题文
如图,用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边.已知拖动缆绳的电动机功率恒为P,小船的质量为m,小船受到的阻力大小恒为f,经过A点时的速度大小为v0,小船从A点沿直线加速运动到B点经历时间为t1,A、B两点间距离为d,缆绳质量忽略不计.求:
(1)小船从A点运动到B点的全过程克服阻力做的功Wf;
(2)小船经过B点时的速度大小v1;
(3)小船经过B点时的加速度大小a.
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)小船从A点运动到B点克服阻力做功Wf=fd①
(2)小船从A点运动到B点,电动机牵引绳对小船做功W=Pt1 ②
由动能定理有 W-Wf=12mv21-12mv20③
由①②③式解得 v1=
(3)设小船经过B点时绳的拉力大小为F,绳与水平方向夹角为θ,绳的速度大小为u,
P=Fu ⑤
u=v1cosθ⑥
牛顿第二定律 Fcosθ-f=ma⑦
由④⑤⑥⑦得a=Pm2v20+2m(Pt1-fd)-fm
答:(1)A到B点过程中,小船克服阻力所做的功为fd.
(2)小船经过B点时速度大小v1=v20+2m(Pt1-fd).
(3)小船经过B点时的加速度大小a=Pm2v20+2m(Pt1-fd)-fm.
解析
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考点
据考高分专家说,试题“如图,用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘.....”主要考查你对 [力的合成 ]考点的理解。
力的合成
合力与分力:
当一个物体受到几个力的共同作用时,我们常常可以求出这样一个力,这个力产生的效果跟原来几个力的共同效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,原来的几个力叫做这个力的分力。
①合力与分力是针对同一受力物体而言的。
②一个力之所以是其他几个力的合力,或者其他几个力之所以是这个力的分力,是冈为这一个力的作用效果与其他几个力共同作用的效果相当,合力与分力之间的关系是一种等效替代的关系。
③合力可能大于任何一个分力,也可能小于任何一个分力,也可能介于两个分力之间。
④如果两个分力的大小不变,夹角越大,合力就越小;夹角越小,合力就越大。
⑤两个大小一定的力F1、F2,其合力的大小范围

力的运算法则:
1.平行四边形定则
作用在同一点的两个互成角度的力的合力,不等于两分力的代数和,而是遵循平行四边形定则。如果以表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形,那么合力F的大小和方向就可以用这两个邻边之间的对角线表示,这叫做力的平行四边形定则,如图所示。 
2.三角形定则和多边形定则如图(a)所示,两力F1、F2合成为F的平行四边形定则,可演变为(b)图,我们将(b)图称为三角形定则合成图,即将两分力F1、F2首尾相接,则F就是由F,的尾端指向F2的首端的有向线段所表示的力。
如果是多个力合成,则由三角形定则合成推广可得到多边形定则,如图为三个力F1,F2、F3的合成图,F 为其合力。



