打印版牛二定律在直線運(yùn)動和曲線運(yùn)動

1、柳鐵一中二輪專題系列 分析綜合 舉一反三 融會貫通專題一、力與物體的直線運(yùn)動題型1 共點(diǎn)力的平衡與加速cPbQde1.如圖所示，小球P、Q質(zhì)量均為m，分別用輕彈簧b和細(xì)線c懸掛在天花板下，再用另一細(xì)線d、e與左邊的固定墻相連，靜止時細(xì)線d、e水平，b、c與豎直方向夾角均為=37º.下列判斷正確的是A剪斷d瞬間P的加速度大小為0.6gB剪斷d瞬間P的加速度大小為0.75gC剪斷e前c的拉力大小為0.8mgD剪斷e后瞬間c的拉力大小為1.25mg2.如圖，傾角為的斜面體c置于水平地面上，小物塊b置于斜面上，通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與沙漏a連接，連接b的一段細(xì)繩與斜面平行在a中的沙子緩慢流

2、出的過程中，a、b、c都處于靜止?fàn)顟B(tài)，則A.b對c的摩擦力一定減小 B. b對c的摩擦力方向可能平行斜面向上 C.地面對c的摩擦力方向一定向右D.地面對c的摩擦力一定減小3.如圖所示，兩根直棍AB和CD相互平行，斜靠在豎直墻壁上固定不動，一根水泥圓筒 從木棍的上部勻速滑下，若保持兩個木棍的傾角不變，將兩棍間的距離減小后固定不動，仍將水泥圓筒放在兩木棍上部，則水泥圓筒在兩木棍上將 A 仍勻速滑下 B. 一定靜止 C.可能靜止 D.勻加速滑下4.質(zhì)量為M、長為L的桿水平放置，桿兩端A、B系著長為3L的不可伸長且光滑的柔軟輕繩，繩上套著一質(zhì)量為m的小鐵環(huán).已知重力加速度為g，不計(jì)空氣影響. (1)現(xiàn)

3、讓桿和環(huán)均靜止懸掛在空中，如圖甲，求繩中拉力的大?。?2)若桿與環(huán)保持相對靜止，在空中沿AB方向水平向右做勻加速直線運(yùn)動，此時環(huán)恰好懸于A端的正下方，如圖乙所示.求此狀態(tài)下桿的加速度大小a；為保持這種狀態(tài)需在桿上施加一個多大的外力，方向如何？題型2 前后不同恒力作用下的直線運(yùn)動5. 2012年6月24日，中國第一臺自行設(shè)計(jì)、自主集成研制的深海載人潛水器“蛟龍”號在西太平洋的馬里亞納海溝下潛深度超過7000米，預(yù)示著中國已經(jīng)有能力征服全球99.8的海底世界.假設(shè)在某次實(shí)驗(yàn)時，“蛟龍”號從水面開始下潛到最后返回水面共歷時10min，其速度隨時間的變化如圖所示，則“蛟龍”號A下潛的最大深度為360m

4、B整個過程中的最大加速度為0.025m/s2C在34min和68min內(nèi)出現(xiàn)超重現(xiàn)象D在810min內(nèi)機(jī)械能守恒6.中央電視臺近期推出了一個游戲節(jié)目推礦泉水瓶選手們從起點(diǎn)開始用力推瓶一段時間后，放手 讓瓶向前滑動，若瓶最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi)，視為成功；若瓶最后不停在有效區(qū)域內(nèi)或在滑行過程中倒下均視為失敗其簡化模型如圖3所示，AC是長度為L15 m的水平桌面，選手們可將瓶子放在A點(diǎn)，從A點(diǎn)開始用一恒定不變的水平推力推瓶，BC為有效區(qū)域已知BC長度為L21 m，瓶子質(zhì)量為m0.5 kg，瓶子與桌面間的動摩擦因數(shù)0.4.某選手作用在瓶子上的水平推力F20 N，瓶子沿AC做直線運(yùn)動，(g取10 m/s

5、2)假設(shè)瓶子可視為質(zhì)點(diǎn)，那么該選手要想游戲獲得成功，試問：(1)推力作用在瓶子上的時間最長不得超過多少？(2)推力作用在瓶子上的距離最小為多少？7.一卡車拖掛一相同質(zhì)量的車廂，在水平直道上以的速度勻速行駛，其所受阻力可視為與車重成正比，與速度無關(guān).某時刻，車廂脫落，并以大小為的加速度減速滑行.在車廂脫落后，司機(jī)才發(fā)覺并緊急剎車，剎車時阻力為正常行駛時的3倍.假設(shè)剎車前牽引力不變，求卡車和車廂都停下后兩者之間的距離.8. 航模興趣小組設(shè)計(jì)出一架遙控飛行器，其質(zhì)量m =2，動力系統(tǒng)提供的恒定升力F =28 N.試飛時，飛行器從地面由靜止開始豎直上升.設(shè)飛行器飛行時所受的阻力大小不變，g取10m/s

6、2. （1）第一次試飛，飛行器飛行t1 = 8 s 時到達(dá)高度H = 64 m.求飛行器所阻力f的大?。?（2）第二次試飛，飛行器飛行t2 = 6 s 時遙控器出現(xiàn)故障，飛行器立即失去升力.求飛行器能達(dá)到的最大寬度h； （3）為了使飛行器不致墜落到地面，求飛行器從開始下落到恢復(fù)升力的最長時間t3 .題型3 直線運(yùn)動的連接體9.如圖所示，一細(xì)繩跨過一輕質(zhì)定滑輪（不計(jì)細(xì)繩和滑輪質(zhì)量，不計(jì)滑輪與軸之間摩擦），繩的一端懸掛一質(zhì)量為m的物體A，另一端懸掛一質(zhì)量為M（M>m）的物體B，此時A物體加速度為a1如果用力F代替物體B，使物體A產(chǎn)生的加速度為a2，那么A如果al= a2，則F< Mg

