《高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第三章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 專題強(qiáng)化三 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用（一）課件》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第三章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 專題強(qiáng)化三 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用（一）課件（71頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題強(qiáng)化三牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用(一)第三章牛頓運(yùn)動(dòng)定律專題解讀1.本專題是動(dòng)力學(xué)方法處理連接體問(wèn)題、圖象問(wèn)題和臨界極值問(wèn)題，高考時(shí)選擇題為必考，計(jì)算題也曾命題.2.學(xué)好本專題可以培養(yǎng)同學(xué)們的分析推理能力，應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)和方法解決物理問(wèn)題的能力.3.本專題用到的規(guī)律和方法有：整體法和隔離法、牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、臨界條件和相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí).內(nèi)容索引命題點(diǎn)一動(dòng)力學(xué)中的連接體問(wèn)題命題點(diǎn)二動(dòng)力學(xué)中的圖象問(wèn)題命題點(diǎn)三動(dòng)力學(xué)中的臨界極值問(wèn)題課時(shí)作業(yè)盤(pán)查拓展點(diǎn)1命題點(diǎn)一動(dòng)力學(xué)中的連接體問(wèn)題1.連接體問(wèn)題的類(lèi)型物物連接體、輕桿連接體、彈簧連接體、輕繩連接體.2.整體法的選取原則若連接體內(nèi)各物體具有相同的加速
2、度，且不需要求物體之間的作用力，可以把它們看成一個(gè)整體，分析整體受到的合外力，應(yīng)用牛頓第二定律求出加速度(或其他未知量).3.隔離法的選取原則若連接體內(nèi)各物體的加速度不相同，或者要求出系統(tǒng)內(nèi)各物體之間的作用力時(shí)，就需要把物體從系統(tǒng)中隔離出來(lái)，應(yīng)用牛頓第二定律列方程求解.4.整體法、隔離法的交替運(yùn)用若連接體內(nèi)各物體具有相同的加速度，且要求出物體之間的作用力時(shí)，一般采用“先整體求加速度，后隔離求內(nèi)力”. (多選)我國(guó)高鐵技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平.如圖所示，和諧號(hào)動(dòng)車(chē)組是由動(dòng)車(chē)和拖車(chē)編組而成，提供動(dòng)力的車(chē)廂叫動(dòng)車(chē)，不提供動(dòng)力的車(chē)廂叫拖車(chē).假設(shè)動(dòng)車(chē)組各車(chē)廂質(zhì)量均相等，動(dòng)車(chē)的額定功率都相同，動(dòng)車(chē)組在水平直軌
3、道上運(yùn)行過(guò)程中阻力與車(chē)重成正比.某列車(chē)組由8節(jié)車(chē)廂組成，其中第1、5節(jié)車(chē)廂為動(dòng)車(chē)，其余為拖車(chē)，則該動(dòng)車(chē)組A.啟動(dòng)時(shí)乘客受到車(chē)廂作用力的方向與車(chē)運(yùn)動(dòng)的方向相反B.做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，第5、6節(jié)與第6、7節(jié)車(chē)廂間的作用力 之比為32C.進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來(lái)滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī) 時(shí)的速度成正比D.與改為4節(jié)動(dòng)車(chē)帶4節(jié)拖車(chē)的動(dòng)車(chē)組最大速度之比為12答案解析【例1】分析題眼 如圖所示，粗糙水平面上放置B、C兩物體，A疊放在C上，A、B、C的質(zhì)量分別為m、2m、3m，物體B、C與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，其間用一不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，輕繩能承受的最大拉力為FT，現(xiàn)用水平拉力F拉物體B，使三個(gè)物體以同一加
