·全国卷Ⅲ·20)如图(a),物块和木板叠放在实验台上,物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平.t=0时,木板
开始受到水平外力F的作用,在t=4s时撤去外力.细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图(b)所示,木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示.木板与实验台之间的摩擦可以忽略.重力加速度取10m/s2.由题给数据可以得出A.木板的质量为1kgB.2s~4s内,力F的大小为0.4NC
.0~2s内,力F的大小保持不变D.物块与木板之间的动摩擦因数为0.2√√由题图(c)可知木板在0~2s内处于静止状态,再结合题图(b)中细绳对物块的拉力f在0~2s内逐渐增大,可知物块受到木板的摩擦力逐渐增大,故可以判
断木板受到的水平外力F也逐渐增大,选项C错误;由题图(c)可知木板在2s~4s内做匀加速运动,其加速度大小为a1==0.2m/s2,对木板进行受力分析,由牛顿第二定律可得F-f摩=ma1,在4~5s内做匀减速运动,其加速度大
小为a2==0.2m/s2,f摩=ma2,另外由于物块静止不动,同时结合题图(b)可知物块与木板之间的滑动摩擦力f摩=0.2N,解得m=1kg、F=0.4N,选项A、B正确;由于不知道物块的质量,所以不能求出物块与木板之间的动摩擦因数,选项D错
误.课时精练1.(多选)如图所示,水平地面上有三个靠在一起的物块A、B和C,质量均为m,设它们与地面间的动摩擦因数均为μ,用水平向右的恒力F推物块A,使三个物块一起向右做匀加速直线运动,用F1、F2分别表示A与B、B与C之间相互作用力的大小,则下列判断正确的是A.若μ≠0,则F1∶F2=
2∶1B.若μ≠0,则F1∶F2=3∶1C.若μ=0,则F1∶F2=2∶1D.若μ=0,则F1∶F2=3∶1√必备基础练123456789101112√13三物块一起向右做匀加速直线运动,设加速度为a,若μ=0,分别对物块B、C组成的系统和物块C应用牛顿
第二定律有F1=2ma,F2=ma,易得F1∶F2=2∶1,C项正确,D项错误;若μ≠0,分别对物块B、C组成的系统和物块C应用牛顿第二定律有F1-2μmg=2ma,F2-μmg=ma,易得F1∶F2=2∶1,A项正确,B项错误.1234567891011
12132.如图所示,质量为M、中空为半球形的光滑凹槽放置于光滑水平地面上,光滑凹槽内有一质量为m的小铁球,现用一水平向右的推力F推动凹槽,小铁球与光滑凹槽相对静止时,凹槽圆心和小铁球的连线与竖直方向成α角.重力加速度为g,则下列说法正确的是A.小铁球受到的合
外力方向水平向左B.凹槽对小铁球的支持力为C.系统的加速度为a=gtanαD.推力F=Mgtanα√12345678910111213根据小铁球与光滑凹槽相对静止可知,系统有水平向右的加速度a=gtanα,小铁球受到的合
外力方向水平向右,凹槽对小铁球的支持力为,推力F=(M+m)gtanα,选项A、B、D错误,C正确.123456789101112133.(2020·江苏卷·5)中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”,为国际抗疫贡献了中国力量.某运送防疫物资的
班列由40节质量相等的车厢组成,在车头牵引下,列车沿平直轨道匀加速行驶时,第2节对第3节车厢的牵引力为F.若每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等,则倒数第3节对倒数第2节车厢的牵引力为√12345678910111213设列
车的加速度为a,每节车厢的质量为m,每节车厢受到的阻力为Ff,对后38节车厢,由牛顿第二定律有F-38Ff=38ma;设倒数第3节车厢对倒数第2节车厢的牵引力为F1,对后2节车厢,由牛顿第二定律得F1-2Ff=2ma,联立解得F1=,故选项C正确.
