高考物理復(fù)習(xí)專題三牛頓運(yùn)動(dòng)定律習(xí)題市賽課公開課一等獎(jiǎng)省名師獲獎(jiǎng)?wù)n件

一、多項(xiàng)選擇題1.(江蘇單科,9,4分)如圖所表示,一只貓?jiān)谧肋吤偷貙⒆啦紡聂~缸下拉出,魚缸最終沒有滑出桌

面。若魚缸、桌布、桌面兩兩之間動(dòng)摩擦因數(shù)均相等,則在上述過程中

()A.桌布對(duì)魚缸摩擦力方向向左B.魚缸在桌布上滑動(dòng)時(shí)間和在桌面上相等A組

自主命題·江蘇卷題組五年高考C.若貓?jiān)龃罄?魚缸受到摩擦力將增大D.若貓減小拉力,魚缸有可能滑出桌面1/71答案

BD由題圖可見,魚缸相對(duì)桌布向左滑動(dòng),故桌布對(duì)魚缸滑動(dòng)摩擦力方向向右,A錯(cuò)。

因?yàn)轸~缸與桌布、魚缸與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)相等,所以魚缸加速過程與減速過程加速度大

小相等,均為μg;由v=at可知,魚缸在桌布上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間與在桌面上減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,故B

正確。若貓?jiān)龃罄?魚缸受到摩擦力仍為滑動(dòng)摩擦力,由Ff=μmg可知,Ff不變,故C錯(cuò)。若貓

拉力減小到使魚缸不會(huì)相對(duì)桌布滑動(dòng),則魚缸就會(huì)滑出桌面,故D正確。疑難突破

摩擦力方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反,而與物體運(yùn)動(dòng)方向無

直接關(guān)系。審題技巧審題時(shí)抓住以下關(guān)鍵詞:“猛地……拉出”、“沒有滑出桌面”、“動(dòng)摩擦因數(shù)均

相等”。2/712.(江蘇單科,6,4分)一人乘電梯上樓,在豎直上升過程中加速度a隨時(shí)間t改變圖線如圖所

示,以豎直向上為a正方向,則人對(duì)地板壓力

()A.t=2s時(shí)最大

B.t=2s時(shí)最小C.t=8.5s時(shí)最大

D.t=8.5s時(shí)最小3/71答案

AD地板對(duì)人支持力FN=mg+ma,t=2s時(shí),a有正最大值,此時(shí)FN最大,由牛頓第三定律

知,A正確,B錯(cuò)誤;t=8.5s時(shí),a有負(fù)最大值,此時(shí)FN最小,由牛頓第三定律可知,C錯(cuò)誤,D正確?？疾辄c(diǎn)

本題考查了加速度、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、超重與失重等內(nèi)容,屬于中等難度題。知識(shí)鏈接“上超下失均為ma”,即加速度方向豎直向上超重、豎直向下失重,對(duì)應(yīng)人對(duì)電梯

壓力分別增加ma、減小ma,由此可見,2s時(shí)壓力最大,8.5s時(shí)壓力最小。4/713.(江蘇單科,8,4分)如圖所表示,A、B兩物塊質(zhì)量分別為2m和m,靜止疊放在水平地面

上。A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,B與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為

μ。最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g?，F(xiàn)對(duì)A施加一水平拉力F,則

()

A.當(dāng)F<2μmg時(shí),A、B都相對(duì)地面靜止B.當(dāng)F=

μmg時(shí),A加速度為

μgC.當(dāng)F>3μmg時(shí),A相對(duì)B滑動(dòng)D.不論F為何值,B加速度不會(huì)超出

μg5/71答案

BCD對(duì)A、B整體,地面對(duì)B最大靜摩擦力為

μmg,故當(dāng)

μmg<F時(shí),A、B相對(duì)地面運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)。對(duì)A、B整體應(yīng)用牛頓第二定律,有F-

×3mg=3ma;對(duì)B,在A、B恰好要發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),μ×2mg-

×3mg=ma,兩式聯(lián)立解得F=3μmg,可見,當(dāng)F>3μmg時(shí),A相對(duì)B滑動(dòng),C對(duì)。當(dāng)F=

μmg時(shí),A、B相對(duì)靜止,對(duì)整體有:

μmg-

×3mg=3ma,a=

μg,故B正確。不論F為何值,B所受最大動(dòng)力為A對(duì)B最大靜摩擦力2μmg,故B最大加速度aBm=

=

μg,可見D正確?？疾辄c(diǎn)

本題考查了牛頓第二定律及其應(yīng)用、靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力等知識(shí)以及分析物體受

力情況和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)能力。對(duì)考生分析綜合能力有較高要求,屬于中等難度題。易錯(cuò)警示易錯(cuò)選A項(xiàng),錯(cuò)誤地將A、B發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)臨界條件當(dāng)成A、B整體相對(duì)地面發(fā)生相

對(duì)運(yùn)動(dòng)臨界條件。6/714.(江蘇單科,14,16分)如圖所表示,將小砝碼置于桌面上薄紙板上,用水平向右拉力將紙板

快速抽出,砝碼移動(dòng)很小,幾乎觀察不到,這就是大家熟悉慣性演示試驗(yàn)。若砝碼和紙板

質(zhì)量分別為m1和m2,各接觸面間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ。重力加速度為g。

(1)當(dāng)紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)時(shí),求紙板所受摩擦力大小;(2)要使紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng),求所需拉力大小;(3)本試驗(yàn)中,m1=0.5kg,m2=0.1kg,μ=0.2,砝碼與紙板左端距離d=0.1m,取g=10m/s2。若砝碼移

動(dòng)距離超出l=0.002m,人眼就能感知。為確保試驗(yàn)成功,紙板所需拉力最少多大?二、非選擇題答案(1)μ(2m1+m2)g

(2)大于2μ(m1+m2)g

(3)22.4N7/71解析(1)砝碼對(duì)紙板摩擦力f1=μm1g桌面對(duì)紙板摩擦力f2=μ(m1+m2)gf=f1+f2解得f=μ(2m1+m2)g(2)設(shè)砝碼加速度為a1,紙板加速度為a2,則f1=m1a1F-f1-f2=m2a2發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)a2>a1解得F>2μ(m1+m2)g(3)紙板抽出前,砝碼運(yùn)動(dòng)距離為x1=

a1

紙板運(yùn)動(dòng)距離為d+x1=

a2

紙板抽出后,砝碼在桌面上運(yùn)動(dòng)距離x2=

a3

l=x1+x28/71由題意知a1=a3,a1t1=a3t2解得F=2μ[m1+(1+

)m2]g代入數(shù)據(jù)得F=22.4N考查點(diǎn)