4、速度向右運(yùn)動(dòng)，則A.此過(guò)程中物體C受重力等五個(gè)力作用B.當(dāng)F逐漸增大到FT時(shí)，輕繩剛好被拉斷C.當(dāng)F逐漸增大到1.5FT時(shí)，輕繩剛好被拉斷D.若水平面光滑，則繩剛斷時(shí)，A、C間的摩擦力為【例2】答案解析分析題眼題眼連接體問(wèn)題的情景拓展連接體問(wèn)題的情景拓展1.2.方法感悟方法感悟3.題組階梯突破題組階梯突破1.(多選)在一東西向的水平直鐵軌上，停放著一列已用掛鉤連接好的車(chē)廂.當(dāng)機(jī)車(chē)在東邊拉著這列車(chē)廂以大小為a的加速度向東行駛時(shí)，連接某兩相鄰車(chē)廂的掛鉤P和Q間的拉力大小為F；當(dāng)機(jī)車(chē)在西邊拉著車(chē)廂以大小為 的加速度向西行駛時(shí)，P和Q間的拉力大小仍為F.不計(jì)車(chē)廂與鐵軌間的摩擦，每節(jié)車(chē)廂質(zhì)量相同，則這列
5、車(chē)廂的節(jié)數(shù)可能為A.8 B.10 C.15 D.18答案解析設(shè)PQ西邊有n節(jié)車(chē)廂，每節(jié)車(chē)廂的質(zhì)量為m，則Fnma設(shè)PQ東邊有k節(jié)車(chē)廂，則Fkm聯(lián)立得3n2k，由此式可知n只能取偶數(shù)，當(dāng)n2時(shí)，k3，總節(jié)數(shù)為N5當(dāng)n4時(shí)，k6，總節(jié)數(shù)為N10當(dāng)n6時(shí)，k9，總節(jié)數(shù)為N15當(dāng)n8時(shí)，k12，總節(jié)數(shù)為N20，故選項(xiàng)B、C正確.2.如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的兩個(gè)物體通過(guò)輕彈簧連接，在力F的作用下一起沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(m1在光滑地面上，m2在空中).已知力F與水平方向的夾角為.則m1的加速度大小為答案解析把m1、m2看成一個(gè)整體，在水平方向上加速度相同，由牛頓第二定律可得：Fcos (m
6、1m2)a，所以a ，選項(xiàng)A正確.3.如圖所示，固定在小車(chē)上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為，在斜桿下端固定有質(zhì)量為m的小球，下列關(guān)于桿對(duì)球的作用力F的判斷中，正確的是A.小車(chē)靜止時(shí)，F(xiàn)mgsin ，方向沿桿向上B.小車(chē)靜止時(shí)，F(xiàn)mgcos ，方向垂直于桿向上答案解析2命題點(diǎn)二動(dòng)力學(xué)中的圖象問(wèn)題1.常見(jiàn)的動(dòng)力學(xué)圖象vt圖象、at圖象、Ft圖象、Fa圖象等.2.圖象問(wèn)題的類(lèi)型(1)已知物體受的力隨時(shí)間變化的圖線，要求分析物體的運(yùn)動(dòng)情況.(2)已知物體的速度、加速度隨時(shí)間變化的圖線，要求分析物體的受力情況.(3)由已知條件確定某物理量的變化圖象.3.解題策略(1)分清圖象的類(lèi)別：即分清橫、縱坐標(biāo)所代表
