高三物理動力分配原理題有很多,以下列舉幾個例子:
1. 輕繩跨過滑輪(不計摩擦)系住物體A和B,mA = 2kg,mB = 1kg,A與光滑斜面上的小木塊C保持相對靜止,一起沿斜面勻速下滑,已知A與斜面間的動摩擦因數為μ1 = 0.25,B與斜面間的動摩擦因數為μ2 = 0.5,不計滑輪的質量和摩擦,求A、B受到的拉力大小。
2. 質量為m的物體放在水平轉臺上,物體離轉臺中心的距離為r,物體與轉臺間的最大靜摩擦力為umg,物體與轉臺間無滑動地一起轉動。當轉臺的轉速增大到某一定值時,物體即將在轉臺上滑動,物體受到的摩擦為滑動摩擦力。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則當轉速為多少時,物體即將在轉臺上滑動?
以上題目都是高三物理動力分配原理的典型題目,涉及到物體的受力分析、摩擦力、牛頓第二定律等知識點的應用。解題時需要仔細分析物體之間的相互作用力和運動狀態,運用動力分配原理來求解。
例題:
一個質量為$m$的小球,在斜面和豎直墻壁的夾角為θ時靜止,求斜面對小球的支持力和摩擦力。
分析:
小球受到重力、彈力和摩擦力三個力作用,根據共點力平衡條件,這三個力的合力為零,即可列出動力分配原理方程。
解答:
設斜面對小球的支持力為$N$,摩擦力為$f$,則有:
$mg\sin\theta = f_{合}$
$N - mg\cos\theta = 0$
其中$f_{合}$是三個力的合力,根據動力分配原理,當小球受到沿斜面向上的拉力$F$時,有:
$F - f_{合} = \lambda(mg\cos\theta - N)$
當拉力$F$增大時,小球將沿著斜面向上運動。
其中$\lambda$是比例系數,表示三個力的合力與沿斜面向上的拉力之間的關系。
注意:本題中斜面對小球的支持力和摩擦力是已知的,因此不需要再求出這兩個力。