例题1 直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子.如图所示.设投放初速度为零.箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比.且运动过程中箱子始终保持图示姿态.在箱子下落过程中.下列说法正确的是( ——青夏教育精英家教网—

例题1 直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子.如图所示.设投放初速度为零.箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比.且运动过程中箱子始终保持图示姿态.在箱子下落过程中.下列说法正确的是( ) A.箱内物体对箱子底部始终没有压力 B.箱子刚从飞机上投下时.箱内物体受到的支持力最大 C.箱子接近地面时.箱内物体受到的支持力比刚投下时大 D.若下落距离足够长.箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来解析:箱子的质量为M.箱内物体的质量为m.箱子运动起来之后.对这一系统任一时刻进行受力分析: ① 箱子对物体的支持力为N.隔离物体受力有: ② 由①②两式联立解得: 由牛顿第三定律得:压力和支持力.始终相等.所以开始物体对箱子的压力为零.以后压力随速度的增加而增大.若下落过程中箱子能匀速.则匀速后压力最大保持不变.直至落地.若始终不能匀速.则落地时压力最大. 答案:C 反思:本题考查牛顿运动定律的应用.同时注意整体法和隔离法.解本题切忌思维的影响.把不受空气阻力情况下的情况加以移植而错选AD.此类命题属传统高考中熟悉中考陌生类考查主干知识的命题.也是新课改理念下考查学生分析问题的过程.找到正确方法的命题.新高考更加注重是分析问题的过程.不是结论.过程不清结论必错. 例题2如图2-14所示.在光滑水平地面上有一小车.车底板光滑且绝缘.车上左右两边分别竖直固定有金属板M.N.两板间的距离为L.M板接电源的正极.N板接电源的负极.两极板间的电场可视为匀强电场.一可视为质点的带正电小球.处在小车底板上靠近M板的位置并被锁定(球与M板不接触).小球与小车以速度v0共同向右运动.已知小球带电量为q.质量为m.车.金属板和电源的总质量为3m.某时刻突然解除对小球的锁定.小球在电场力的作用下相对小车向右运动.当小球刚要与小车的N板接触时.小车的速度恰好为零.求: (1)两极板间匀强电场的场强E的大小. (2)从解除锁定到小球运动到车底板的中央位置时.小球和小车的对地速度各是多少? 解析:(1)设小球和小车的加速度分别为a1和a2.由牛顿第二定律: ① 设从解除锁定到小球铡要与小车的N板接触所经历时间为t.根据题有: ② 小球的位移: ③ 小车的位移: ④ 又:s1-s2=L ⑤ 联立解得: (2)设从解除锁定到小球运动到车底板的中央位置时经历时间为t′.此时小球和小车的对地速度各为.对地位移各为.则 ⑥ ⑦ 又:. ⑧ ⑨ ⑩ 联立解得: 反思:当涉及两个物体时.最好能画出它们运动过程的草图.从图中可以方便地看出两物体运动的几何关系.而在运用运动学公式时.要注意公式中各物理量都应以同一惯性参考系.一般都选地面作为参照系. 例题3有一些问题你可能不会求解.但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断.例如从解的物理量单位.解随某些已知量变化的趋势.解在一定特殊条件下的结果等方面进行分析.并与预期结果.实验结论等进行比较.从而判断解的合理性或正确性.举例如下:如图所示.质量为M.倾角为的滑块A放于水平地面上.把质量为m的滑块B放在A的斜面上.忽略一切摩擦.有人求得B相对地面的加速度a=,式中g为重力加速度.对于上述解.某同学首先分析了等号右侧量的单位.没发现问题.他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断.所得结论都是“解可能是对的 .但是.其中有一项是错误的.请你指出该项 A.当时.该解给出a=0.这符合常识.说明该解可能是对的 B.当＝90时.该解给出a=g,这符合实验结论.说明该解可能是对的 C.当M>>m时.该解给出a=gsin,这符合预期的结果.说明该解可能是对的 D.当m>>M时.该解给出,这符合预期的结果.说明该解可能是对的解析:当时.斜面变成平面.则B放在平面上.A.B接触面是光滑的.若B静止放上时.则B合外力为零.B仍静止.以一定初速度运动.B做匀速直线运动.所以A的表述是正确的.当＝90时.斜面变成了竖直平面.A.B之间无作用力.B自由下落.加速为B.所以B的表述是正确的.当M>>m时.A的运动可忽略不计,认为B在静止的斜面上下滑,合外力为,加速度为.所以C的表述是正确的.当m>>M时.刚下落时,A获得极大的速度,A.B脱离.B做自由落体运动.加速度为g.所以D是错误的.选项为D. 答案:D 反思:本题是以牛顿定律为核心的讨论问题.有一定的难度.考生只要将运动情况与受力情况结合.突出相应的运动情况的受力特征.将各种情况进行讨论就能解决.在09年的备考中要加强这方面的训练. 例题4.如图2-16所示.在磁感应强度为B的水平匀强磁场中.有一足够长的绝缘细棒OO/在竖直面内垂直磁场方向放置.细棒与水平面夹角为α.一质量为m.带电荷为+q的圆环A套在OO/棒上.圆环与棒间的动摩擦因数为μ.且μ<tanα.现让圆环A由静止开始下滑.试问圆环在下滑过程中: ⑴圆环A的最大加速度及此时的速度分别为多大? ⑵圆环A能够达到的最大速度为多大? 解析:(1)由于.所以环将由静止开始沿棒下滑.环A沿棒运动的速度为v1时.受到重力mg.洛仑兹力.杆的弹力N1和摩擦力根据牛顿第二定律.对沿棒的方向有垂直棒的方向有所以当时.a有最大值am.且am=gsinα 此时解得 (2)设当环A的速度达到最大值vm时.环受杆的弹力为N2.摩擦力为.此时应有a=0.即解得反思:有关牛顿运动定律应用的问题.解题的一般步骤是:(1)理解题意.弄清物理图景和物理过程,(2)恰当选取研究对象,(3)分析它的受力情况.画出被研究对象的受力图.对于各阶段运动中受力不同的物体.必须分段分析计算,(4)按国际单位制统一各个物理量的单位,(5)根据牛顿运动定律和运动学规律建立方程求解. 【查看更多】

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（08年山东卷）19.直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示。设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中，下列说法正确的是