7、的物理量，明確其物理意義，掌握物理圖象所反映的物理過(guò)程，會(huì)分析臨界點(diǎn).(2)注意圖線中的一些特殊點(diǎn)所表示的物理意義：圖線與橫、縱坐標(biāo)的交點(diǎn)，圖線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，兩圖線的交點(diǎn)等.(3)明確能從圖象中獲得哪些信息：把圖象與具體的題意、情境結(jié)合起來(lái)，應(yīng)用物理規(guī)律列出與圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)方程式，進(jìn)而明確“圖象與公式” “圖象與物體”間的關(guān)系，以便對(duì)有關(guān)物理問(wèn)題作出準(zhǔn)確判斷.解析分析 如圖所示，斜面體ABC放在粗糙的水平地面上.小滑塊在斜面底端以初速度v09.6 m/s沿斜面上滑.斜面傾角37，滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.45.整個(gè)過(guò)程斜面體保持靜止不動(dòng)，已知小滑塊的質(zhì)量m1 kg，sin 370.6，cos 3
8、70.8，g取10 m/s2.試求：(1)小滑塊回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小.(2)定量畫(huà)出斜面體與水平地面之間的摩擦力大小Ff隨時(shí)間t變化的圖象.【例3】答案4.8 m/s答案如圖所示題眼題眼FfvFf(1)滑塊沿斜面上滑過(guò)程，mgsin mgcos ma1，解得a19.6 m/s2設(shè)滑塊上滑位移大小為L(zhǎng)，則由v022a1L，解得L4.8 m滑塊沿斜面下滑過(guò)程，mgsin mgcos ma2，解得a22.4 m/s2由v22a2L，解得v4.8 m/s(2)滑塊沿斜面上滑過(guò)程用時(shí)t1 1 s對(duì)斜面受力分析可得Ff1ma1cos 7.68 N滑塊沿斜面下滑過(guò)程用時(shí)t2 2 s對(duì)斜面受力分析可得Ff2
9、ma2cos 1.92 NFf隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示.題組階梯突破題組階梯突破4.在圖甲所示的水平面上，用水平力F拉物塊，若F按圖乙所示的規(guī)律變化.設(shè)F的方向?yàn)檎较?，則物塊的速度時(shí)間圖象可能正確的是答案解析若水平面光滑，則加速度a ，即aF，滿足a1a2a3F1F2F3132，可見(jiàn)A、B、C、D四個(gè)選項(xiàng)均不符合.同理，分析B、C、D項(xiàng)均不可能.5.如圖甲所示，有一傾角為30的光滑固定斜面，斜面底端的水平面上放一質(zhì)量為M的木板.開(kāi)始時(shí)質(zhì)量為m1 kg的滑塊在水平向左的力F作用下靜止在斜面上，今將水平力F變?yōu)樗较蛴掖笮〔蛔?，?dāng)滑塊滑到木板上時(shí)撤去力F(假設(shè)斜面與木板連接處用小圓弧平滑連接).此
10、后滑塊和木板在水平面上運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖乙所示，g10 m/s2，求：(1)水平作用力F的大小；答案解析滑塊受到水平推力F、重力mg和支持力FN處于平衡，如圖所示：Fmgtan 代入數(shù)據(jù)可得：F(2)滑塊開(kāi)始下滑時(shí)的高度；答案解析2.5 m由題意可知，滑塊滑到木板上的初速度為10 m/s當(dāng)F變?yōu)樗较蛴抑?，由牛頓第二定律可得：mgsin Fcos ma解得：a10 m/s2下滑的位移：x解得：x5 m故滑塊開(kāi)始下滑時(shí)的高度：hxsin 302.5 m(3)木板的質(zhì)量.答案解析1.5 kg二者共同減速時(shí)的加速度大小a11 m/s2，發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，木板的加速度a21 m/s2，滑塊減速的加速度
11、大小為：a34 m/s2可得：10.1在02 s內(nèi)分別對(duì)m和M做受力分析可得：代入數(shù)據(jù)解方程可得：M1.5 kg.3命題點(diǎn)三動(dòng)力學(xué)中的臨界極值問(wèn)題1.“四種”典型臨界條件(1)接觸與脫離的臨界條件：兩物體相接觸或脫離，臨界條件是：彈力FN0.(2)相對(duì)滑動(dòng)的臨界條件：兩物體相接觸且處于相對(duì)靜止時(shí)，常存在著靜摩擦力，則相對(duì)滑動(dòng)的臨界條件是：靜摩擦力達(dá)到最大值.(3)繩子斷裂與松弛的臨界條件：繩子所能承受的張力是有限度的，繩子斷與不斷的臨界條件是繩中張力等于它所能承受的最大張力，繩子松弛與拉緊的臨界條件是：FT0.(4)加速度變化時(shí)，速度達(dá)到最值的臨界條件：當(dāng)加速度變?yōu)?時(shí).2.“四種”典型數(shù)學(xué)方