本題為動(dòng)力學(xué)題,重點(diǎn)考查了學(xué)生受力分析、過程分析、臨界點(diǎn)分析能力,其中

過程分析是難點(diǎn)。錯(cuò)誤剖析錯(cuò)誤一:將紙板受到桌面摩擦力錯(cuò)誤地認(rèn)為是μm2g,遺漏了砝碼產(chǎn)生壓力。錯(cuò)誤二:摩擦力方向判斷有誤,沒有正確了解“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”含義。錯(cuò)誤三:錯(cuò)誤地認(rèn)為紙板抽出后砝碼就馬上停在桌面上不動(dòng)。9/71考點(diǎn)一牛頓運(yùn)動(dòng)定律了解一、單項(xiàng)選擇題1.(上海單科,5,3分)如圖,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,懸線一端固定于地面,另一端拉住一個(gè)帶電小球,使

之處于靜止?fàn)顟B(tài)。忽略空氣阻力,當(dāng)懸線斷裂后,小球?qū)⒆?/p>

()

A.曲線運(yùn)動(dòng)

B.勻速直線運(yùn)動(dòng)C.勻加速直線運(yùn)動(dòng)

D.變加速直線運(yùn)動(dòng)B組

統(tǒng)一命題、?。▍^(qū)、市）卷題組10/71答案

C本題考查力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系。在懸線斷裂前,小球受重力、電場(chǎng)力和懸線拉力作用而

處于平衡狀態(tài),故重力與電場(chǎng)力協(xié)力與拉力等值反向。懸線斷裂后,小球所受重力與電場(chǎng)力

協(xié)力大小、方向均不變,故小球?qū)⒀卦瓉響揖€拉力反方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),C項(xiàng)正確。解題關(guān)鍵解答本題,關(guān)鍵是分析清楚懸線斷裂后,重力和電場(chǎng)力協(xié)力大小、方向均不發(fā)生變

化。11/712.(北京理綜,19,6分)伽利略創(chuàng)造把試驗(yàn)、假設(shè)和邏輯推理相結(jié)合科學(xué)方法,有力地促

進(jìn)了人類科學(xué)認(rèn)識(shí)發(fā)展。利用如圖所表示裝置做以下試驗(yàn):小球從左側(cè)斜面上O點(diǎn)由靜止

釋放后沿斜面向下運(yùn)動(dòng),并沿右側(cè)斜面上升。斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐步降低材料時(shí),

小球沿右側(cè)斜面上升到最高位置依次為1、2、3。依據(jù)三次試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比,能夠得到最

直接結(jié)論是

()

A.假如斜面光滑,小球?qū)⑸仙脚cO點(diǎn)等高位置B.假如小球不受力,它將一直保持勻速運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)C.假如小球受到力作用,它運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將發(fā)生改變D.小球受到力一定時(shí),質(zhì)量越大,它加速度越小答案

A依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,得到最直接結(jié)論是假如斜面光滑,小球?qū)⑸仙脚cO點(diǎn)等高位

置,A項(xiàng)正確。12/713.(重慶理綜,4,6分)圖1為伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)示意圖,讓小球由傾角為θ光滑

斜面滑下,然后在不一樣θ角條件下進(jìn)行屢次試驗(yàn),最終推理出自由落體運(yùn)動(dòng)是一個(gè)勻加速直線

運(yùn)動(dòng)。分析該試驗(yàn)可知,小球?qū)π泵鎵毫Α⑿∏蜻\(yùn)動(dòng)加速度和重力加速度與各自最大值

比值y隨θ改變圖像分別對(duì)應(yīng)圖2中

()

圖1圖2A.①、②和③

B.③、②和①C.②、③和①

D.③、①和②答案

B重力加速度g與θ無關(guān),其值在θ值增大時(shí)保持不變,故其圖像應(yīng)為①,則A、D兩項(xiàng)均

錯(cuò)。當(dāng)θ=0時(shí)小球加速度a=0,故其圖像必定為②,所以B項(xiàng)正確,C項(xiàng)錯(cuò)誤。13/714.(課標(biāo)Ⅰ,18,6分)一質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)對(duì)其施加一恒力,且原來作用在質(zhì)點(diǎn)上力

不發(fā)生改變,則

()A.質(zhì)點(diǎn)速度方向總是與該恒力方向相同B.質(zhì)點(diǎn)速度方向不可能總是與該恒力方向垂直C.質(zhì)點(diǎn)加速度方向總是與該恒力方向相同D.質(zhì)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)速率改變量總是不變二、多項(xiàng)選擇題答案

BC由題意知此恒力即為質(zhì)點(diǎn)所受合外力,若原速度與該恒力在一條直線上,則質(zhì)點(diǎn)做

勻變速直線運(yùn)動(dòng),質(zhì)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)速率改變量總是不變;原速度與該恒力不在一條直線上,

則質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng),速度與恒力間夾角逐步減小,質(zhì)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)速度改變量是不變

,但速率改變量是改變,A、D項(xiàng)錯(cuò)誤,B項(xiàng)正確;由牛頓第二定律知,質(zhì)點(diǎn)加速度方向總與

該恒力方向相同,C項(xiàng)正確。14/715.(課標(biāo)Ⅱ,19,6分)兩實(shí)心小球甲和乙由同一個(gè)材料制成,甲球質(zhì)量大于乙球質(zhì)量。兩球在

空氣中由靜止下落,假設(shè)它們運(yùn)動(dòng)時(shí)受到阻力與球半徑成正比,與球速率無關(guān)。若它們下

落相同距離,則

()A.甲球用時(shí)間比乙球長B.甲球末速度大小大于乙球末速度大小C.甲球加速度大小小于乙球加速度大小D.甲球克服阻力做功大于乙球克服阻力做功答案

BD甲、乙下落時(shí)間與加速度相關(guān),應(yīng)先求加速度,由m甲=ρV甲=ρ(

π

)得R甲=

,阻力f甲=kR甲=k

,由牛頓第二定律知a甲=

=g-k

,同理a乙=g-k

,因m甲>m乙,所以a甲>a乙,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;再由位移公式h=

at2可知t甲<t乙,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;再由速度位移公式v2=2ah得v甲>v乙,B項(xiàng)正確;甲球受到阻力大,甲、乙下落距離相等,故甲球克服阻力做功大于乙球克服

阻力做功,D項(xiàng)正確。15/711.(重慶理綜,3,6分)高空作業(yè)須系安全帶,假如質(zhì)量為m高空作業(yè)人員不慎跌落,從開始跌

落到安全帶對(duì)人剛產(chǎn)生作用力前人下落距離為h(可視為自由落體運(yùn)動(dòng))。今后經(jīng)歷時(shí)間t安全

帶到達(dá)最大伸長,若在此過程中該作用力一直豎直向上,則該段時(shí)間安全帶對(duì)人平均作用力大

小為

()A.

