高考物理第一輪復(fù)習(xí)課時(shí)作業(yè)134小專題動(dòng)力學(xué)中的圖象問題doc

1、第4課時(shí)（小專題）動(dòng)力學(xué)中的圖象問題step活頁作業(yè) | 強(qiáng)化訓(xùn)殊 技能提高基本技能練1 .（多選）（2014東北三省四市二次聯(lián)考）某物體質(zhì)量為1 kg,在水平拉力作用下沿粗糙水平地面做直線運(yùn)動(dòng)，其速度-時(shí)間圖象如圖1所示，根據(jù)圖象可知圖1a.物體所受的拉力總是大于它所受的摩擦力b.物體在第3 s內(nèi)所受的拉力大于1 nc.在03s內(nèi)，物體所受的拉力方向始終與摩擦力方向相反d.物體在第2 s內(nèi)所受的拉力為零解析 由題圖可知，第2 s內(nèi)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即拉力與摩擦力平衡，所 以a、d選項(xiàng)錯(cuò)誤；第3 s內(nèi)物體的加速度大小為1 m/s2,根據(jù)牛頓第二定律 可知物體所受合外力大小為1n ,所受拉力大

2、于1 n ,選項(xiàng)b正確；物體運(yùn)動(dòng) 過程中，拉力方向始終和速度方向相同，摩擦力方向始終和運(yùn)動(dòng)方向相反，選 項(xiàng)c正確。答案 bc 一物塊靜止在粗糙的水平桌面上，從某時(shí)刻開始，物塊受到一方向不變的水平 拉力作用，假設(shè)物塊與桌面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。以a表示物塊的加速度大小，f表示水平拉力的大小。能正確描述 f與a之間關(guān)系的圖象是解析 物塊的受力如圖所示，當(dāng)f不大于最大靜摩擦力時(shí)，物塊仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，故其加速度為 0;當(dāng)ff大于最大靜摩擦力后，由牛頓第二定律得f仙的=f-_lma ,即f = n附+ ma , f與a成線性關(guān)系。選項(xiàng)c正【叫確。答案 c2 .如圖2所示，物體沿斜面由靜止滑下，

3、在水平面上滑行一段距離后停止，物體 與斜面和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，斜面與水平面平滑連接。下圖中v、a、ff和s分別表示物體速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程。下圖中正確 的是b0 acd解析物體在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦力ffi = n mgcos 仇加速度 a1 = g(sin 0 pcos速度vi = a1ti,路程s =；ait2,由此可知a、b、d錯(cuò)；物體在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦力ft2= n mg加速度a2= pg,所以c正確。(多選)(2014江西南昌調(diào)研)如圖甲所示，在電梯箱內(nèi)輕繩 ao、bo、co連接吊 著質(zhì)量為m的物體，輕純ao、bo、co對輕質(zhì)結(jié)點(diǎn)o的拉力分別為fi、f2、

4、 f3?，F(xiàn)電梯箱豎直向下運(yùn)動(dòng)的速度 v隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，重力加 速度為g,則()a.在0ti時(shí)間內(nèi)，fi與f2的合力等于f3b .在0ti時(shí)間內(nèi)，fi與f2的合力大于 mgc.在tit2時(shí)間內(nèi)，fi與f2的合力小于f3d.在tit2時(shí)間內(nèi)，fi與f2的合力大于 mg解析對輕質(zhì)結(jié)點(diǎn)o,因沒質(zhì)量，故其無論在何狀態(tài)下，fi、f2、f3三個(gè)力的 合力都為零,即fi與f2的合力與f3等大反向，選項(xiàng)a正確，c錯(cuò)誤；對物體 進(jìn)行受力分析，其受到豎直向下的重力mg和豎直向上的繩子的拉力f3,在0 ti時(shí)間內(nèi)，電梯加速向下運(yùn)動(dòng)，物體處于失重狀態(tài)，f3mg,即fi與f2的合力大于mg,選項(xiàng)d正確。答案

5、 ad3 .如圖3所示，物塊a放在豎直放置的輕彈簧上，物塊b放在物塊a上靜止不動(dòng)。 當(dāng)用力f使物塊b豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，在下面所給的四個(gè)圖象中， 能反映物塊b脫離物塊a前的過程中力f隨時(shí)間t變化規(guī)律的是()圖3abcd解析 將a、b兩物體作為一個(gè)整體來進(jìn)行分析，設(shè)兩物體的總質(zhì)量為m,物體向上的位移為 ax = 1at2,受到向上的拉力f、彈簧的支持力fn和豎直向下 的重力g,由胡克定律得fn= mg kax,由牛頓第二定律得 f+fnmg=ma, 即 f = mg + ma (mg k ax) = ma + k 1at20 答案 c4 .(多選)(2014河北省衡水中學(xué)調(diào)研)如圖4甲所

6、示，a、b兩長方體疊放在一起 放在光滑的水平面上，b物體從靜止開始受到一個(gè)水平變力的作用，該力與時(shí) 問的關(guān)系如圖乙所示，運(yùn)動(dòng)過程中 a、b始終保持相對靜止。則在02t0時(shí)間 內(nèi)，下列說法正確的是()圖4a. t0時(shí)刻，a、b間的靜摩擦力最大，加速度最小b. to時(shí)刻，a、b的速度最大c. 0時(shí)刻和2t0時(shí)刻，a、b間的靜摩擦力最大d. 2t0時(shí)刻，a、b離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，速度為0解析 本題考查對牛頓運(yùn)動(dòng)定律、靜摩擦力的靈活應(yīng)用。t0時(shí)刻，a、b受力f 為0, a、b加速度為0, a、b間靜摩擦力為0,加速度最小，選項(xiàng) a錯(cuò)誤； 在0至t。過程中，a、b所受合外力逐漸減小，即加速度減小，但是加速度與

