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绳 拉 物 问 题
【问题综述】 此类问题的关键是:
准确判断谁是合运动,谁是分运动;实际运动是合运动
根据运动效果寻找分运动;
一般情况下,分运动表现在:
①沿绳方向的伸长或收缩运动;
②垂直于绳方向的旋转运动。
5.对多个用绳连接的物体系统,要牢记在绳的方向上各点的速度大小相等。
1. 汽车通过绳子拉小船,则( )
A、汽车匀速则小船一定匀速B、汽车匀速则小船一定加速C、汽车减速则小船一定匀速D、小船匀速则汽车一定减速
2:如图,汽车拉着重物 G,则( )
A、汽车向左匀速,重物向上加速
B、汽车向左匀速,重物所受绳拉力小于重物重力
C、汽车向左匀速,重物所受绳拉力大于于重物重力 G D、汽车向右匀速,重物向下减速
3:如左图,若已知物体 A 的速度大小为 v
,求重物 B 的速度大
vA A
v
θ 小?
AB v
A
B
5 如图所示,A、B 两物体用细绳相连,在水平面上运动,当α =45
=30 度时,物体 A 的速度为 2 m/s,这时 B 的速度为 。
α β
度, β
A B
6.质量分别为 m 和 M 的两个物体跨过定滑轮如图所示,在 M 沿光滑水平面中,两物体速度的大小关系为( )
A.V ﹤V
运动的过程
1 2
B.V ﹥V
1 2
C.V =V
1 2
解开绳拉物体问题的“死结”
一、有关运动的合成和分解问题
①当物体的运动方向沿绳子方向(与绳子平行)时,物体的速度与绳子的 速度相同。
【例 1】如右图所示,
A 、 B 两物体通过一条跨过定滑轮的绳子相连接。 A 沿斜面下滑, B 沿水平面滑动。由
于 A 、 B 的运动方向均沿绳子的方向,所以两物体的速度均和与它们相连接的绳子的速度相同。因而 A 、 B 两物体的速度大小相等。
②当物体的运动方向不沿绳子方向(与绳子不平行)时,物体的速度与绳子的速度不 相同,此类问题应该用运动的合成和分解的知识解答。
来源于网络
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【例 2】如右图所示,人用绳子通过定滑轮拉物体 A ,当人以速度 v 匀速前进时,求物体 A 的速度。
0
【例 3】光滑水平面上有 A 、 B 两个物体,通过一根跨过定 滑轮的轻绳子相
连,如右图所示,它们的质量分别为 m 和 m 。当水平力 F 拉
A B
着 A 且绳子与水平
方向的夹角为? ? 45 , ? ? 30 时, A 、 B 两物体的速度之 比是多少?
A B
变问题
v ∶v
A B
? 3∶ 2 二、有关物体速度的突
对于物体的速度方向与绳子不平行的此类问题,由前面的分析可知,物体的速度可分 解
为沿绳子方向的分速度和垂直于绳子方向的分速度。那么当绳子突然停止伸长或缩短时, 沿绳子方向的分速度突变为零,而垂直于绳子方向的分速度保持不变。
【例 4】如右图所示,有一质量为 m 的小球 P 与穿过光滑水平板中央小孔 O 的轻绳 相
连,用力拉着绳子另一端使 P 在水平板内绕 O 做半径为 a 、角速度为? 的匀速圆周运动。
1
求:
此时 P 的速率多大?
若将绳子从这个状态迅速放松后又拉直,使 P 绕O 做半径为b 的匀速圆周运动,从放松到拉直这段过程经过了多长时间?
P 做半径为b 的圆周运动的角速度? ?
2
? ? a2 ?
2
t ? x
b2 1
?b2 ? a2
?
。
v a?
1 1
动力学中的传送带问题
一、传送带模型中要注意摩擦力的突变
①滑动摩擦力消失 ②滑动摩擦力突变为静摩擦力 ③滑动摩擦力改变方向二、传送带模型的一般解法
①确定研究对象;
②分析其受力情况和运动情况,(画出受力分析图和运动情景图),注意摩擦力突变对物体运动的影响;
③分清楚研究过程,利用牛顿运动定律和运动学规律求解未知量。
一、水平放置运行的传送带
如图所示,物体 A 从滑槽某一高度滑下后又滑上粗糙的水平传送带,传送带静止不动时, A 滑至传送带最右端的速度为 v ,需时间 t ,若传送带逆时针转动,A 滑至传送带最右端的速度为 v ,需时间 t ,则( )
1 1 2 2
v
1
v ,t t
??2 1 2
?
?
v
1
v ,t t
??2 1 2
?
?
v
1
v ,t t
??2 1 2
?
?
v
1
v ,t t
??2 1 2
?
?
如图 7 所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速度 v 沿顺时
1
动,传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面,一物体以恒定速度
左滑向传送带后,经过一段时间又反回光滑水平面,速率为 v ′,则下列
2
是:( )
只有 v = v 时,才有 v ′= v B. 若 v v 时, 则 v ′= v
1 2 2 1 1 2 2 2
C.若 v v 时, 则 v ′= v D.不管 v 多大,v ′= v .
1 2
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