+mg

B.

-mgC.

+mg

D.

-mg考點(diǎn)二牛頓運(yùn)動(dòng)定律應(yīng)用一、單項(xiàng)選擇題答案

A對(duì)人與安全帶作用過程應(yīng)用牛頓第二定律,則有F-mg=ma,而a=

=

,解得F=

+mg,故A正確。16/712.(上海單科,4,3分)如圖,頂端固定著小球直桿固定在小車上,當(dāng)小車向右做勻加速運(yùn)動(dòng)

時(shí),球所受合外力方向沿圖中

()

A.OA方向

B.OB方向

C.OC方向

D.OD方向答案

D當(dāng)小車向右做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),其加速度方向水平向右,由牛頓第二定律可知,小球所

受合外力方向水平向右,即沿圖中OD方向,選項(xiàng)D正確,選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤。17/713.(天津理綜,8,6分)我國高鐵技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平。友好號(hào)動(dòng)車組是由動(dòng)車和拖車編組

而成,提供動(dòng)力車廂叫動(dòng)車,不提供動(dòng)力車廂叫拖車。假設(shè)動(dòng)車組各車廂質(zhì)量均相等,動(dòng)車

額定功率都相同,動(dòng)車組在水平直軌道上運(yùn)行過程中阻力與車重成正比。某列動(dòng)車組由8節(jié)

車廂組成,其中第1、5節(jié)車廂為動(dòng)車,其余為拖車,則該動(dòng)車組

()A.開啟時(shí)乘客受到車廂作用力方向與車運(yùn)動(dòng)方向相反B.做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),第5、6節(jié)與第6、7節(jié)車廂間作用力之比為3∶2C.進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來滑行距離與關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)速度成正比二、多項(xiàng)選擇題D.與改為4節(jié)動(dòng)車帶4節(jié)拖車動(dòng)車組最大速度之比為1∶218/71答案

BD開啟時(shí),乘客與車一起做加速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律可知,乘客受到車廂作用力方

向與車運(yùn)動(dòng)方向相同,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;對(duì)6、7、8節(jié)車廂水平方向受力分析,如圖甲所表示

甲由牛頓第二定律可得:F1-3kmg=3ma;對(duì)7、8節(jié)車廂水平方向受力分析,如圖乙所表示

乙由牛頓第二定律可得F2-2kmg=2ma,兩方程聯(lián)立可得

=

,選項(xiàng)B正確;動(dòng)車組進(jìn)站時(shí),做勻減速直線運(yùn)動(dòng),由速度位移公式可得x=

,即x與v2成正比,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;由功率定義和牛頓第二定律可得:19/71第一個(gè)情況動(dòng)車組最大速度為v1,

-8kmg=0,第二種情況動(dòng)車組最大速度為v2,

-8kmg=0,兩方程聯(lián)立可得

=

,選項(xiàng)D正確。審題指導(dǎo)在解答選項(xiàng)D時(shí),了解“最大速度”含義是解答關(guān)鍵,速度最大時(shí),動(dòng)車組受到合

外力為零。動(dòng)車組為連接體問題,合理選取研究對(duì)象,能夠有效降低計(jì)算量。20/714.(課標(biāo)Ⅱ,20,6分)在一東西向水平直鐵軌上,停放著一列已用掛鉤連接好車廂。當(dāng)機(jī)

車在東邊拉著這列車廂以大小為a加速度向東行駛時(shí),連接某兩相鄰車廂掛鉤P和Q間拉

力大小為F;當(dāng)機(jī)車在西邊拉著車廂以大小為

a加速度向西行駛時(shí),P和Q間拉力大小仍為F。不計(jì)車廂與鐵軌間摩擦,每節(jié)車廂質(zhì)量相同,則這列車廂節(jié)數(shù)可能為()A.8

B.10

C.15

D.1821/71答案BC如圖所表示,假設(shè)掛鉤P、Q東邊有x節(jié)車廂,西邊有y節(jié)車廂,每節(jié)車廂質(zhì)量為m。當(dāng)向

東行駛時(shí),以y節(jié)車廂為研究對(duì)象,則有F=mya;當(dāng)向西行駛時(shí),以x節(jié)車廂為研究對(duì)象,則有F=

mx-a,聯(lián)立兩式有y=

x?？梢?列車車廂總節(jié)數(shù)N=x+y=

x,設(shè)x=3n(n=1,2,3,…),則N=5n,故可知選項(xiàng)B、C正確。

評(píng)析本題考查了牛頓第二定律應(yīng)用。恰當(dāng)?shù)剡x取研究對(duì)象,充分利用數(shù)學(xué)知識(shí)分析推理,是

解題關(guān)鍵。題目難度適中,區(qū)分度很好。情景起源于生活且不偏不怪,很好地考查了考生應(yīng)用

知識(shí)處理實(shí)際問題能力,是道好題。22/715.(浙江理綜,19,6分)如圖所表示,總質(zhì)量為460kg熱氣球,從地面剛開始豎直上升時(shí)加速

度為0.5m/s2,當(dāng)熱氣球上升到180m時(shí),以5m/s速度向上勻速運(yùn)動(dòng)。若離開地面后熱氣球所

受浮力保持不變,上升過程中熱氣球總質(zhì)量不變,重力加速度g=10m/s2。關(guān)于熱氣球,以下說法

正確是

()

A.所受浮力大小為4830NB.加速上升過程中所受空氣阻力保持不變C.從地面開始上升10s后速度大小為5m/sD.以5m/s勻速上升時(shí)所受空氣阻力大小為230N答案

AD剛開始上升時(shí),空氣阻力為零,F浮-mg=ma,解得F浮=m(g+a)=460×(10+0.5)N=4830N,

A項(xiàng)正確。加速上升過程,伴隨速度增大,空氣阻力增大,B項(xiàng)錯(cuò)誤。浮力和重力不變,而伴隨空氣

阻力增大,加速度會(huì)逐步減小,直至為零,故上升10s后速度v<at=5m/s,C項(xiàng)錯(cuò)誤。勻速上升

時(shí),F浮=Ff+mg,所以Ff=F浮-mg=4830N-4600N=230N,D項(xiàng)正確。23/716.(課標(biāo)Ⅲ,25,20分)如圖,兩個(gè)滑塊A和B質(zhì)量分別為mA=1kg和mB=5kg,放在靜止于水平地