12、法(1)三角函數(shù)法；(2)根據(jù)臨界條件列不等式法；(3)利用二次函數(shù)的判別式法；(4)極限法. 如圖所示，靜止在光滑水平面上的斜面體，質(zhì)量為M，傾角為，其斜面上有一靜止的滑塊，質(zhì)量為m，兩者之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g.現(xiàn)給斜面體施加水平向右的力使斜面體加速運(yùn)動(dòng)，求：(1)若要使滑塊與斜面體一起加速運(yùn)動(dòng)，圖中水平向右的力F的最大值；(2)若要使滑塊做自由落體運(yùn)動(dòng)，圖中水平向右的力F的最小值.【例4】解析分析答案答案題眼題眼(1)設(shè)一起加速的最大加速度為a，F(xiàn)Ncos Ffmsin mgFfmcos FNsin ma由題意知FfmFN對(duì)整體受力分
13、析F(Mm)a(2)如圖所示，要使滑塊做自由落體運(yùn)動(dòng)，滑塊與斜面體之間沒(méi)有力的作用，滑塊的加速度為g，設(shè)此時(shí)M的加速度為aM，則對(duì)M：FMaM題組階梯突破題組階梯突破6.如圖所示，質(zhì)量均為m的A、B兩物體疊放在豎直彈簧上并保持靜止，用大小等于mg的恒力F向上拉B，運(yùn)動(dòng)距離h時(shí)，B與A分離.下列說(shuō)法正確的是A.B和A剛分離時(shí)，彈簧長(zhǎng)度等于原長(zhǎng)B.B和A剛分離時(shí)，它們的加速度為gC.彈簧的勁度系數(shù)等于D.在B與A分離之前，它們做勻加速直線運(yùn)動(dòng)答案解析A、B分離前，A、B共同做加速運(yùn)動(dòng)，由于F是恒力，而彈力是變力，故A、B做變加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)兩物體要分離時(shí)，F(xiàn)AB0，對(duì)B：Fmgma，對(duì)A：kxmg
14、ma.即Fkx時(shí)，A、B分離，此時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)，由Fmg，設(shè)用恒力F拉B前彈簧壓縮量為x0，又2mgkx0，hx0 x，解以上各式得k ，綜上所述，只有C項(xiàng)正確.7.如圖所示，一質(zhì)量m0.4 kg的小物塊，以v02 m/s的初速度，在與斜面成某一夾角的拉力F作用下，沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)t2 s的時(shí)間物塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，A、B之間的距離L10 m.已知斜面傾角30，物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù) .重力加速度g取10 m/s2.(1)求物塊加速度的大小及到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小.答案解析3 m/s28 m/s設(shè)物塊加速度的大小為a，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小為v，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得Lv0t at2vv
15、0at聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得a3 m/s2v8 m/s(2)拉力F與斜面夾角多大時(shí)，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？答案解析Fcos mgsin FfmaFsin FNmgcos 0又FfFN夾角30盤(pán)查拓展點(diǎn)4一一、利用表達(dá)式判斷圖象形狀利用表達(dá)式判斷圖象形狀當(dāng)根據(jù)物理情景分析物體的xt圖象、vt圖象、at圖象、Ft圖象、Et圖象等問(wèn)題，或根據(jù)已知圖象確定相應(yīng)的另一圖象時(shí)，有時(shí)需借助相應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式準(zhǔn)確判斷，其思路如下：1.審題，了解運(yùn)動(dòng)情景或已知圖象信息.2.受力分析，運(yùn)動(dòng)分析(若是“多過(guò)程”現(xiàn)象，則分析清楚各“子過(guò)程”的特點(diǎn)及“銜接點(diǎn)”的數(shù)值).應(yīng)用圖象分析動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的深化拓展應(yīng)用圖象分析