7、B如果F=Mg，則al<a2C如果al =a2，則F=Mg D如果F=，則a1=a210.如圖所示，兩個物體中間用一個不計(jì)質(zhì)量的輕桿相連A、B兩物體質(zhì)量分別為m1、m2，它們和斜面間的滑動摩擦系數(shù)分別為1、2當(dāng)它們在斜面上加速下滑時，關(guān)于桿的受力情況，以下說法正確的是 A若1>2，則桿一定受到壓力； B若1=2，m1<m2，則桿受到壓力；C若1=2，m1>m2，則桿受到拉力； D只要1=2，則桿的兩端既不受拉力也沒有壓力11.如圖所示，一輕繩通過一光滑定滑輪，兩端各系一質(zhì)量為m1和m2的物體，m1放在地面上，當(dāng)m2的質(zhì)量發(fā)生變化時，m1的加速度a的大小與m2的關(guān)系大致如

8、下圖所示中的圖12.如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m、2m和3m的三個木塊，其中質(zhì)量為2m和3m的木塊間用一輕彈簧相連，輕彈簧能承受的最大拉力為T.現(xiàn)用水平拉力F拉質(zhì)量為3m的木塊，使三個木塊一起加速運(yùn)動，則以下說法正確的是A質(zhì)量為2m的木塊受到四個力的作用B當(dāng)F逐漸增大到1.5T時，輕彈簧剛好被拉斷C當(dāng)F逐漸增人到15T時，輕彈簧還不會被拉斷D當(dāng)F撤去瞬間，m所受摩擦力的大小和方向不變13. 如圖所示，質(zhì)量都為m=10kg的兩個相同的物塊A、B(它們之間用輕繩相連)放在水平地面上，在方向與水平方面成角斜向上、大小為100N的拉力F作用下，以大小為=4 0ms的速度向右做勻速直線運(yùn)動，求

9、剪斷輕繩后物塊A在水平地面上滑行的距離.(取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=10m/s2，sin37=06，cos37=08)14.如圖所示，質(zhì)量M = 1kg的木板靜止在粗糙的水平地面上，木板與地面間的動摩擦因數(shù)1=0.1，在木板的左端放置一個質(zhì)量m=1kg、大小可以忽略的鐵塊，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)2=0.4，取g=10m/s2，試求：（1）若木板長L=1m，在鐵塊上加一個水平向右的恒力F=8N，經(jīng)過多長時間鐵塊運(yùn)動到木板的右端？（2）若在鐵塊上的右端施加一個大小從零開始連續(xù)增加的水平向左的力F，通過分析和計(jì)算后，請?jiān)趫D中畫出鐵塊受到木板的摩擦力f2隨拉力F大小變化的圖像.（設(shè)木板足夠長）f2/N1

10、0234564F/N26810121415.如圖所示，一輛汽車A拉著裝有集裝箱的拖車B，以速度v130 m/s進(jìn)入向下傾斜的直車道.車道每100 m下降2 m.為了使汽車速度在s200 m的距離內(nèi)減到v210 m/s，駕駛員必須剎車.假定剎車時地面的摩擦阻力是恒力，且該力的70作用于拖車B，30%作用于汽車A.已知A的質(zhì)量m12000 kg，B的質(zhì)量m26000 kg.求汽車與拖車的連接處沿運(yùn)動方向的相互作用力.取重力加速度g10 m/s2. 題型4受力運(yùn)動與相對位移16.如圖所示，一水平傳送帶以恒定的速度v0勻速運(yùn)動，通過傳送帶把靜止于其左端A處的工件運(yùn)送到右端B處已知A、B之間的距離為L，

11、工件與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為常數(shù)，工件經(jīng)過時間t0從A處運(yùn)動到B處，則下列關(guān)于工件的速度隨時間變化的關(guān)系圖象中，可能的是17.如圖所示，工廠利用皮帶傳輸機(jī)把貨物從地面運(yùn)送到高出水平地面的C平臺上，C 平臺離地面的高度一定.運(yùn)輸機(jī)的皮帶以一定的速度v順時針轉(zhuǎn)動且不打滑.將貨物輕輕地放在A處，貨物隨皮帶到達(dá)平臺. 貨物在皮帶上相對滑動時，會留下一定長度的痕跡.已知所有貨物與皮帶間的動摩擦因數(shù)為.若皮帶的傾角、運(yùn)行速度v和貨物質(zhì)量m都可以改變，始終滿足.可以認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力A當(dāng)速度v一定時，角越大，運(yùn)送時間越短B當(dāng)傾角一定時，改變速度v，運(yùn)送時間不變C當(dāng)傾角和速度v一定時，貨物質(zhì)量m

12、越大， 皮帶上留下的痕跡越長D當(dāng)傾角和速度v一定時，貨物質(zhì)量m越大，皮帶上摩擦產(chǎn)生的熱越多18.如圖所示，質(zhì)量m=lkg的物塊從h=0.8m高處沿光滑斜面滑下，到達(dá)底部時通過光滑圓弧BC滑至水平傳送帶CE上，CE長L=3mD是CE之間的一點(diǎn)，距離C點(diǎn)2m.傳送帶在皮帶輪帶動下，以v=4m/s的速度逆時針傳動，物塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)=0.3,求：（1）物塊第一次通過C、D兩點(diǎn)時的速度大小各為多少?（2）物塊從出發(fā)到第二次經(jīng)過D點(diǎn)的過程中，皮帶對物塊做多少功?（3）物塊從出發(fā)到第二次經(jīng)過D點(diǎn)的過程中，因摩擦產(chǎn)生的熱量是多少?19.如圖所示，皮帶傳動裝置與水平面夾角為30°，兩輪軸心相距