123456789101112134.如图所示,在光滑水平面上有一辆小车A,其质量为mA=2.0kg,小车上放一个物体B,其质量为mB=1.0kg.如图甲所示,给B一个水平推力F,当F增大到稍大于3.0N时,A、B开始相对滑动,如果撤去F,对A施
加一水平推力F′,如图乙所示.要使A、B不相对滑动,则F′的最大值Fmax为A.2.0NB.3.0NC.6.0ND.9.0N123456789√10111213根据题图甲所示,设A、B间的静摩擦力达到最大值Ffmax时,系统的加速度为a,根据牛顿第二定律,对
A、B整体有F=(mA+mB)a,对A有Ffmax=mAa,代入数据解得Ffmax=2.0N;根据题图乙所示情况,设A、B刚开始滑动时系统的加速度为a′,根据牛顿第二定律,以B为研究对象有Ffmax=mBa′,以A、B整体为研究对象,有Fmax=(mA+mB)a′,代入数
据解得Fmax=6.0N,故选C.123456789101112135.如图(a),一物块在t=0时刻滑上一固定斜面,其运动的v-t图线如图(b)所示.若重力加速度及图中的v0、v1、t1均为已知量,则不可求出A.斜面的倾角B.物块的质量C.物块与斜面间的动摩擦因数D.物块沿斜面向上滑行的最
大高度√12345678910111213由题图可知,物块上滑的加速度大小a1=下滑的加速度大小a2=根据牛顿第二定律,物块上滑时有mgsinθ+μmgcosθ=ma1,下滑时有mgsinθ-μmgcosθ=ma2,则可求得斜面倾角及动摩擦因数,故A、C不符合题意;
由于m均消去,无法求得物块的质量,故B符合题意;物块上滑的最大距离x=则最大高度h=x·sinθ,故D不符合题意.123456789101112136.(2018·全国卷Ⅰ·15)如图,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P,系统处于静止状态.现用一竖直
向上的力F作用在P上,使其向上做匀加速直线运动.以x表示P离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是√12345678910111213设物块P静止时,弹簧的长度为x0,原长为l,则有k
(l-x0)=mg,物块P向上做匀加速直线运动时受重力mg、弹簧弹力k(l-x0-x)及力F,根据牛顿第二定律,得F+k(l-x0-x)-mg=ma,故F=kx+ma.根据数学知识知F-x图像是纵轴截距为ma、斜率为k的一次函数图像
,故可能正确的是A.123456789101112137.如图所示,质量m=2kg的小球用细绳拴在倾角θ=37°的光滑斜面上,此时,细绳平行于斜面.取g=10m/s2(sin37°=0.6,cos37°=0.8).下列说法正确的是A.当斜面体以5m/s2的加速度向右加速运动时,绳子拉力大小为20
NB.当斜面体以5m/s2的加速度向右加速运动时,绳子拉力大小为30NC.当斜面体以20m/s2的加速度向右加速运动时,绳子拉力大小为40ND.当斜面体以20m/s2的加速度向右加速运动时,绳子拉力大小为60N√
123456789能力综合练10111213123456789101112小球刚好离开斜面时的临界条件是斜面对小球的弹力恰好为零,斜面对小球的弹力恰好为零时,设绳子的拉力为F,斜面体的加速度为a0,以小球为研究对象,根据牛顿第二定律有Fcosθ=ma0,Fsinθ-mg=0,代入数据解得a0≈13
.3m/s2.①由于a1=5m/s2<a0,可见小球仍在斜面上,此时小球的受力情况如图甲所示,以小球为研究对象,根据牛顿第二定律有F1sinθ+FNcosθ-mg=0,F1cosθ-FNsinθ=ma1,代入数据解得F1=20N,选项A正确,B错误;13123456789101112②由于a2=
20m/s2>a0,可见小球离开了斜面,此时小球的受力情况如图乙所示,设绳子与水平方向的夹角为α,以小球为研究对象,根据牛顿第二定律有F2cosα=ma2,F2sinα-mg=0,代入数据解得F2=选项C、D错误.138.(多选)物块B放
在光滑的水平桌面上,其上放置物块A,物块A、C通过细绳相连,细绳跨过定滑轮,如图所示,物块A、B、C质量均为m,现释放物块C,A和B一起以相同加速度加速运动,不计细绳与滑轮之间的摩擦力,重力加速度大小为g,A、B未与滑轮相撞,C未落地,则细绳中的拉力大小及
A、B间的摩擦力大小分别为123456789√101112√13123456789101112139.(多选)如图甲所示,用一水平力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑固定斜面上的物体,逐渐增大F,物体做变加速运动,其加速度a随外力F变
化的图像如图乙所示,重力加速度为g=10m/s2,根据图乙中所提供的信息可以计算出A.物体的质量B.斜面的倾角正弦值C.加速度为6m/s2时物体的速度D.物体能静止在斜面上所施加的最小外力√√√1234567891011