面上木板兩端,二者與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ1=0.5;木板質(zhì)量為m=4kg,與地面間動(dòng)

摩擦因數(shù)為μ2=0.1。某時(shí)刻A、B兩滑塊開始相向滑動(dòng),初速度大小均為v0=3m/s。A、B相遇時(shí),

A與木板恰好相對(duì)靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,取重力加速度大小g=10m/s2。求(1)B與木板相對(duì)靜止時(shí),木板速度;(2)A、B開始運(yùn)動(dòng)時(shí),二者之間距離。

三、非選擇題答案(1)1m/s(2)1.9m24/71解析本題考查直線運(yùn)動(dòng)和牛頓運(yùn)動(dòng)定律。(1)滑塊A和B在木板上滑動(dòng)時(shí),木板也在地面上滑動(dòng)。設(shè)A、B和木板所受摩擦力大小分別為f1、f2和f3,A和B相對(duì)于地面加速度大小分別為aA和aB,木板相對(duì)于地面加速度大小為a1。在物

塊B與木板到達(dá)共同速度前有f1=μ1mAg

①f2=μ1mBg

②f3=μ2(m+mA+mB)g

③由牛頓第二定律得f1=mAaA

④f2=mBaB

⑤f2-f1-f3=ma1

⑥設(shè)在t1時(shí)刻,B與木板到達(dá)共同速度,其大小為v1。由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v1=v0-aBt1

⑦v1=a1t1

⑧聯(lián)立①②③④⑤⑥⑦⑧式,代入已知數(shù)據(jù)得25/71v1=1m/s⑨(2)在t1時(shí)間間隔內(nèi),B相對(duì)于地面移動(dòng)距離為sB=v0t1-

aB

⑩設(shè)在B與木板到達(dá)共同速度v1后,木板加速度大小為a2。對(duì)于B與木板組成體系,由牛頓第二

定律有f1+f3=(mB+m)a2

由①②④⑤式知,aA=aB;再由⑦⑧式知,B與木板到達(dá)共同速度時(shí),A速度大小也為v1,但運(yùn)動(dòng)方向

與木板相反。由題意知,A和B相遇時(shí),A與木板速度相同,設(shè)其大小為v2。設(shè)A速度大小從v1

變到v2所用時(shí)間為t2,則由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,對(duì)木板有v2=v1-a2t2

對(duì)A有v2=-v1+aAt2

在t2時(shí)間間隔內(nèi),B(以及木板)相對(duì)地面移動(dòng)距離為s1=v1t2-

a2

26/71在(t1+t2)時(shí)間間隔內(nèi),A相對(duì)地面移動(dòng)距離為sA=v0(t1+t2)-

aA(t1+t2)2

A和B相遇時(shí),A與木板速度也恰好相同。所以A和B開始運(yùn)動(dòng)時(shí),二者之間距離為s0=sA+s1+sB

聯(lián)立以上各式,并代入數(shù)據(jù)得s0=1.9m

(也可用如圖速度-時(shí)間圖線求解)

27/71審題指導(dǎo)

怎樣建立物理情景,構(gòu)建解題路徑①首先分別計(jì)算出B與板、A與板、板與地面間滑動(dòng)摩擦力大小,判斷出A、B及木板運(yùn)動(dòng)

情況。②把握好幾個(gè)運(yùn)動(dòng)節(jié)點(diǎn)。③由各自加速度大小能夠判斷出B與木板首先到達(dá)共速,今后B與木板共同運(yùn)動(dòng)。④A與木板存在相對(duì)運(yùn)動(dòng),且A運(yùn)動(dòng)過程中加速度一直不變。⑤木板先加速后減速,存在兩個(gè)過程。28/717.(四川理綜,10,17分)避險(xiǎn)車道是防止惡性交通事故主要設(shè)施,由制動(dòng)坡床和防撞設(shè)施等

組成,如圖豎直平面內(nèi),制動(dòng)坡床視為與水平面夾角為θ斜面。一輛長12m載有貨物貨車

因剎車失靈從干道駛?cè)胫苿?dòng)坡床,當(dāng)車速為23m/s時(shí),車尾位于制動(dòng)坡床底端,貨物開始在車廂

內(nèi)向車頭滑動(dòng),當(dāng)貨物在車廂內(nèi)滑動(dòng)了4m時(shí),車頭距制動(dòng)坡床頂端38m,再過一段時(shí)間,貨車停

止。已知貨車質(zhì)量是貨物質(zhì)量4倍,貨物與車廂間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4;貨車在制動(dòng)坡床上運(yùn)動(dòng)

受到坡床阻力大小為貨車和貨物總重0.44倍。貨物與貨車分別視為小滑塊和平板,取cosθ

=1,sinθ=0.1,g=10m/s2。求:

(1)貨物在車廂內(nèi)滑動(dòng)時(shí)加速度大小和方向;(2)制動(dòng)坡床長度。29/71解析(1)設(shè)貨物質(zhì)量為m,貨物在車廂內(nèi)滑動(dòng)過程中,貨物與車廂間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,受摩

擦力大小為f,加速度大小為a1,則f+mgsinθ=ma1

①f=μmgcosθ

②聯(lián)立①②式并代入數(shù)據(jù)得a1=5m/s2

③a1方向沿制動(dòng)坡床向下。(2)設(shè)貨車質(zhì)量為M,車尾位于制動(dòng)坡床底端時(shí)車速為v=23m/s。貨物在車廂內(nèi)開始滑動(dòng)到

車頭距制動(dòng)坡床頂端s0=38m過程中,用時(shí)為t,貨物相對(duì)制動(dòng)坡床運(yùn)動(dòng)距離為s1,在車廂內(nèi)滑

動(dòng)距離s=4m,貨車加速度大小為a2,貨車相對(duì)制動(dòng)坡床運(yùn)動(dòng)距離為s2。貨車受到制動(dòng)坡床

阻力大小為F,F是貨車和貨物總重k倍,k=0.44,貨車長度l0=12m,制動(dòng)坡床長度為l,則Mgsinθ+F-f=Ma2

④F=k(m+M)g

⑤s1=vt-

a1t2

⑥s2=vt-

a2t2

⑦答案(1)5m/s2方向沿制動(dòng)坡床向下

(2)98m30/71s=s1-s2

⑧l(xiāng)=l0+s0+s2

⑨聯(lián)立①②④~⑨并代入數(shù)據(jù)得l=98m⑩31/711.(江蘇單科,4,3分)將一只皮球豎直向上拋出,皮球運(yùn)動(dòng)時(shí)受到空氣阻力大小與速度大小成正比。以下描繪皮球在上升過程中加速度大小a與時(shí)間t關(guān)系圖像,可能正確是