13、L=38m，A、B分別使傳送帶與兩輪的切點(diǎn)，輪緣與傳送帶之間不打滑，質(zhì)量為01kg的小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為= .當(dāng)傳送帶沿逆時針方向以v1=3m/s的速度勻速運(yùn)動時，將小物塊無初速地放在A點(diǎn)后，它會運(yùn)動至B點(diǎn).（g取10m/s2）（1）求物體剛放在A點(diǎn)的加速度？（2）物體從A到B約需多長時間？（3）整個過程中摩擦產(chǎn)生的熱量？（4）小物塊相對于傳送帶運(yùn)動時，會在傳送帶上留下痕跡.求小物塊在傳送帶上留下的痕跡長度？（不要過程，只說結(jié)果）20.一水平的淺色長傳送帶上放置一煤塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），煤塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為.初始時，傳送帶與煤塊都是靜止的.現(xiàn)讓傳送帶以恒定的加速度a0開始運(yùn)動，

14、當(dāng)其速度達(dá)到v0后，便以此速度做勻速運(yùn)動.經(jīng)過一段時間，煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡后，煤塊相對于傳送帶不再滑動.求此黑色痕跡的長度.21. 如圖所示，一輛載重卡車沿平直公路行駛，車上載有質(zhì)量均為m的A、B兩塊長方體水泥預(yù)制件.己知預(yù)制件左端與車廂前擋板的距離為L，A、B間以及B與車廂間的動摩擦因數(shù)分別為，各接觸面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.卡車以速度v0勻速行駛時，因前方出現(xiàn)障礙物而制動并做勻減速直線運(yùn)動.問：(1)卡車制動的加速度滿足什么關(guān)系時，預(yù)制件A相對B滑動，而B相對車廂底板靜止?(2)卡車制動后為保證司機(jī)安全，在B相對車廂底板靜止的情況下，預(yù)制件A不與車廂前擋板碰撞，則卡車

15、從開始制動到停止所經(jīng)歷的時間應(yīng)滿足什么條件?22.一傳送帶裝置示意如圖，其中傳送帶經(jīng)過AB區(qū)域時是水平的，經(jīng)過BC區(qū)域時變?yōu)閳A孤形（圓孤由光滑模板形成，未畫出），經(jīng)過CD區(qū)域時是傾斜的，AB和CD都與BC相切.現(xiàn)將大量的質(zhì)量均為m的小貨箱一個一個在A處放到傳送帶上，放置時初速為零，經(jīng)傳送帶運(yùn)送到D處，D和A的高度差為h.穩(wěn)定工作時傳送帶速度不變，CD段上各箱等距排列，相鄰兩箱的距離為L.每個箱在A處投放后，在到達(dá)B之前已經(jīng)相對于傳送帶靜止，且以后也不再滑動（忽略經(jīng)BC段時的微小滑動）.已知在一段相當(dāng)長的時間T內(nèi)，共運(yùn)送小貨箱的數(shù)目為N.這裝置由電動機(jī)帶動，傳送帶與輪子間無相對滑動，不計(jì)輪軸處的

16、摩擦.求電動機(jī)的平均輸出功率P.題型5 力與運(yùn)動的臨界狀態(tài)23.一有固定斜面的小車在水平面上做直線運(yùn)動，小球通過細(xì)繩與車頂相連.小球某時刻正處于圖示狀態(tài).設(shè)斜面對小球的支持力為N，細(xì)繩對小球的拉力為T，關(guān)于此時刻小球的受力情況，下列說法正確的是 A.若小車向左運(yùn)動，N可能為零 B.若小車向左運(yùn)動，T可能為零 C.若小車向右運(yùn)動，N不可能為零 D.若小車向右運(yùn)動，T不可能為零24.如圖所示，在傾角為450的斜面頂端，用線沿平行斜面方向系一個質(zhì)量是m的小球，若不計(jì)一切磨擦，當(dāng)斜面體以a=2g的加速度向左運(yùn)動，穩(wěn)定后，線上的張力為A. 0 B. C. D.25.如圖甲所示,帶負(fù)電的物塊A放在足夠長的

17、不帶電的絕緣小車B上,兩者均保持靜止,置于垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,在t=0時刻用水平恒力F向左推小車B.已知地面光滑,A、B接觸面粗糙,A所帶電荷量保持不變.圖乙中關(guān)于A、B的v-t圖像大致正確的是A26.在傾角為的光滑斜面上端系有一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，彈簧下端連一個質(zhì)量為m的小球，球被一垂直于斜面的擋板A擋住，此時彈簧沒有形變，若擋板A以加速度a（a<gsin）沿斜面向下勻加速運(yùn)動，問：（1）小球向下運(yùn)動多少距離時速度最大?（2）從開始運(yùn)動到小球與擋板分離時所經(jīng)歷的時間t為多少?（3）從開始運(yùn)動到小球與擋板分離時外力對小球做的總功為多少?ABm1m2k27.如圖，質(zhì)量為m1的物

