关联速度的问题Word格式.docx
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Vo通过定滑轮竖直向下拉小车在水平面上运动,
当运动到如图位
置时,细绳与水平成60°
角,则此时(
A.小车运动的速度为voB
C.小车在水平面上做加速运动
.小车运动的速度为2vo
D.小车在水平面上做减速运动
2.杆关联物体的速度的分解
典例2如图所示,水平面上固定一个与水平面夹角为0的斜杆A.另一竖直杆B以速度v水平向左
匀速直线运动,则从两杆开始相交到最后分离的过程中,两杆交点P的速度方向和大小分别为()
A.水平向左,大小为v
B.竖直向上,大小为vtan0
C.
沿A杆向上,大小为
v/cos0
D.
vcos0
3.关联物体的动力学问题
典例3(多选)如图所示,轻质不可伸长的细绳绕过光滑定滑轮
C与质量为m的物体A连接,A放在
倾角为
的光滑斜面上,绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体
B连接•现BC连线恰沿水平方向,从当前
位置开始
A.
物体A做加速运动
B.
物体A做匀速运动
Ft可能小于mgsin0
Ft一定大于mgsin0
【总结提升】
B以速度V0匀速下滑.设绳子的张力为Ft,在此后的运动过程中,下列说法正确的是(
有关联速度的问题,我们在处理的时候主要区分清楚那个是合速度,那个是分速度,我们只要把握住把没有沿绳子方向的速度向绳方向和垂直于绳的方向分解就可以了,最长见的的有下面几种情况
情况一:
从运动情况来看:
A的运动是沿绳子方向的,所以不需要分解A的速度,但是B运动的方向没
有沿绳子,所以就需要分解B的速度,然后根据两者在绳子方向的速度相等来求解两者之间的速度关系。
情况一图
情况二:
从运动上来看,A和B的运动方向都不沿绳,所以在处理速度的时候需要把
A和B的速度都
分解了,然后根据两者沿杆方向上的速度相等来找两者之间的关系。
【专练提升】
1.如图所示,人在岸上拉船,已知船的质量为m,水的阻力恒为
Ff,当轻绳与水平面的夹角为0时,
船的速度为v,此时人的拉力大小为F,则此时()
人拉绳行走的速度为VCOS0
人拉绳行走的速度为v/cos0
船的加速度为
船的加速度为
2.(
多选)如图所示,在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下,小车匀速地从
B点运动到M点,再运动到
N点的过程中,关于物体A的运动和受力情况,下列说法正确的是()
A.物体A也做匀速直线运动
B.物体A的速度可能为零
C.绳的拉力总是等于A的重力
D.绳的拉力总是大于A的重力
3如图所示,在水平力F作用下,物体B沿水平面向右运动,物体A恰匀速上升,那么以下说法正确
的是()
A.物体B正向右做匀减速运动
B.物体B正向右做加速运动
C.地面对B的摩擦力减小
D.斜绳与水平成30°
时,vA:
vB,3:
2
4.如图所示,中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上,通过定滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速
向上运动.则关于拉力F及拉力作用点的移动速度
A.F不变、v不变
B.F增大、v不变
C.F增大、v增大
D.F增大、v减小
v的下列说法正确的是
(
5.(多选)如图所示,将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为
m的小环,小环
套在竖直固定的光滑直杆上,光滑定滑轮与直杆的距离为
d.现将小环从与定滑轮等高的
A处由静止释放,
当小环沿直杆下滑距离也为d时(图中B处),下列说法正确的是(重力加速度为g)()
A.小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mg
B.小环到达B处时,重物上升的高度约为(2—1)d
V2
C.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于—
D.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于...2
6.一辆车通过一根跨过定滑轮的轻绳提升一个质量为
m的重物,开始车在滑轮的正下方,绳子的端点
离滑轮的距离是H.车由静止开始向左做匀加速运动,经过时间
试求:
(1)车向左运动的加速度的大小;
t,绳子与水平方向的夹角为如图所示,
(2)重物m在t时刻速度的大小.
