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高中物理必修二知识点总结(人教版)

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12

(M+m)gh2=(M+m)vc④

2vc=2gh2=80m/s≈9 m/s⑤

(3)设拉力为FT,青藤长度为L,在最低点,由牛顿第二定律得 ?M+m?v2c

F-(M+m)g=⑥

L由几何关系

2

(L-h2)2+x22=L⑦

故L=10 m⑧

综合⑤⑥⑧式并代入数据得F=216 N⑨

20.如图 7-11 所示,位于竖直平面内的轨道,由一段斜直轨道和圆形轨道分别与水平面相切连接而成,各接触面都是光滑的,圆形轨道的半径

为 R.一质量为 m 的小物块从斜轨道上 A点处由静止开始下滑,恰好通过圆形轨道最高点 D.物块通过轨道连接处 B、C 时无机械能损失.求:

(1)小物块通过 D 点时的速度 vD 的大小;

(2)小物块通过圆形轨道最低点 C时轨道对物块的支持力 F 的大小; (3)A 点距水平面的高度 h.

【解析】(1)小物块通过最高点D时,由牛顿第二定律

2vD

mg=m,得vD=gR. ①

R

(2)物块从C点到D点的过程中,由动能定理得 112

-mg·2R=mv2D-mvC ② 22联立①②式解得vC=5gR

小物块通过最低点C时,由牛顿第二定律得 v2CF-mg=m,解得F=6mg.

R

(3)小物块从A点运动到C点的过程中,由动能定理得 1

mgh=mv2,解得h=2.5R.

2C

21.人在 A 点拉着绳通过一定滑轮吊起质量为m=50 kg 的物体 G,如图 7-8所示.开始时绳与水平方向的夹角为60°,人匀速提起重物由 A 点沿水平方向运动s=2 m 而到达 B 点,此时绳与水平

2

方向成30度角.求人对绳的拉力做了多少功?(取g=10 m/s)

解:人对绳的拉力大小虽然始终等于物体的重力,但方向却

时刻在变,而已知的位移s 方向一直水平,所以无法利用W=Fscos α直接求拉力的功.若转换一下研究对象则不难发现,人对绳的拉 力做的功与绳对物体的拉力做的功是相同的,而绳对物体的拉力 则是恒力,可利用 W=Fscos α求解了!

设滑轮距地面的高度为h,则h(即h=

3s 2

11?)?s

tan30?tan60?人由A走到B的过程中,重物上升的高度Δh等于滑轮右侧绳子增加的长度,

hh

即Δh=-=(3-1)s

sin 30°sin 60°

人对绳做的功为W=mg·Δh=(3-1)mgs=732 J.

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12(M+m)gh2=(M+m)vc④ 2vc=2gh2=80m/s≈9 m/s⑤ (3)设拉力为FT,青藤长度为L,在最低点,由牛顿第二定律得 ?M+m?v2cF-(M+m)g=⑥ L由几何关系 2(L-h2)2+x22=L⑦ 故L=10 m⑧ 综合⑤⑥⑧式并代入数据得F=216 N⑨ 20.如图 7-11 所示,位于竖直平面内的轨道,由一段斜直轨道和圆形轨道分别与水平面相切连接而成,各接触面都是光滑的,圆形轨道的半径为 R.一质量为 m 的小物块从斜轨道上 A点处由静止开始下滑,恰好通过圆形轨道最高点 D.物块通过轨道连接处 B、C 时无机械能损失.求: (1)小物块通过 D 点时的速度 vD 的大小;

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