16、動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的深化拓展3.根據(jù)物理規(guī)律確定函數(shù)關(guān)系式(常用規(guī)律：牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律、功能關(guān)系等).4.根據(jù)函數(shù)特點(diǎn)判斷相應(yīng)圖象是否正確(要弄清所導(dǎo)出的待求量表達(dá)式的意義，如變化趨勢(shì)、截距、斜率等的物理含義). 如圖所示，在光滑水平面上有一質(zhì)量為m1的足夠長(zhǎng)的木板，其上疊放一質(zhì)量為m2的木塊.假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力相等，現(xiàn)給木塊施加一隨時(shí)間t增大的水平力Fkt(k是常數(shù))，木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2.下列反映a1和a2變化的圖象中正確的是【典例1】答案解析二二、用圖象進(jìn)行定性分析用圖象進(jìn)行定性分析當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程不是典型的勻速直線運(yùn)動(dòng)或勻變速直線運(yùn)動(dòng)，用公式
17、求解問(wèn)題比較困難或不可能時(shí)，一般可以用(速度)圖象進(jìn)行定性分析.典例2就是利用速率圖象比較時(shí)間的長(zhǎng)短，把速度圖象中“面積”表示位移遷移到本題中，可得出速率圖象中“面積”表示路程. (多選)如圖所示，游樂(lè)場(chǎng)中，從高處A到水面B處有兩條長(zhǎng)度相同的光滑軌道.甲、乙兩小孩沿不同軌道同時(shí)從A處自由滑向B處，下列說(shuō)法正確的有A.甲的切向加速度始終比乙的大B.甲、乙在同一高度的速度大小相等C.甲、乙在同一時(shí)刻總能到達(dá)同一高度D.甲比乙先到達(dá)B處【典例2】答案解析對(duì)小孩受力分析，如圖(a)所示，由牛頓第二定律得agsin ，由于甲所在軌道傾角逐漸減小，乙所在軌道傾角逐漸增大，當(dāng)傾角相同時(shí)a甲a乙，之后，a甲a
18、乙，A錯(cuò)誤.由此可得甲、乙兩小孩的速率圖象如圖(b)，由圖可知C錯(cuò)誤，D正確.課時(shí)作業(yè)51.如圖所示，物塊A放在木板B上，A、B的質(zhì)量均為m，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 .最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力.若將水平力作用在A上，使A剛好要相對(duì)B滑動(dòng)，此時(shí)A的加速度為a1；若將水平力作用在B上，使B剛好要相對(duì)A滑動(dòng)，此時(shí)B的加速度為a2，則a1與a2的比為A.11 B.23 C.13 D.32答案解析12345678將水平力作用在A上，使A剛好要相對(duì)B滑動(dòng)，此時(shí)A、B間的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力，則對(duì)物體B根據(jù)牛頓第二定律：mg 2mgma1，解得a1 g；若將水平力作用
19、在B上，使B剛好要相對(duì)A滑動(dòng)，則對(duì)物體A：mgma2，解得a2g，則a1a213，故選C.123456782.(多選)如圖所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m，靜止疊放在水平地面上.A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 .最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g.現(xiàn)對(duì)A施加一水平拉力F，則A.當(dāng)F3mg時(shí)，A相對(duì)B滑動(dòng)D.無(wú)論F為何值，B的加速度不會(huì)超過(guò) g答案解析12345678123456783.如圖所示，質(zhì)量為M的吊籃P通過(guò)細(xì)繩懸掛在天花板上，物塊A、B、C質(zhì)量均為m，B、C疊放在一起，物塊B固定在輕質(zhì)彈簧上端，彈簧下端與A物塊相連，三物塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧的勁度系數(shù)為