(

)

C組

教師專用題組一、單項(xiàng)選擇題答案

C對(duì)皮球應(yīng)用牛頓第二定律有:mg+kv=ma,a=g+

v。上升過程中v減小,故a隨時(shí)間減小且減小快慢與v改變快慢規(guī)律相同,即

=

·

,而

就是加速度,故a-t圖線各點(diǎn)切線斜率絕對(duì)值是逐步減小;又因?yàn)樯仙^程中a不可能為零,所以只有C項(xiàng)正確。32/712.(江蘇單科,5,3分)如圖所表示,一夾子夾住木塊,在力F作用下向上提升。夾子和木塊質(zhì)量

分別為m、M,夾子與木塊兩側(cè)間最大靜摩擦力均為f。若木塊不滑動(dòng),力F最大值是

()A.

B.

C.

-(m+M)gD.

+(m+M)g33/71答案

A對(duì)整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)用牛頓第二定律:F-(M+m)g=(M+m)a

①對(duì)M應(yīng)用牛頓第二定律:2f-Mg=Ma

②由①②聯(lián)立可得:F=

,故A正確。34/713.(山東理綜,14,5分)伽利略開創(chuàng)了試驗(yàn)研究和邏輯推理相結(jié)合探索自然規(guī)律科學(xué)方法,

利用這種方法伽利略發(fā)覺規(guī)律有

()A.力不是維持物體運(yùn)動(dòng)原因B.物體之間普遍存在相互吸引力C.忽略空氣阻力,重物與輕物下落得一樣快D.物體間相互作用力總是大小相等、方向相反二、多項(xiàng)選擇題答案

AC

伽利略斜面試驗(yàn)表明物體運(yùn)動(dòng)不需要外力來維持,A正確;伽利略假想將輕重

不一樣物體綁在一起時(shí),重物體會(huì)因輕物體妨礙而下落變慢,輕物體會(huì)因重物體拖動(dòng)而

下落變快,即二者一起下落快慢應(yīng)介于單獨(dú)下落時(shí)之間,而從綁在一起后更重角度考慮二者一

起下落時(shí)應(yīng)該更加快,從而由邏輯上否定了重物比輕物下落快結(jié)論,并用試驗(yàn)證實(shí)了輕重物體下

落快慢相同規(guī)律,C正確;物體間普遍存在相互吸引力與物體間相互作用力規(guī)律是牛頓總結(jié)

,對(duì)應(yīng)萬有引力定律與牛頓第三定律,故B、D皆錯(cuò)誤。35/714.(課標(biāo)Ⅰ,24,12分)公路上行駛兩汽車之間應(yīng)保持一定安全距離。當(dāng)前車突然停頓時(shí),

后車司機(jī)能夠采取剎車辦法,使汽車在安全距離內(nèi)停下而不會(huì)與前車相碰。通常情況下,人反

應(yīng)時(shí)間和汽車系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間之和為1s,當(dāng)汽車在晴天干燥瀝青路面上以108km/h速度勻速

行駛時(shí),安全距離為120m。設(shè)雨天時(shí)汽車輪胎與瀝青路面間動(dòng)摩擦因數(shù)為晴天時(shí)2/5,若要

求安全距離仍為120m,求汽車在雨天安全行駛最大速度。三、非選擇題36/71解析設(shè)路面干燥時(shí),汽車與路面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ0,剎車時(shí)汽車加速度大小為a0,安全距離

為s,反應(yīng)時(shí)間為t0,由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得μ0mg=ma0

①s=v0t0+

②式中,m和v0分別為汽車質(zhì)量和剎車前速度。設(shè)在雨天行駛時(shí),汽車與路面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,依題意有μ=

μ0

③設(shè)在雨天行駛時(shí)汽車剎車加速度大小為a,安全行駛最大速度為v,由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)

公式得μmg=ma

④s=vt0+

⑤聯(lián)立①②③④⑤式并代入題給數(shù)據(jù)得v=20m/s(72km/h)

⑥答案20m/s(72km/h)37/715.(課標(biāo)Ⅱ,24,13分)10月,奧地利極限運(yùn)動(dòng)員菲利克斯·鮑姆加特納乘氣球升至約39

km高空后跳下,經(jīng)過4分20秒抵達(dá)距地面約1.5km高度處,打開降落傘并成功落地,打破了跳傘

運(yùn)動(dòng)多項(xiàng)世界紀(jì)錄。取重力加速度大小g=10m/s2。(1)若忽略空氣阻力,求該運(yùn)動(dòng)員從靜止開始下落至1.5km高度處所需時(shí)間及其在此處速度

大小;(2)實(shí)際上,物體在空氣中運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)受到空氣阻力,高速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力大小可近似表示為f=

kv2,其中v為速率,k為阻力系數(shù),其數(shù)值與物體形狀、橫截面積及空氣密度相關(guān)。已知該運(yùn)動(dòng)

員在某段時(shí)間內(nèi)高速下落v-t圖像如圖所表示。若該運(yùn)動(dòng)員和所帶裝備總質(zhì)量m=100kg,試估

算該運(yùn)動(dòng)員在抵達(dá)最大速度時(shí)所受阻力阻力系數(shù)。(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)38/71答案(1)87s8.7×102m/s(2)0.008kg/m解析(1)設(shè)該運(yùn)動(dòng)員從開始自由下落至1.5km高度處時(shí)間為t,下落距離為s,在1.5km高度處

速度大小為v。依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v=gt

①s=

gt2

②依據(jù)題意有s=3.9×104m-1.5×103m=3.75×104m③聯(lián)立①②③式得t=87s④v=8.7×102m/s⑤(2)該運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最大速度vmax時(shí),加速度為零,依據(jù)牛頓第二定律有mg=k

⑥由所給v-t圖像可讀出vmax≈360m/s⑦由⑥⑦式得k=0.008kg/m⑧39/71一、單項(xiàng)選擇題(每小題3分,共12分)1.(江蘇六市二模)如圖所表示,質(zhì)量為m2物塊B放置在光滑水平桌面上,其上放置質(zhì)量為m1

物塊A,A經(jīng)過跨過光滑定滑輪細(xì)線與質(zhì)量為M物塊C連接。釋放C,A和B一起以加速度a從

靜止開始運(yùn)動(dòng),已知A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,則細(xì)線中拉力大小為