18、體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與下方地面上的質(zhì)量為m2的物體B相連，彈簧的勁度系數(shù)為k，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài).一條不可伸長的輕繩繞過輕滑輪，一端連物體A，另一端連一輕掛鉤.開始時各段繩都處于伸直狀態(tài)，A上方的一段繩沿豎直方向.現(xiàn)在掛鉤上掛一質(zhì)量為m3的物體C并從靜止?fàn)顟B(tài)釋放，已知它恰好能使B離開地面但不繼續(xù)上升.若將C換成另一個質(zhì)量為（m1+m3）的物體D，仍從上述初始位置由靜止?fàn)顟B(tài)釋放，則這次B剛離地面時D的速度的大小是多少？已知重力加速度為g.28.如圖所示，一質(zhì)量m=0.4kg的小物塊，以v0=2m/s的初速度，在與斜面成某的角度的拉力F作用下，沿斜面向上做勻加速運(yùn)動，經(jīng)t=2s的時間物塊由A點(diǎn)運(yùn)動到

19、B點(diǎn)，AB兩點(diǎn)間的距離L10m.已知斜面傾角，物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)，重力加速度g取10m/s2.（1）求物塊加速度的大小及到達(dá)B點(diǎn)時速度的大小.（2）拉力F與斜面夾角多大時，拉力F最??？拉力F的最小值是多少？ 專題二、力與物體的曲線運(yùn)動題型1運(yùn)動的合成與分解 平拋運(yùn)動與斜拋運(yùn)動 1.曲線OD 為物體A從O點(diǎn)以V0=3m/s的速度水平拋出的運(yùn)動軌跡，現(xiàn)固定一與曲線OD重合的光滑軌道，軌道上有一點(diǎn)M,OM連線與豎直方向的夾角為45o,將物體A沿軌道從O點(diǎn)無初速下滑，則物體A滑到M點(diǎn)的速度大小為（重力加速度g=10m/s2，,不計(jì)空氣阻力）A3 m/s Bm/s C6m/sDm/s2如圖所示，

20、從水平地面上的A點(diǎn)，以速度v1在豎直平面內(nèi)拋出一小球，v1與地面成角。小球恰好以v2的速度水平打在墻上的B點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，則下面說法中正確的是A在A點(diǎn)，僅改變角的大小，小球仍可能水平打在墻上的B點(diǎn)B在A點(diǎn)，以大小等于v2的速度朝墻拋向小球，它也可能水平打在墻上的B點(diǎn)C在B點(diǎn)以大小為v1的速度水平向左拋出小球，則它可能落在地面上的A點(diǎn)D在B點(diǎn)水平向左拋出小球，讓它落回地面上的A點(diǎn)，則拋出的速度大小一定等于v2ab·c3如圖，水平地面上有一個坑，其豎直截面為半圓。ab為沿水平方向的直徑。若在a點(diǎn)以初速度v0沿ab方向拋出一小球，小球會擊中坑壁上的c點(diǎn)。已知c點(diǎn)與水平地面的距離為圓半徑的

21、一半，求圓的半徑。4.如圖，ABC和ABD為兩個光滑固定軌道，A、B、E在同一水平面，C、D、E在同一豎直線上，D點(diǎn)距水平面的高度h，C點(diǎn)高度為2h，一滑塊從A點(diǎn)以初速度分別沿兩軌道滑行到C或D處后水平拋出。（1）求滑塊落到水平面時，落點(diǎn)與E點(diǎn)間的距離和.（2）為實(shí)現(xiàn)，應(yīng)滿足什么條件？ABHLh5.在一次國際城市運(yùn)動會中，要求運(yùn)動員從高為H的平臺上A點(diǎn)由靜止出發(fā)，沿著動摩擦因數(shù)為的滑道向下運(yùn)動到B點(diǎn)后水平滑出，最后落在水池中。設(shè)滑道的水平距離為L，B點(diǎn)的高度h可由運(yùn)動員自由調(diào)節(jié)（取g=10m/s2）。求：運(yùn)動員到達(dá)B點(diǎn)的速度與高度h的關(guān)系；運(yùn)動員要達(dá)到最大水平運(yùn)動距離，B點(diǎn)的高度h應(yīng)調(diào)為多大？

22、對應(yīng)的最大水平距離smax為多少？若圖中H=4m，L=5m，動摩擦因數(shù)=0.2，則水平運(yùn)動距離要達(dá)到7m，h值應(yīng)為多少？6傾角的雪道長L=50m，高h(yuǎn)=30m，下端經(jīng)過一小段圓弧過渡后與很長的雪道相接，如圖所示。一滑雪運(yùn)動員在傾斜雪道頂端以水平速度飛出，在澆到傾斜雪道上時，運(yùn)動員靠改變姿態(tài)進(jìn)行緩沖使自己只保留沿斜面的速度而不彈起。除緩沖外，運(yùn)動員還可視為質(zhì)點(diǎn)。過渡軌道光滑，其長度可忽略不計(jì)。設(shè)滑雪與雪道間的動摩擦因數(shù)，已知。求： （1）運(yùn)動員落在傾斜雪道上時與飛出點(diǎn)間的距離； （2）運(yùn)動員落到傾斜雪道瞬間沿斜面的速度大??； （3）運(yùn)動員在水平雪道上滑行的距離。7在傾角為足夠長的斜坡上，以初速度

23、發(fā)射一炮彈，設(shè)與斜坡的夾角為，如圖所示，求炮彈落地點(diǎn)離發(fā)射點(diǎn)的距離L題型2 圓周運(yùn)動8.用一根細(xì)線一端系一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），另一端固定在一光滑錐頂上，如圖（1）所示，設(shè)小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動的角速度為，線的張力為T，則T隨2變化的圖象是圖（2）中的 9.如圖所示，兩個圓弧軌道固定在水平地面上，半徑R相同，A軌道由金屬凹槽制成，B軌道由金屬圓管制成，均可視為光滑軌道在兩軌道右側(cè)的正上方分別將金屬小球A和B由靜止釋放，小球距離地面的高度分別用hA和hB表示，則下列說法正確的是A若hAhB2R，則兩小球都能沿軌道運(yùn)動到最高點(diǎn)B若hAhB，由于機(jī)械能守恒，兩個小球沿軌道上升的最大高度均為C適當(dāng)