1213对物体,由牛顿第二定律可得Fcosθ-mgsinθ=ma,上式可改写为a=-gsinθ,故a-F图像的斜率为k==0.4kg-1,截距为b=-gsinθ=-6m/s2,解得物体质量为m=2kg,sinθ=0.6,故A、B正确;由于外力F为变力,物体做非匀变速运动,故利用高
中物理知识无法求出加速度为6m/s2时物体的速度,C错误;物体能静止在斜面上所施加的最小外力为Fmin=mgsinθ=12N,故D正确.1234567891011121310.(多选)如图所示,倾角为θ的斜面体放在粗糙的
水平地面上,现有一带固定支架的滑块m正沿斜面加速下滑.支架上用细线悬挂的小球达到稳定(与滑块相对静止)后,悬线的方向与竖直方向的夹角也为θ,斜面体始终保持静止,则下列说法正确的是A.斜面光滑B.斜面粗糙C.达到稳定状态后,地面对斜面体的摩擦力水平向左D.达到稳定状态后,地面
对斜面体的摩擦力水平向右123456789√101112√13隔离小球,可知稳定后小球的加速度方向沿斜面向下,大小为gsinθ,小球稳定后,支架系统的加速度与小球的加速度相同,对支架系统进行分析,只有斜面光滑,支架系统的加速度才是g
sinθ,A正确,B错误.隔离斜面体,斜面体受到的力有自身重力、地面的支持力、支架系统对它垂直斜面向下的压力,因斜面体始终保持静止,则斜面体还应受到地面对它水平向左的摩擦力,C正确,D错误.1234567891011121311.(多选
)如图甲所示,足够长的木板B静置于光滑水平面上,其上放置小滑块A,滑块A受到随时间t变化的水平拉力F作用时,用传感器测出滑块A的加速度a,得到如图乙所示的a-F图像,A、B之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/
s2,则A.滑块A的质量为4kgB.木板B的质量为2kgC.当F=10N时滑块A加速度为6m/s2D.滑块A与木板B间动摩擦因数为0.2123456789√101112√13设滑块A的质量m,木板B的质量为M,滑块A与木板B间的动摩擦因数为μ.由题图乙可知,当F=Fm=6N时,滑块A
与木板B达到最大共同加速度为am=2m/s2,根据牛顿第二定律有Fm=(M+m)am,解得M+m=3kg;当F>6N时,A与B将发生相对滑动,对A单独应用牛顿第二定律有F-μmg=ma,整理得a=-μg;根据题图乙解得
m=1kg,μ=0.4,则M=2kg,A、D错误,B正确;当F=10N时,木板A的加速度为aA=1234567891011121312.(多选)如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上.
A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为μ.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F,则A.当F<2μmg时,A、B都相对地面静止C.当F>3μmg时,A相对B滑动D.无论F为何值,B的加速度不会超
过123456789√101112素养提升练√√13A、B相对静止,但两者相对地面一起向右做匀加速直线运动;当F>3μmg时,A相对B向右做加速运动,B相对地面也向右加速,选项A错误,选项C正确.123
456789101112131234567891011121313.如图所示,一弹簧一端固定在倾角为θ=37°的足够长的光滑固定斜面的底端,另一端拴住质量为m1=6kg的物体P,Q为一质量为m2=10kg的物体,弹簧的质量不计,劲度
系数k=600N/m,系统处于静止状态.现给物体Q施加一个方向沿斜面向上的力F,使它从静止开始沿斜面向上做匀加速运动,已知在前0.2s时间内,F为变力,0.2s以后F为恒力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2.求:(1)系统处于静
止状态时,弹簧的压缩量x0;123456789101112答案0.16m13设开始时弹簧的压缩量为x0,对P、Q整体受力分析,平行斜面方向有(m1+m2)gsinθ=kx0解得x0=0.16m.12345678910111213(2)物体Q从静止开始沿斜面向上做匀加速运动的加速度大小
a;12345678910111213前0.2s时间内F为变力,之后为恒力,则0.2s时刻两物体分离,此时P、Q之间的弹力为零且加速度大小相等,设此时弹簧的压缩量为x1,对物体P,由牛顿第二定律得:k
x1-m1gsinθ=m1a前0.2s时间内两物体的位移:12345678910111213(3)力F的最大值与最小值.12345678910111213对Q应用牛顿第二定律得Fmax-m2gsinθ=m2a123456789
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