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1. 曲線運動中的平拋運動。
2. 勻速圓周運動向心力的來源,向心力的表達式及其應用。
3. 描述圓周運動的物理量:線速度、角速度、周期、轉速等。
4. 描述勻速圓周運動的物理量:向心加速度、向心力等。
5. 離心現象及其應用。
6. 曲線運動中的物體在某點的速度方向即為該點的切線方向。
7. 曲線運動的條件:合外力與速度不一條直線上。
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題目:
【高三物理月考題】一個質量為m的物體,在平行于斜面向上的恒力F的作用下,從斜面底端A點靜止開始運動,到達斜面頂端B點時,物體恰好沿斜面勻速上升。已知斜面與物體間的動摩擦因數為μ,斜面的傾角為θ,求:
(1)物體到達B點時的速度大小;
(2)物體從A到B的過程中,拉力F做的功;
(3)物體從A到B的過程中,拉力F至少做多少功才能保證物體能到達B點?
答案:
(1)物體到達B點時的速度大小為v = (F - μmgcosθ)sinθ / m。
(2)物體從A到B的過程中,拉力F做的功為W = Fs = F(L + h)。
其中,L為斜面的長度,h為物體上升的高度。
(3)物體從A到B的過程中,拉力F至少做多少功才能保證物體能到達B點,可以通過動能定理求解。設拉力F至少做W'的功才能保證物體能到達B點,則有:W' - μmgLsinθ - μmgh - W = 0 - 0。其中,W'為拉力F至少做的功,W為物體克服摩擦力做的功。解得:W' = μmgLsinθ + μmgh + W。
綜上,物體從A到B的過程中,拉力F至少做μmgLsinθ + μmgh + W的功才能保證物體能到達B點。
解析:
本題主要考查了牛頓運動定律、動能定理和摩擦力的應用。在解題過程中,需要熟練掌握這些基本概念和定理的應用。
第一問中,根據牛頓第二定律和運動學公式可以求得物體到達B點時的速度大小;
第二問中,根據功的計算公式可以求得拉力F做的功;
第三問中,通過動能定理可以求得拉力F至少做多少功才能保證物體能到達B點。
在解題過程中需要注意摩擦力的方向和大小,以及斜面的長度和高度等物理量的含義和計算方法。同時,還需要注意動能定理的應用條件和方法。