24、調(diào)整hA和hB，均可使兩小球從軌道最高點(diǎn)飛出后，恰好落在軌道右端口處D若使小球沿軌道運(yùn)動并且從最高點(diǎn)飛出，A小球的最小高度為，B小球在hB>2R的任何高度均可10.如圖所示，小球以初速度為v0從光滑斜面底部向上滑，恰能到達(dá)最大高度為h的斜面頂部。右圖中A是內(nèi)軌半徑大于h的光滑軌道、B是內(nèi)軌半徑小于h的光滑軌道、C是內(nèi)軌半徑等于h光滑軌道、D是長為 的輕棒，其下端固定一個可隨棒繞O點(diǎn)向上轉(zhuǎn)動的小球。小球在底端時的初速度都為v0，則小球在以上四種情況中能到達(dá)高度h的有DO 11、內(nèi)壁光滑的環(huán)形細(xì)圓管，位于豎直平面內(nèi)，環(huán)的半徑為R（比細(xì)管的半徑大得多）在細(xì)圓管中有兩個直徑略小于細(xì)圓管管徑的小球

25、（可視為質(zhì)點(diǎn)）A和B，質(zhì)量分別為m1和m2，它們沿環(huán)形圓管（在豎直平面內(nèi)）順時針方向運(yùn)動，經(jīng)過最低點(diǎn)時的速度都是v0；設(shè)A球通過最低點(diǎn)時B球恰好通過最高點(diǎn)，此時兩球作用于環(huán)形圓管的合力為零，那么m1、m2、R和v0應(yīng)滿足的關(guān)系式是_12、水平放置的木柱，橫截面為邊長等于a的正四邊形ABCD；擺長l =4a的擺，懸掛在A點(diǎn)（如圖114所示），開始時質(zhì)量為m的擺球處在與A等高的P點(diǎn)，這時擺線沿水平方向伸直；已知擺線能承受的最大拉力為7mg；若以初速度v0豎直向下將擺球從P點(diǎn)拋出，為使擺球能始終沿圓弧運(yùn)動，并最后擊中A點(diǎn)求v0的許可值范圍（不計(jì)空氣阻力）V0Lq13、如圖所示，一擺長為L的擺，擺球質(zhì)

26、量為m，帶電量為q，如果在懸點(diǎn)A放一正電荷q，要使擺球能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，則擺球在最低點(diǎn)的速度最小值應(yīng)為多少？14（20分）曾經(jīng)流行過一種自行車車頭燈供電的小型交流發(fā)電機(jī)，圖1為其結(jié)構(gòu)示意圖。圖中N、S是一對固定的磁極，abcd為固定的轉(zhuǎn)軸上的矩形線框，轉(zhuǎn)軸過bc邊中點(diǎn)，與ab邊平行，它的一端有一半徑ro=1.0 cm的摩擦小輪，小輪與自行車車輪的邊緣相接觸，如圖2所示。當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動時，因摩擦而帶動小輪轉(zhuǎn)動，從而使線框在磁極間轉(zhuǎn)動。設(shè)線框由N=800匝導(dǎo)線圈組成，每匝線圈的面積S=20 cm2 ，磁極間的磁場可視作勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度B=0.010T，自行車車輪的半徑R1=35 cm，

27、小齒輪的半徑R2=4.0 cm，大齒輪的半徑R3=10.0 cm（見圖2）?，F(xiàn)從靜止開始使大齒輪加速轉(zhuǎn)動，問大齒輪的角速度為多大才能使發(fā)電機(jī)輸出電壓的有效值U=3.2 V?（假設(shè)摩擦小輪與自行車輪之間無相對滑動） 15如圖所示，一半徑為R的光滑絕緣半球面開口向下，固定在水平面上整個空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場一電荷量為q(q0)、質(zhì)量為m的小球P在球面上做水平的勻速圓周運(yùn)動，圓心為O球心O到該圓周上任一點(diǎn)的連線與豎直方向的夾角為(0)為了使小球能夠在該圓周上運(yùn)動，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值及小球P相應(yīng)的速率(已知重力加速度為g)題型4 平拋與圓周運(yùn)動綜合16.如圖所示，從光滑的1

28、/4圓弧槽的最高點(diǎn)滑下的小滑塊，滑出槽口時速度方向?yàn)樗椒较?，槽口與一個半球頂點(diǎn)相切，半球底面為水平，若要使小物塊滑出槽口后不沿半球面下滑，已知圓弧軌道的半徑為R1，半球的半徑為R2，則R1和R2應(yīng)滿足的關(guān)系是A B C Ddd17.小明站在水平地面上，手握不可伸長的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，當(dāng)球某次運(yùn)動到最低點(diǎn)時，繩突然斷掉。球飛行水平距離d后落地，如圖所示，已知握繩的手離地面高度為d，手與球之間的繩長為，重力加速度為g。忽略手的運(yùn)動半徑和空氣阻力。求繩斷時球的速度大小v1，和球落地時的速度大小v2；問繩能承受的最大拉力多大？改變繩長，使球