7、 速度方向相同，速度一直增加，t0時(shí)刻a、b速度最大，選項(xiàng)b正確；0時(shí)刻 和2t0時(shí)刻a、b所受合外力f最大，故a、b在這兩個(gè)時(shí)刻加速度最大，為 a提供加速度的a、b間靜摩擦力也最大，選項(xiàng) c正確；a、b先在f的作用下 加速，t0后f反向，a、b繼而做減速運(yùn)動(dòng)，至i 2t0時(shí)刻，a、b速度減小到0, 位移最大，選項(xiàng)d正確。答案 bcd能力提高練5.（多選）如圖5甲所示，在水平地面上有一長木板 b,其上疊放木塊ao假定木 板與地面之間、木塊和木板之間的最大靜摩擦力都和滑動(dòng)摩擦力相等。用一水 平力f作用于b, a、b的加速度與f的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度 g取10 m/s2,則下列說法中正確的是

8、圖5a. a的質(zhì)量為0.5 kgb . b的質(zhì)量為1.5 kgc . b與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2d. a、b間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2解析 f3 n時(shí)，a、b均靜止，表明b與地面間最大靜摩擦力為3 n; 3 nf =f=0.2;當(dāng)f9 n時(shí)，a的加速度為aa=以g,根據(jù)圖象可知 國ma+mb g尸= 0.4, b的加速度為f dmag爐 ma+mbg t 八”ab=mb,由圖象斜率知 mb=1 kg, ma=0.5 kg, a、c對。答案 ac6. （2015武漢武昌區(qū)調(diào)研）在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室里，一根足夠長的均勻直細(xì)桿與水平面成 8= 37固定，質(zhì)量為m = 1 kg的小球穿在細(xì)桿上靜止于細(xì)桿底端

9、o,如圖6甲 所示。開啟送風(fēng)裝置，有水平向右的恒定風(fēng)力f作用于小球上，在ti = 2 s時(shí)刻風(fēng)停止。小球沿細(xì)桿運(yùn)動(dòng)的部分v t圖象如圖乙所示，取g=10 m/s2,sin 37 = 0.6, cos 37 = 0.8,忽略浮力。求：u/(m -s-1)40 1 1 1 1圖6（1）小球在02 s內(nèi)的加速度ai和25 s內(nèi)的加速度a2；（2）小球與細(xì)桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)以和水平風(fēng)力f的大小。解析（1）取沿桿向上為正方向，由圖乙可知v1 v0在02 s內(nèi)：a1 = -11 = 15 m/s2（方向沿桿向上）v2-v1在25 s內(nèi)：a2 = -12-=-10 m/s2（方向沿桿向下）（2）有風(fēng)力時(shí)的上升

10、過程，對小球受力分析有fcos 0 p（mgcos 0+ fsin。一 mgsin 8= ma1停風(fēng)后的上升階段，有一 n mgcos 0 mgsin 8= ma2綜上解得 呼0.5, f = 50 n答案 （1）15 m/s2,方向沿桿向上；10 m/s2,方向沿桿向下（2）0.5 50 n如圖甲所示，質(zhì)量為m=2 kg的物體在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng)。過 a點(diǎn)時(shí)給 物體一個(gè)水平向左的恒力f并開始計(jì)時(shí)，選水平向右為速度的正方向，通過速 度傳感器測出物體的瞬時(shí)速度，所得 v t圖象如圖乙所示。取重力加速度g = 10 m/s2。求：甲乙(1)力f的大小和物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)也(2)10 s

11、末物體離a點(diǎn)的距離。解析(1)設(shè)物體向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為ai,則由題中v t圖象得ai = 2 m/s2根據(jù)牛頓第二定律有，f + n mg= ma i設(shè)物體向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a2,則由題中v t圖象得a2=1 m/s2根據(jù)牛頓第二定律得f n m史ma2聯(lián)立解得：f = 3 n ,仙=0.05(2)設(shè)10 s末物體離a點(diǎn)的距離為d, d應(yīng)為v t圖象與橫軸所圍的面積，則d8w6x6-=-2- m2- m = 2 m負(fù)號(hào)表示物體在a點(diǎn)左側(cè).答案(1)3 n 0.05 (2)2 m7.如圖7甲所示，長木板b固定在光滑水平面上，可看做質(zhì)點(diǎn)的物體a靜止疊放 在b的最左端?，F(xiàn)用f = 6 n的水平力向右拉物體a,經(jīng)過5 s物體a運(yùn)動(dòng)到b的最右端，其vt圖象如圖乙所 示。已知a、b的質(zhì)量分別為1 kg、4 kg, a、b間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩 擦力，g=10 m/s2。10(1)求物體a、b間的動(dòng)摩擦因數(shù)；若b不固定，求a運(yùn)動(dòng)到b的最右端所用的時(shí)間。解析(1)根據(jù)v-t圖象可知物體a的加速度為av 10,22aa =- m/s = 2 m/sat 5以a為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律