巧选参考系 速解高考压轴题
2014-08-28
物理之友 2014年9期
(江苏省泰州中学,江苏 泰州 225300)
2014年江苏高考物理的最后一道计算题即所谓压轴题,粗看很简单,有的同学误认为工件的两个分运动,即沿侧向运动和纵向运动的加速度大小均是μg,仔细分析并不是那样简单.而高考命题者提供的答案不易理解,解答过程较复杂,现将原题和原解答呈现如下:
如图1所示,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为v0.小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,工件与乙之间的动摩擦因素为μ.乙的宽度足够大,重力加速度为g.
图1
(1)若乙的速度为v0,求工件在乙上侧向(垂直于乙的运动方向)滑过的距离s;
(2)若乙的速度为2v0,求工件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小v;
如果我们选择传送带乙为参考系,工件相对于传送带乙做匀减速直线运动,最为关键的地方是根据滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反,工件运动的加速度大小为μg,这样就会使解题过程大为简单快捷.现将巧选参考系解江苏2014高考压轴题的过程呈现如下:
图2
图3