29、重復(fù)上述運(yùn)動。若繩仍在球運(yùn)動到最低點(diǎn)時斷掉，要使球拋出的水平距離最大，繩長應(yīng)為多少？最大水平距離為多少？18.某校物理興趣小組決定舉行遙控賽車比賽。比賽路徑如圖所示，賽車從起點(diǎn)A出發(fā)，沿水平直線軌道運(yùn)動L后，由B點(diǎn)進(jìn)入半徑為R的光滑豎直圓軌道，離開豎直圓軌道后繼續(xù)在光滑平直軌道上運(yùn)動到C點(diǎn)，并能越過壕溝。已知賽車質(zhì)量m=0.1kg，通電后以額定功率P=1.5w工作，進(jìn)入豎直軌道前受到阻力恒為0.3N，隨后在運(yùn)動中受到的阻力均可不記。圖中L=10.00m，R=0.32m，h=1.25m，S=1.50m。問：要使賽車完成比賽，電動機(jī)至少工作多長時間？（取g=10 m/s2）19.如圖，長為L的輕繩

30、一端系于固定點(diǎn)O，另一端系質(zhì)量為m的小球。將小球從O點(diǎn)以一定初速水平向右拋出，經(jīng)一定時間繩被拉直，以后小球?qū)⒁設(shè)為支點(diǎn)在豎直平面內(nèi)擺動。已知繩剛被拉直時，繩與豎直線成60°角。求：（1）小球水平拋出時的初速v0 （2）小球擺到最低點(diǎn)時，繩所受的拉力T20如圖所示，設(shè)小球沿彎曲軌道從靜止滑下后能滑上圓環(huán)O，圓環(huán)部分有一個對稱于通過環(huán)體中心豎直線的缺口AB，已知圓環(huán)的半徑為R，缺口的圓心角，忽略一切摩擦.（）問：（1）若小球從過圓環(huán)的中心O的等高線處（h0=R）由靜止開始滑下，則在最低點(diǎn)小球?qū)壍赖膲毫κ嵌嗌?？?）為使小球恰好能沿圓環(huán)到達(dá)A點(diǎn)，小球滑下的高度h1又為多少？（3）為使小球

31、飛離圓環(huán)O缺口并重新回到圓環(huán)，小球滑下的高度h2又為多少？專題一、力與物體的直線運(yùn)動答案題型1 共點(diǎn)力的平衡與加速 1. B分析與解：剪斷d瞬間彈簧b對小球的拉力大小和方向都未來得及發(fā)生變化，因此重力和彈簧拉力的合力與剪斷前d對P的拉力大小相等，為075mg，因此加速度大小為075g，水平向右；剪斷e前c的拉力大小為125mg，剪斷e后，沿細(xì)線方向上的合力充當(dāng)向心力，因此c的拉力大小立即減小到08mg.2.答案BD解析在a中的沙子緩慢流出的過程中，細(xì)繩中拉力減小，b對c的摩擦力方向可能平行斜面向上，但是不一定減小，選項(xiàng)A錯誤，B正確把b和c看做整體，分析受力，由平衡條件，地面對c的摩擦力方向一

32、定向左且地面對c的摩擦力一定減小，選項(xiàng)C錯誤，D正確3.D【解析】水泥圓筒從木棍的上部勻速滑下，水泥圓筒重力的向下分力與兩木棍對水泥圓筒的滑動摩擦力平衡.保持兩木棍傾角不變，將兩棍間的距離減小時水泥圓筒對木棍的壓力將減小，兩木棍對水泥圓筒的滑動摩擦力減小.這里水泥圓筒重力的向下分力將大于兩木棍對水泥圓筒的滑動摩擦力，水泥圓筒在兩木棍上將加速下滑.4.【解析】 (1)如圖1.設(shè)平衡時，繩中拉力為FT，有 由圖知 由式解得 (2) 此時，對小鐵環(huán)受力分析如圖2，有 由圖知，代入式解得 如圖3，設(shè)外力F與水平方向成角，將桿和小鐵環(huán)當(dāng)成一個整體，有 由式解得 即與水平方向夾角為60º斜向右上

33、方.題型2 前后不同恒力作用下的直線運(yùn)動5 AC6.方法突破求解多過程問題，要能夠?qū)⒍噙^程分解為多個子過程，在每一個子過程中，對物體進(jìn)行正確的受力分析，正確求解加速度和找到連接各階段運(yùn)動的物理量(速度)是關(guān)鍵，做出物體整個運(yùn)動過程的運(yùn)動示意圖，可使問題的分析與求解較為直觀解：（1）要想獲得成功，瓶子滑到C點(diǎn)速度恰好為0，力作用時間最長，設(shè)最長時間為t1，力作用時的加速度為a1、位移為x1，撤力時瓶子的速度為v1，撤車后瓶子的加速度為a2、位移為x2，則 解得（2）要想獲得成功，瓶子滑到B點(diǎn)速度恰好為0，力作用距離最小，設(shè)最小距離為x3，撤力時瓶子的速度為v2，則解得7. （2009年海南高考題

34、）設(shè)卡車的質(zhì)量為M，車所受阻力與車重之比為；剎車前卡車牽引力的大小為，卡車剎車前后加速度的大小分別為和.重力加速度大小為g.由牛頓第二定律有設(shè)車廂脫落后，內(nèi)卡車行駛的路程為，末速度為，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式有 式中，是卡車在剎車后減速行駛的路程.設(shè)車廂脫落后滑行的路程為，有 卡車和車廂都停下來后相距由至式得 代入題給數(shù)據(jù)得 8.（2009江蘇）解析：（1）第一次飛行中，設(shè)加速度為勻加速運(yùn)動由牛頓第二定律解得（2）第二次飛行中，設(shè)失去升力時的速度為，上升的高度為勻加速運(yùn)動設(shè)失去升力后的速度為，上升的高度為由牛頓第二定律 解得（3）設(shè)失去升力下降階段加速度為；恢復(fù)升力后加速度為，恢復(fù)升力時速度為由牛頓第二