关联速度的问题答案
典例1【答案】D
【解剂曰题怎可灿堀B的交际运动分鯨咸两个分运込如酬示,
平{亍囚边刑定则,可有:
vBsina=v毎区B加皱就■泌下滑,又□在増九所以■绸子建度右
增丸则A处丁加速远迅根硯曼力廿析』结合牛领第二定骸则肓;
FE>吐血小故A、D正甌臥C
時尿枚娃仏D一
典例2【答案】C
B杆竖
A、B
【解析】两杆的交点P参与了两个分运动:
与B杆一起以速度v水平向左的匀速直线运动和沿直向上的运动,交点P的实际运动方向沿A杆斜向上,则交点P的速度大小为vp=,故C正确,
C8砂
D错误.故选C.
典例3【答案】C
【解析】将小车速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解,如图:
人拉绳的速度与小车沿绳子方向的另速度是相茅的•根抿三角函数关系:
TTCOS60D=vO
则V-一蛍■飞=2v0
60°
随小车向左运动’小车与水平方向的夹角越来越大,
由件△一知V越来越大,则小车在水平面上做曲速运动•故B,C1E确一
1、【答案】C
【薛析】船的违度产生了两今效具;
一是潸轮垢船问的绳编短,二是绳蛊滑轮顺时针轄讷,因此將船的谏屢井斛如图南不,
人曲斯亍逹胡速度¥
人二我・注,心扎卫劃遐对関的拉力尊干人检绳的力,即绳的过力大小为E与水平方向咸0角,因此FmG—FUma,潯尸恥加〜耳,亡对”。
错
2、【答案】D
【解折】设粒J洋洼接的绳子与水平面的夬角为比4车的速東为⑺切哒个速度分解为沿绳斤冋社柑垂言纟电万冋冋卜的連揍;
艇二均形得崑万冋的凍虞対唤&
隨着a车习逼冋左迂劝,显熱0理帛先壇丈JS;
JSds斷以塢方向的井速度先越来越小信趣来趣大」敦删4a&
■滋虞丄龍方问分速度刘—讯皿在小车从右向左匀速行腔的讨程中物体A先虾做層速运动,憩后向上惟加速运动,加诫度始终向上,当小车列达M点时.绳子前速度为零,则籾佈A旳速哽也为雷・则由匕顿第二定律得;
F-碑=叫,即e呷十吟因此J绳的拉力总大于韧依A的重才,故选项仏c销逞3迭吠B、D正确.
3、【答案】D
A的速度,
【解析】A、将B的运动分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,沿绳子方向上的分速度等于
¥
迹卩亍四辿弟主nJfj:
玄3*B-Vi*縱kPB=Sra;
劇、F所以H的連蜗十til不捷匀册it•故
COSa
K.吕鲜
0在竖自方问上,対E有:
nie=EEisFtoaB,卜,则更特尢I堆大,根罄T虬摩f就I
竜兀.故G诸複.
6视0V*沖(TTS闕縄芍木平麻⑷附,叫:
叫=:
沢敵D正确、
4、【答案】D
【謀听】设绸子与竖直方向的戾角為B,因为A恆匀遠直鱼転动,在竖豊方向上合力为零,奁:
FB讣=吨,因为0猶大,则F増犬.物体玄沿绳了力向上的分圍因为0増俎贝」减卜D正确
5、【答案】ABD
【解析】如图所示,将小环速度v进行正交分解如图所示,
*
6、【答案】⑴
trtaut
【解析】
(1)车在时间
t内向左运动的位移:
H
x=
tan^
其舟連度讨与重軌曰的速度大水相菩,讪=Z『二遊趴所以,小球在^处的速度与重物上升
的速襄大小之比等于适,匚顶错请,□呗正确.力娜霹放若』▽堆剧』B挽N丽就二呻胡,讪增応由此可知小吓刚释敝惟掘具有冋上的加速議.敲緡中张力一走大于叭’舟取正确』<W到达Bfibi%绵占言杆间的夹审为祐S車物上升的高专h=(击—咖,即页于臨
J、E
所以a=--—一
Cttan0
⑵车的速度v车=at
ftam?
由运动的分解知识可知,
车的速度v车沿绳的分速度与重物m的速度相等,
即v物=v车cos0
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