()A.Mg

B.Mg+MaC.(m1+m2)a

D.m1a+μm1g三年模擬A組—高考模擬·基礎(chǔ)題組(時(shí)間：20分鐘分值：20分)40/71答案

C以A、B整體為研究對(duì)象,所受協(xié)力等于細(xì)線拉力F(桌面光滑)。由牛頓第二定律可

知:F=(m1+m2)a,選C。友情提醒因?yàn)槲飰KC也加速運(yùn)動(dòng),細(xì)線拉力不等于C重力Mg。41/712.(江蘇南師大附中期中,2)在軍事演練中,某空降兵從懸停在空中直升機(jī)上跳下,從跳離

飛機(jī)到落地過程中沿豎直方向運(yùn)動(dòng)v-t圖像如圖所表示,則以下說法正確是

()

A.0~10s內(nèi)空降兵和降落傘整體機(jī)械能守恒B.0~10s內(nèi)空降兵和降落傘整體所受空氣阻力越來越小C.10~15s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員平均速度小于

D.10~15s內(nèi)空降兵和降落傘整體處于失重狀態(tài)42/71答案

C從v-t圖中可知0~10s內(nèi)做加速度越來越小加速運(yùn)動(dòng),說明空氣阻力越來越大,

故A、B錯(cuò)誤。10~15s內(nèi)空降兵減速下降且加速度逐步減小,方向豎直向上,空降兵處于超重狀

態(tài),故D錯(cuò)誤。若10~15s內(nèi)空降兵做勻變速運(yùn)動(dòng),平均速度為

,減速下降位移小于勻變速運(yùn)動(dòng)位移,故C正確。43/713.(江蘇無錫月考,2)如圖所表示,磁懸浮地球儀懸浮在底座正上方保持靜止。已知地球儀

質(zhì)量為m,底座質(zhì)量為M,重力加速度為g,則地球儀對(duì)底座作用力大小為

()

A.0

B.mgC.Mg

D.(m+M)g答案

B地球儀在重力和底座作用力下處于平衡狀態(tài),兩力大小相等,依據(jù)牛頓第三定律可

知,地球儀對(duì)底座作用力大小為mg,即B正確。44/714.(蘇北四市一模,4)7月喀山游泳世錦賽中,本省名將陳若琳勇奪女子十米跳臺(tái)桂

冠。她從跳臺(tái)斜向上跳起,一段時(shí)間后落入水中,如圖所表示。不計(jì)空氣阻力。以下說法正確是

()

A.她在空中上升過程中處于超重狀態(tài)B.她在空中下落過程中做自由落體運(yùn)動(dòng)C.她即將入水時(shí)速度為整個(gè)跳水過程中最大速度D.入水過程中,水對(duì)她作用力大小等于她對(duì)水作用力大小答案

D她在進(jìn)入水中之前運(yùn)動(dòng)加速度均為重力加速度,處于完全失重狀態(tài),故A錯(cuò)。她斜

向上跳起,運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線,故B錯(cuò)。她入水過程中先加速后減速,故C錯(cuò)。水對(duì)她作用力和

她對(duì)水作用力是一對(duì)相互作用力,大小相等,故D對(duì)。45/715.(江蘇金陵中學(xué)期中,9)在豎直升降電梯內(nèi)底面上放一體重計(jì),電梯靜止時(shí),曉敏同學(xué)站

在體重計(jì)上,體重計(jì)示數(shù)為50kg。電梯運(yùn)動(dòng)過程中,某一段時(shí)間內(nèi)曉敏同學(xué)發(fā)覺體重計(jì)示數(shù)如

圖所表示,在這段時(shí)間內(nèi),以下說法中正確是

()A.曉敏同學(xué)所受重力變小了B.曉敏對(duì)體重計(jì)壓力小于體重計(jì)對(duì)曉敏支持力C.電梯可能在豎直向下運(yùn)動(dòng)二、多項(xiàng)選擇題(每小題4分,共8分)D.電梯加速度大小為g/5,方向一定豎直向下46/71答案

CD由體重計(jì)示數(shù)可知,曉敏處于失重狀態(tài),其加速度方向豎直向下,但運(yùn)動(dòng)方向可

能向下、也可能向上,其重力不會(huì)變小,故A錯(cuò),C正確。壓力和支持力是一對(duì)作用力與反作用力,

總是大小相等,故B錯(cuò)。以曉敏為研究對(duì)象,由mg-FN=ma,則a=

g,故D正確。47/716.(蘇北四市聯(lián)考,10,★)如圖是一輛靜止在水平地面上自卸車,當(dāng)車廂遲緩傾斜到一定程

度時(shí),貨物會(huì)自動(dòng)沿車廂底部向車尾滑動(dòng)。上述過程,關(guān)于地面對(duì)車摩擦力,以下說法正確

是

()

A.貨物勻速滑動(dòng)時(shí),無摩擦力B.貨物勻速滑動(dòng)時(shí),摩擦力方向向后C.貨物加速滑動(dòng)時(shí),摩擦力方向向前D.貨物加速滑動(dòng)時(shí),摩擦力方向向后48/71答案

AD貨物勻速滑動(dòng)時(shí),車與貨物加速度均為零,能夠?qū)φw受力分析,只受重力和地面

支持力,水平方向不受摩擦力,故A對(duì)B錯(cuò)。貨物加速下滑時(shí),貨物重力G與車對(duì)貨物作用

力F協(xié)力方向應(yīng)該與加速度方向相同,所以F方向應(yīng)該如圖所表示,即指向右上方,則貨物對(duì)車

作用力為F',F'與F大小相等、方向相反,其水平分力方向向左,故地面對(duì)車摩擦力方向向右

(后),即C錯(cuò)D對(duì)。

49/71一、單項(xiàng)選擇題(每小題3分,共9分)1.(江蘇南師大附中期中,3)如圖所表示,斜面體M放在水平地面上。現(xiàn)將物塊m放在斜面上,物

塊恰能沿斜面勻速下滑,而斜面體靜止不動(dòng)。用平行于斜面向下推力F,使物塊加速下滑,則斜

面體

()

A.對(duì)地面壓力增大B.對(duì)地面壓力不變C.可能沿水平地面向右運(yùn)動(dòng)D.受到地面摩擦力方向水平向左B組—高考模擬·綜合題組(時(shí)間：30分鐘分值：35分)50/71答案