35、定律 , F+f-mg=ma4 , 且 , V3=a3t3 , 解得t3=(s)(或2.1s)題型3 直線運(yùn)動的連接體9. 答案：ABD解析：另一端懸掛一質(zhì)量為M（M>m）的物體B，由牛頓第二定律，Mg-mg=(m+M)a1.，解得a1=g.如果用力F代替物體B，由牛頓第二定律，F(xiàn)-mg=ma2.，解得a2=F/m-g.如果al= a2，則F< Mg；如果F=Mg，則al<a2；選項(xiàng)AB正確C錯誤.如果F=，則a2=F/m-g=g =a1,選項(xiàng)D正確.10.AD 11. D 12.CD 13、解：設(shè)兩物體與地面間的動摩擦因素為，根據(jù)滑動摩擦力公式和平衡條件，對A、B整體有：

36、剪斷輕繩以后，設(shè)物體A在水平地面上滑行的距離為s，有 聯(lián)解方程，代人數(shù)據(jù)得： m 14.解析：（1）木塊的加速度大小 =4m/s2鐵塊的加速度大小 2m/s2 設(shè)經(jīng)過時間t鐵塊運(yùn)動到木板的右端，則有 解得：t=1s（2）當(dāng)F 1（mg+Mg）=2N時，A、B相對靜止且對地靜止，f2=F設(shè)F=F1時，A、B恰保持相對靜止，此時系統(tǒng)的加速度 2m/s2 以系統(tǒng)為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有解得：F1=6N所以，當(dāng)2N<F6N時，M、m相對靜止，系統(tǒng)向右做勻加速運(yùn)動，其加速度f2 /N10234564F/N268101214 , 以M為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有 ,解得： 當(dāng)F>6N，

37、A、B發(fā)生相對運(yùn)動，=4N畫出f2隨拉力F大小變化的圖像如右15（2007年海南高考題）解析汽車沿傾斜車道作勻減速運(yùn)動，有：用F表示剎車時的阻力，根據(jù)牛頓第二定律得： 式中： 設(shè)剎車過程中地面作用于汽車的阻力為f，依題意得：用fN表示拖車作用汽車的力，對汽車應(yīng)用牛頓第二定律得：聯(lián)立以上各式解得：. 題型4 受力運(yùn)動與相對位移16. CD 17. D18. 解（1）由機(jī)械能守恒定律 得C點(diǎn)的速度 物塊在皮帶上滑動的加速度設(shè)CD距離為x，由運(yùn)動學(xué)公式解得物塊第一次到達(dá)D點(diǎn)的速度（2）第二次通過D點(diǎn)時皮帶對物塊做的功（3）物塊從上傳送帶到第二次到達(dá)D的時間物塊與皮帶相對滑動距離 物塊在皮帶上滑動的過

38、程中產(chǎn)生的熱量郝19.（2）當(dāng)小物塊速度等于3m/s時，設(shè)小物塊對地位移為L1，用時為t1，根據(jù)勻加速直線運(yùn)動規(guī)律t1 = （1分）L1 = （1分）傳送帶S2= v1 t2 =2.4m S相2=0.8m（2分） 所以Q=f（S相1 +S相2）=0.35J（2分）（4）0.8m（2分）考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系；摩擦力做功產(chǎn)生的熱量點(diǎn)評：本題考查了傾斜傳送帶上物體相對運(yùn)動問題，分析判斷物體的運(yùn)動情況是難點(diǎn)，關(guān)鍵點(diǎn)1、物體的速度與傳送帶的速度相等時物體會繼續(xù)加速下滑2、小木塊兩段的加速度不一樣大是一道易錯題20（2006年全國）.解：根

39、據(jù)“傳送帶上有黑色痕跡”可知，煤塊與傳送帶之間發(fā)生了相對滑動，煤塊的加速度a小于傳送帶的加速度a0.根據(jù)牛頓定律，可得a=g設(shè)經(jīng)歷時間t，傳送帶由靜止開始加速到速度等于v0，煤塊則由靜止加速到v，有v0=a0t v=at由于a<a0，故v<v0，煤塊繼續(xù)受到滑動摩擦力的作用.再經(jīng)過時間t'，煤塊的速度由v增加到v0，有 v=v+at'此后，煤塊與傳送帶運(yùn)動速度相同，相對于傳送帶不再滑動，不再產(chǎn)生新的痕跡.設(shè)在煤塊的速度從0增加到v0的整個過程中，傳送帶和煤塊移動的距離分別為s0和s，有s0=a0t2+v0t' s=傳送帶上留下的黑色痕跡的長度 l=s0s由以

40、上各式得l=21. （1）若A相對B滑動，則有： 即： 若B相對車廂底板滑動，則有：即： 要使A相對B滑動，需滿足 要使B相對于車廂底板靜止，需滿足 聯(lián)立以上各式得： （2）卡車制動后，設(shè)A的位移為s1，有 卡車的位移為s車，有： 要使A不與車廂的前擋板相碰，應(yīng)滿足 即 故： 設(shè)卡車制動時間為t，則有 得 22(2003全國1)解：以地面為參考系（下同），設(shè)傳送帶的運(yùn)動速度為v0，在水平段運(yùn)輸?shù)倪^程中，小貨箱先在滑動摩擦力作用下做勻加速運(yùn)動，設(shè)這段路程為s，所用時間為t，加速度為a，則對小箱有 在這段時間內(nèi)，傳送帶運(yùn)動的路程為 由以上可得用f表示小箱與傳送帶之間的滑動摩擦力，則傳送帶對小箱做功

