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第三单元牛顿运动定律
§4 牛顿运动定律应用2
一.知识点
1.动力学图像问题
2.传送带模型
3.板块模型
二.典例解析
1.动力学图像问题(s—t、v—t、a—t、F—t、F—x……有一定的综合性)
【例1】(2013年课标)2012年11月,“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功。图(a)为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图。飞机着舰并成功钩住阻拦索后,飞机的动力系统立即关闭,阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力,使飞机在甲板上短距离滑行后停止,某次降落,以飞机着舰为计时零点,飞机在t=0.4s时恰好钩住阻拦索中间位置,其着舰到停止的速度-时间图线如图(b)所示。假如无阻拦索,飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为1000m。已知航母始终静止,重力加速度的大小为g。则
A.从着舰到停止,飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的1/10
B.在0.4s~2.5s时间内,阻拦索的张力几乎不随时间变化
C.在滑行过程中,飞行员所承受的加速度大小会超过2.5g
D.在0.4s~2.5s时间内,阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变
变式1 (2012年北京卷)一只皮球竖直向上抛出,皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比.下列描绘将皮球在上升过程中加速度大小a与时间t关系的图象,可能正确的是
变式2 如图所示,水平面上质量相等的两木块A、B,用轻弹簧相连接,这个系统处于平衡状态。现用一竖直向上的力F拉动木块A,使木块A向上做匀加速直线运动(如图b),研究从力F刚作用在木块A瞬间到木块B刚离开地面瞬间的这一过程,并选定该过程中木块A的起点位置为座标原点.则下面图中能正确表示力F和木块A的位移x之间关系的图是
变式3 用水平力F拉着一物体在水平地面上做匀速运动,从某时刻起力F随时间均匀减小,物体所受的摩擦力随时间t变化如下图中实线所示。下列说法正确的是
A.F是从t1时刻开始减小的,t2时刻物体的速度刚好变为零
B.F是从t1时刻开始减小的,t3时刻物体的速度刚好变为零
C.F是从t2时刻开始减小的,t2时刻物体的速度刚好变为零
D.F是从t2时刻开始减小的,t3时刻物体的速度刚好变为零
再问:0—t1内物体做运动;t1—t2内物体做运动;t2—t3内物体做运动
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