B物塊恰能沿斜面勻速下滑,物塊所受斜面體作用力豎直向上且等于物塊重力。所以,

物塊對(duì)斜面體作用力豎直向下,如圖所表示。

此時(shí)地面對(duì)斜面體無摩擦,地面對(duì)斜面體支持力為(M+m)g,用平行于斜面向下力F推物塊,不

會(huì)改變斜面體受力情況,故B正確。溫馨提醒兩個(gè)物體加速度相同時(shí),能夠用“整體法”分析系統(tǒng)受力。若兩個(gè)物體加速度

不一樣,普通要用“隔離法”分析。方法指導(dǎo)本題中把物塊對(duì)斜面體壓力和摩擦力合成為一個(gè)力,即“物塊對(duì)斜面體作用

力”,有利于對(duì)斜面體進(jìn)行受力和運(yùn)動(dòng)情況研究,為分析這類型問題好方法。51/712.(江蘇淮安一模,5)如圖所表示,質(zhì)量均為mA、B兩物塊置于水平地面上,物塊與地面間

動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,物塊間用一水平輕繩相連,繩中無拉力。現(xiàn)用水平力F向右拉物塊A,假設(shè)最大

靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。重力加速度為g。以下說法中錯(cuò)誤是

()

A.當(dāng)0<F≤μmg時(shí),繩中拉力為0B.當(dāng)μmg<F≤2μmg時(shí),繩中拉力為F-μmgC.當(dāng)F>2μmg時(shí),繩中拉力為

D.不論F多大,繩中拉力都不可能等于

52/71答案

D對(duì)物塊A,當(dāng)F>μmg時(shí),才會(huì)滑動(dòng),繩中才有拉力,故A項(xiàng)正確。對(duì)A、B物塊組成整體,

當(dāng)F>2μmg時(shí),整體才會(huì)滑動(dòng),此時(shí)有F-2μmg=2ma,對(duì)物塊B有:FT-μmg=ma,兩式聯(lián)立解得FT=

,故C項(xiàng)正確。當(dāng)μmg<F≤2μmg時(shí),對(duì)物塊A有:FT=F-μmg,故B項(xiàng)正確。假設(shè)FT=

,則由

=F-μmg得F=1.5μmg,符合μmg<F≤2μmg條件,可見FT=

是可能,故D錯(cuò)誤。解題思緒解本題兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):①F>μmg時(shí),A、B之間繩有拉力;②F>2μmg時(shí),A、B整體被

拉動(dòng)。解題方法假設(shè)法:當(dāng)討論一個(gè)物理量值是否可能時(shí),能夠先假設(shè)是可能,再由此推理,若得

到結(jié)果合理,則可能,不然就不可能,如本題D選項(xiàng)分析采取就是假設(shè)法。53/713.(江蘇南通二模,5,★)如圖所表示,鋼鐵構(gòu)件A、B疊放在卡車水平底板上,卡車底板和B間

動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1,A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2,μ1>μ2,卡車剎車最大加速度為a,a>μ1g,能夠認(rèn)為

最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等,卡車沿平直公路行駛途中碰到緊急情況時(shí),要求其剎車后

在s0距離內(nèi)能安全停下,則卡車行駛速度不能超出

()

A.?

B.?C.?

D.?54/71答案

C

A相對(duì)B滑動(dòng)臨界加速度a=μ2g,欲確保安全,卡車運(yùn)動(dòng)加速度不應(yīng)超出μ2g,故有:0-

v2=-2μ2gs0,v=?,即C正確?？疾辄c(diǎn)

本題考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、牛頓第二定律等相關(guān)知識(shí),意在考查考生了解能力、推理

能力,屬于中等難度題。解題思緒剎車過程中,車上任何一個(gè)物體都不能對(duì)車發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),所以需要判斷卡車最大以

多大加速度剎車時(shí),才能確保車上物體均不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。55/714.(江蘇南通調(diào)研,9)如圖所表示,質(zhì)量分別為mA、mBA、B兩物塊用輕線連接放在傾角為θ

斜面上,用一直平行于斜面向上拉力F拉A,使它們沿斜面勻加速上升,A、B與斜面動(dòng)摩擦因

數(shù)均為μ,為了增加輕線上張力,可行方法是

()

A.減小A物塊質(zhì)量

B.增大B物塊質(zhì)量C.增大傾角θ

D.增大動(dòng)摩擦因數(shù)μ二、多項(xiàng)選擇題(每小題4分,共8分)56/71答案

AB依據(jù)牛頓第二定律得對(duì)整體:F-(mA+mB)gsinθ-μ(mA+mB)gcosθ=(mA+mB)a得a=

-gsinθ-μgcosθ對(duì)B:T-mBgsinθ-μmBgcosθ=mBa輕線上張力T=mBgsinθ+μmBgcosθ+mBa=

則要增加T,可減小A物塊質(zhì)量,或增大B物塊質(zhì)量。考查點(diǎn)

本題為連接體問題,考查研究對(duì)象選取、牛頓運(yùn)動(dòng)定律應(yīng)用、對(duì)整體法與隔離法

了解和應(yīng)用,為中等難度題。解題思緒

對(duì)整體利用牛頓第二定律求出加速度,再對(duì)B研究,依據(jù)牛頓第二定律求出輕線上

張力,分析增加輕線上張力方法。57/715.(江蘇南京、鹽城一模,6)如圖所表示,蹦床運(yùn)動(dòng)員從空中落到床面上,運(yùn)動(dòng)員從接觸床面到

下降到最低點(diǎn)為第一過程,從最低點(diǎn)上升到離開床面為第二過程,運(yùn)動(dòng)員

()

A.在第一過程中一直處于失重狀態(tài)B.在第二過程中一直處于超重狀態(tài)C.在第一過程中先處于失重狀態(tài),后處于超重狀態(tài)D.在第二過程中先處于超重狀態(tài),后處于失重狀態(tài)答案

CD第一過程中運(yùn)動(dòng)員先向下加速后向下減速,故先失重后超重,故A錯(cuò),C正確。第二過

程中運(yùn)動(dòng)員先向上加速后向上減速,故先超重后失重,故B錯(cuò),D正確?？疾辄c(diǎn)

本題考查超重與失重分析判斷,屬于輕易題。解題關(guān)鍵搞清加速度方向,是判斷超重和失重關(guān)鍵。58/716.(江蘇金陵中學(xué)期中,16)傳送帶以恒定速度v=4m/s順時(shí)針運(yùn)行,已知傳送帶與水平面夾