41、為傳送帶克服小箱對它的摩擦力做功兩者之差就是克服摩擦力做功發(fā)出的熱量 可見，在小箱加速運(yùn)動過程中，小箱獲得的動能與發(fā)熱量相等. T時間內(nèi)，電動機(jī)輸出的功為 此功用于增加小箱的動能、勢能以及克服摩擦力發(fā)熱，即 已知相鄰兩小箱的距離為L，所以 聯(lián)立，得 題型5力與運(yùn)動的臨界狀態(tài)23.答案：AB解析:本題考查牛頓運(yùn)動定律.對小球受力分析，當(dāng)N為零時，小球的合外力水平向右，加速度向右，故小車可能向右加速運(yùn)動或向左減速運(yùn)動，A對C錯；當(dāng)T為零時，小球的合外力水平向左，加速度向左，故小車可能向右減速運(yùn)動或向左加速運(yùn)動，B對D錯.解題時抓住N、T為零時受力分析的臨界條件，小球與車相對靜止，說明小球和小車只能

42、有水平的加速度，作為突破口.24.D 25.選C.開始兩者一起勻加速運(yùn)動,隨著速度的增加,物塊A受到向上的洛倫茲力,壓力減小,后來A與B相對運(yùn)動,A做加速度減小的加速運(yùn)動,B做加速度增加的加速運(yùn)動,最終A受到的洛倫茲力與重力大小相等時做勻速運(yùn)動,B做勻加速運(yùn)動,C正確.26. （1）分離后繼續(xù)做加速度減小的加速運(yùn)動，當(dāng)加速度為零時，速度最大，此時物體所受合外力為零 即， 解得 （2）設(shè)球與擋板分離時位移為s，經(jīng)歷的時間為t，從開始運(yùn)動到分離過程中，m受豎直向下的重力，垂直斜面向上的支持力FN，沿斜面向上的擋板支持力FN1和彈簧彈力f，據(jù)牛二定律有方程：， 隨著x的增大，f增大，F(xiàn)N1減小，保持

43、a不變，當(dāng)m與擋板分離時，x增大到等于s，F(xiàn)N1減小到零，則有： 聯(lián)立解得：， (3)假設(shè)分離時候的速度為 v=at W=mv2/2 W= m2BAm1kCm3Bm2x1x2BAm1m2kCm3x1+x227.（2005全國1）解：畫出未放A時彈簧的原長狀態(tài)和掛C后剛好使B離開地面的狀態(tài).以上兩個狀態(tài)彈簧的壓縮量和伸長量分別為x1=m1g/k和x2=m2g/k，該過程A上升的高度和C下降的高度都是x1+x2，且A、C的初速度、末速度都為零.設(shè)該過程彈性勢能的增量為E，由系統(tǒng)機(jī)械能守恒：m1g(x1+x2)-m3g(x1+x2)+E=0將C換成D后，A上升x1+x2過程系統(tǒng)機(jī)械能守恒：m1g(x

44、1+x2)-(m1+m3)g(x1+x2)+E+(2m1+m3)v2/2=0由以上兩個方程消去E，得28（2013山東）解析：（1）物體做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式，有： ，v=at 聯(lián)立解得；a=3m/s2，v=8m/s（2）對物體受力分析，受重力、拉力、支持力和滑動摩擦力，如圖根據(jù)牛頓第二定律，有：水平方向：Fcos-mgsin-Ff=ma豎直方向：Fsin+FN-mgcos=0其中：Ff=FN聯(lián)立解得：故當(dāng)=30°時，拉力F有最小值，為；點(diǎn)評：本題是已知運(yùn)動情況確定受力情況，關(guān)鍵先根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式求解加速度，然后根據(jù)牛頓第二定律列式討論 專題二、力與物體的曲線運(yùn)動答案題型1運(yùn)

45、動的合成與分解 平拋運(yùn)動與斜拋運(yùn)動 1. A2D3.2011海南、解析：設(shè)圓半徑為r，質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動，則： 過c點(diǎn)做cdab與d點(diǎn)，RtacdRtcbd可得即為： 由得：rv024解析：（1）根據(jù)機(jī)械能守恒，根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律：，,綜合得，（2）為實(shí)現(xiàn)，即，得但滑塊從A點(diǎn)以初速度分別沿兩軌道滑行到C或D處后水平拋出，要求，所以。5 ，smax=L+H-L ，h1=2.62m或h2=0.38m6（1）運(yùn)動員落到斜面上的P點(diǎn)：代入數(shù)據(jù)得水平距離 OP間距離代入數(shù)據(jù)得 （2）落到P點(diǎn)有： 代入數(shù)據(jù)得 （3）運(yùn)動員在斜面上的加速度運(yùn)動員在斜面末端速度運(yùn)動員在水平雪道上滑行的距離有：代入數(shù)據(jù)得7 解：將正

46、交分解為，設(shè)經(jīng)過t的時間落到斜面上則，又由和可解得：題型2 圓周運(yùn)動8. C9.D【解析】當(dāng)hB2R時，B小球能沿圓管運(yùn)動到達(dá)最高點(diǎn)，且由機(jī)械能守恒定律知到達(dá)最高點(diǎn)時速度減為零，故當(dāng)hA2R時，A小球到達(dá)最高點(diǎn)前已離開圓弧軌道；同理，當(dāng)hAhBR時，B小球能恰好上升至R，A小球上升至前已離開圓弧，故選項(xiàng)A、B錯誤要使小球從軌道最高點(diǎn)飛出后恰好落在軌道右端口，在最高點(diǎn)的初速度應(yīng)為v0又因?yàn)锳小球沿凹槽到達(dá)最高點(diǎn)的條件為mmg，即v，故A小球不可能從軌道最高點(diǎn)飛出后恰好落在軌道右端口處又由機(jī)械能守恒定律，A小球能到達(dá)凹槽軌道高點(diǎn)的條件為：mghamg·2Rm()2得haR故選項(xiàng)C錯誤、D正確