20、k(彈簧始終在彈性限度內(nèi))，下列說(shuō)法正確的是A.靜止時(shí)，彈簧的形變量為B.剪斷細(xì)繩瞬間，C物塊處于超重狀態(tài)C.剪斷細(xì)繩瞬間，A物塊與吊籃P分離D.剪斷細(xì)繩瞬間，吊籃P的加速度大小為答案解析12345678靜止時(shí)，彈簧受到的壓力F大小等于B、C的重力2mg，則由胡克定律Fkx，求出彈簧的形變量x為 ，A錯(cuò)誤；剪斷細(xì)繩瞬間，由于彈簧彈力不能突變，C物塊所受合力為0，加速度為0，C處于靜止?fàn)顟B(tài)，B錯(cuò)誤；剪斷細(xì)繩瞬間，將吊籃和A物塊當(dāng)作一個(gè)整體，受到重力為(Mm)g，以及彈簧的彈力2mg，則吊籃P和物塊A的加速度a ，D正確；剪斷細(xì)繩瞬間，A物塊和吊籃P的加速度相同，均為 ，則A物塊與吊籃P不會(huì)分離，
21、C錯(cuò)誤.123456784.如圖所示，表面處處同樣粗糙的楔形木塊abc固定在水平地面上，ab面和bc面與地面的夾角分別為和，且.一初速度為v0的小物塊沿斜面ab向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t0后到達(dá)頂點(diǎn)b時(shí)，速度剛好為零；然后讓小物塊立即從靜止開(kāi)始沿斜面bc下滑.在小物塊從a運(yùn)動(dòng)到c的過(guò)程中，可以正確描述其速度大小v與時(shí)間t的關(guān)系的圖象是答案解析12345678設(shè)物塊上滑與下滑的加速度大小分別為a1和a2.根據(jù)牛頓第二定律得mgsin mgcos ma1，mgsin mgcos ma2，得a1gsin gcos ，a2gsin gcos ，則知a1a2，而vt圖象的斜率等于加速度，所以上滑段圖線的斜率大于
22、下滑段圖線的斜率；上滑過(guò)程的位移大小較小，而上滑的加速度較大，由x at2知，上滑過(guò)程時(shí)間較短；上滑過(guò)程中，物塊做勻減速運(yùn)動(dòng)，下滑過(guò)程做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩段圖線都是直線；由于物塊克服摩擦力做功，機(jī)械能不斷減小，所以物塊到達(dá)c點(diǎn)的速度小于v0.故只有選項(xiàng)C正確.123456785.(多選)如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面夾角為，在傳送帶上某位置輕輕放置一小木塊，小木塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)為，小木塊速度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖乙所示，v0、t0已知，則A.傳送帶一定逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)B.tan C.傳送帶的速度大于v0D.t0后木塊的加速度為2gsin 答案解析12345678若傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)木塊下滑時(shí)
23、(mgsin mgcos )，將一直勻加速到底端；當(dāng)滑塊上滑時(shí)(mgsin mgcos )，先勻加速運(yùn)動(dòng)，在速度相等后將勻速運(yùn)動(dòng)，兩種情況均不符合運(yùn)動(dòng)圖象；故傳送帶是逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確.當(dāng)木塊的速度等于傳送帶的速度時(shí)，木塊所受的摩擦力變成斜向上，故傳送帶的速度等于v0，選項(xiàng)C錯(cuò)誤.等速后的加速度a2gsin gcos ，代入值得a22gsin ，選項(xiàng)D正確.123456786.一物體在水平推力F15 N的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖所示，g取10 m/s2，求：(1)04 s和46 s物體的加速度大?。淮鸢附馕?.5 m/s25 m/s212345678