角θ=37°,現(xiàn)將質(zhì)量m=2kg小物塊輕放在其底端(小物塊可看成質(zhì)點(diǎn)),平臺(tái)上人經(jīng)過一根輕

繩用恒力F=20N拉小物塊,經(jīng)過一段時(shí)間物塊被拉到離地高為H=3.6m平臺(tái)上,如圖所表示。已

知物塊與傳送帶之間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10m/s2,已知sin3

7°=0.6,cos37°=0.8。求:

(1)平臺(tái)上人剛開始拉物塊時(shí),物塊加速度大小。(2)物塊從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)到平臺(tái)上所用時(shí)間是多少。(3)若在物塊與傳送帶到達(dá)同速度瞬間撤去恒力F,小物塊還需多少時(shí)間離開傳送帶。三、非選擇題(每小題9分,共18分)59/71解析(1)物塊在到達(dá)與傳送帶速度v=4m/s相等前,由牛頓第二定律得:F+μmgcos37°-mgsin37°=ma1,解得:a1=8m/s2;(2)速度為:v=a1t1,解得:t1=0.5s,勻加速位移為:x1=

a1

,解得:x1=1m。隨即,由牛頓第二定律得:F-μmgcos37°-mgsin37°=ma2,解得:a2=0,即物塊勻速上滑,向上滑行位移為:x2=

-x1=5m,勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:t2=

=1.25s,總時(shí)間為:t=t1+t2=1.75s。(3)在物塊與傳送帶到達(dá)同速度瞬間撤去恒力F,由牛頓第二定律得:mgsin37°-μmgcos37°=ma3,答案(1)8m/s2(2)1.75s(3)(2+

)s60/71解得:a3=2m/s2,假設(shè)物塊向上勻減速到速度為零時(shí),經(jīng)過位移為x,由勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度位移公式得:v2=2a3x,解得:x=4m<x2,即物塊速度減為零時(shí),未抵達(dá)最高點(diǎn),開始向下運(yùn)動(dòng),取向下為正,有:x1=-vt+

a3t2,解得:t=(2+

)s。溫馨提醒在(3)問中,當(dāng)撤去F、物塊與傳送帶速度相同時(shí),判斷物塊能否相對(duì)傳送帶靜止,是解

題關(guān)鍵。判斷方法是比較μ與tanθ大小關(guān)系,若μ≥tanθ,則能相對(duì)靜止;若μ<tanθ,則不會(huì)

相對(duì)靜止。61/717.(江蘇鎮(zhèn)江聯(lián)考,14,★)質(zhì)量為m=1kg滑塊受到一個(gè)沿斜面方向外力F作用,從斜面底

端開始,以初速度v0=36m/s沿著斜面向上運(yùn)動(dòng),斜面足夠長,傾角為37°,滑塊與斜面間動(dòng)摩擦因

數(shù)為μ=0.8,滑塊向上運(yùn)動(dòng)過程中,某段時(shí)間內(nèi)v-t圖像如圖所表示(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos3

7°=0.8)。

(1)求滑塊上滑過程中加速度大小;(2)求滑塊所受外力F;(3)當(dāng)滑塊抵達(dá)最高點(diǎn)后是否馬上下滑,若不能下滑,請(qǐng)說明理由,若能夠下滑,求出滑塊從出發(fā)到

回到斜面底端所用時(shí)間。答案(1)15m/s2(2)2.6N,方向沿斜面向下(3)能8.7s62/71解析(1)由速度圖像可得加速度大小a1=

=15m/s2。(2)設(shè)F沿斜面向下,依據(jù)牛頓第二定律有mgsinθ+μmgcosθ+F=ma1代入數(shù)據(jù)解得F=2.6N方向平行于斜面向下。(3)滑塊抵達(dá)最高點(diǎn)后摩擦力反向,因?yàn)閙gsinθ+F>μmgcosθ所以滑塊能夠馬上下滑,依據(jù)牛頓第二定律有mgsinθ+F-μmgcosθ=ma2代入數(shù)據(jù)解得a2=2.2m/s2設(shè)滑塊上滑時(shí)間為t1,則t1=

=2.4s滑塊上滑距離為x=

=43.2m設(shè)滑塊下滑時(shí)間為t2,則x=

a2

解得t2≈6.3s故滑塊從出發(fā)到回到斜面底端所用時(shí)間為t=t1+t2=8.7s。63/71考查點(diǎn)

本題考查v-t圖像了解、牛頓第二定律、摩擦力、勻變速運(yùn)動(dòng)公式等知識(shí),綜合性較

強(qiáng),屬于中等難度題。解題思緒由v-t圖像斜率求加速度。假設(shè)F沿斜面向下,由牛頓第二定律求F,若為正,則表示

F假設(shè)方向正確;若為負(fù),則表示F方向是沿斜面向上。當(dāng)滑塊抵達(dá)最高點(diǎn)時(shí),要依據(jù)受力

分析,判斷滑塊是否會(huì)下滑。64/711.(江蘇南通調(diào)研,4)氣象研究小組用圖示簡易裝置測(cè)定水平風(fēng)速。在水平地面上豎直固定

一直桿,半徑為R、質(zhì)量為m薄空心塑料球用細(xì)線懸于桿頂端O,當(dāng)水平風(fēng)吹來時(shí),球在風(fēng)力

作用下飄起來。已知風(fēng)力大小正比于風(fēng)速和球正對(duì)風(fēng)截面積,當(dāng)風(fēng)速v0=3m/s時(shí),測(cè)得球平衡

時(shí)細(xì)線與豎直方向夾角θ=30°,則

()

A.θ=60°時(shí),風(fēng)速v=6m/sB.若風(fēng)速增大到某一值時(shí),θ可能等于90°C.若風(fēng)速不變,換用半徑變大、質(zhì)量不變球,則θ不變D.若風(fēng)速不變,換用半徑相等、質(zhì)量變大球,則θ減小一、單項(xiàng)選擇題C組—高考模擬·創(chuàng)新題組65/71答案

D設(shè)球正對(duì)風(fēng)截面積為S,因?yàn)橐阎L(fēng)力大小正比于風(fēng)速和球正對(duì)風(fēng)截面積,所以

風(fēng)力大小為F=kSv,當(dāng)速度為3m/s時(shí),由平衡條件得,mgtan30°=Sv0k,當(dāng)角度為60°時(shí),同理可得mg

tan60°=Svk,由此可解得v=9m/s,故A錯(cuò)誤。風(fēng)速增大,θ不可能變?yōu)?0°,因?yàn)榧?xì)線拉力在豎直方

向上分力與重力平衡,故B錯(cuò)誤。若風(fēng)速不變,換用半徑變大、質(zhì)量不變球,