24、(2)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)和物體的質(zhì)量m；答案解析0.52 kg根據(jù)牛頓第二定律得：mgma2根據(jù)牛頓第二定律得：Fmgma112345678(3)在06 s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)平均速度的大小.答案解析5 m/s123456787.如圖所示，一條輕繩上端系在車(chē)的左上角的A點(diǎn)，另一條輕繩一端系在車(chē)左端B點(diǎn)，B點(diǎn)在A點(diǎn)的正下方，A、B距離為b，兩條輕繩另一端在C點(diǎn)相結(jié)并系一個(gè)質(zhì)量為m的小球，輕繩AC長(zhǎng)度為 b，輕繩BC長(zhǎng)度為b.兩條輕繩能夠承受的最大拉力均為2mg.(1)輕繩BC剛好被拉直時(shí)，車(chē)的加速度是多大？(要求畫(huà)出受力圖)答案解析g見(jiàn)解析圖甲12345678輕繩BC剛好被拉直時(shí)，小球受力如圖甲所
25、示.因?yàn)锳BBCb，AC b，故輕繩BC與AB垂直，45.由牛頓第二定律，得mgtan ma.可得ag.12345678(2)在不拉斷輕繩的前提下，求車(chē)向左運(yùn)動(dòng)的最大加速度是多大.(要求畫(huà)出受力圖)答案3g見(jiàn)解析圖乙解析小車(chē)向左的加速度增大，BC繩方向不變，所以AC輕繩拉力不變，BC輕繩拉力變大，BC輕繩拉力最大時(shí)，小車(chē)向左的加速度最大，小球受力如圖乙所示.由牛頓第二定律，得FTmmgtan mam.因FTm2mg，所以最大加速度為am3g.123456788.一長(zhǎng)木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物塊；在木板右方有一墻壁，木板右端與墻壁的距離為4.5 m，如圖(a)所示.t0時(shí)刻開(kāi)始，
26、小物塊與木板一起以共同速度向右運(yùn)動(dòng)，直至t1 s時(shí)木板與墻壁碰撞(碰撞時(shí)間極短).碰撞前后木板速度大小不變，方向相反；運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小物塊始終未離開(kāi)木板.已知碰撞后1 s時(shí)間內(nèi)小物塊的v-t圖線如圖(b)所示.木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍，重力加速度大小g取10 m/s2.求：(1)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)1及小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)2；答案0.10.4解析12345678根據(jù)圖象可以判定碰撞前小物塊與木板共同速度為v4 m/s碰撞后木板速度水平向左，大小也是v4 m/s加速度大小a2 m/s24 m/s2.2mgma2，解得20.4其逆運(yùn)動(dòng)則為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，可得xvt a1t2解得a11
27、m/s2得：1(m15m)g(m15m)a1，即1ga1解得10.112345678(2)木板的最小長(zhǎng)度；答案6 m解析12345678碰撞后，木板向左做勻減速運(yùn)動(dòng)，1(15mm)g2mg15ma3可得a3 m/s2對(duì)小物塊，加速度大小為a24 m/s2由于a2a3，所以小物塊速度先減小到0，所用時(shí)間為t11 s12345678此后，小物塊開(kāi)始向左加速，加速度大小仍為a24 m/s2木板繼續(xù)減速，加速度大小仍為a3 m/s2假設(shè)又經(jīng)歷t2二者速度相等，則有a2t2v1a3t2解得t20.5 s此時(shí)二者的相對(duì)位移最大，xx1x2x3x46 m，此后小物塊和木板一起勻減速運(yùn)動(dòng).小物塊始終沒(méi)有離開(kāi)木板，所以木板最小的長(zhǎng)度為6 m12345678答案解析6.5 m最后階段小物塊和木板一起勻減速直到停止，整體加速度大小為a11 m/s2向左運(yùn)動(dòng)的位移為x5 2 m所以木板右端離墻壁最遠(yuǎn)的距離為xx1x3x56.5 m(3)木板右端離墻壁的最終距離.12345678
高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第三章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 專題強(qiáng)化三 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用（一）課件
