




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
第05講:牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用一:知識精講歸納考點(diǎn)一、力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系牛頓第二定律確定了物體加速度和力的關(guān)系:加速度的大小與物體所受合力的大小成正比,與物體的質(zhì)量成反比;加速度的方向與物體受到的合力的方向相同.物體的初速度與加速度決定了物體做什么運(yùn)動(dòng),在直線運(yùn)動(dòng)中:考點(diǎn)二、兩類基本問題大重難點(diǎn)一、從受力確定運(yùn)動(dòng)情況的基本思路分析物體的受力情況,求出物體所受的合力,由牛頓第二定律求出物體的加速度;再由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式及物體運(yùn)動(dòng)的初始條件確定物體的運(yùn)動(dòng)情況.流程圖如下:已知物體受力情況eq\o(→,\s\up7(由F=ma))eq\x(求得a)eq\o(→,\s\up30(由\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(v=v0+at,x=v0t+\f(1,2)at2,v2-v\o\al(,02)=2ax))))求得x、v0、v、t大重難點(diǎn)二、.從運(yùn)動(dòng)情況確定受力1.從運(yùn)動(dòng)情況確定受力的基本思路分析物體的運(yùn)動(dòng)情況,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出物體的加速度,再由牛頓第二定律求出物體所受的合力;再分析物體的受力,求出物體受到的作用力.流程圖如下:eq\x(已知物體運(yùn)動(dòng)情況)eq\o(→,\s\up7(由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式))eq\x(求得a)eq\o(→,\s\up7(由F=ma))eq\x(確定物體受力)2.從運(yùn)動(dòng)情況確定受力的解題步驟(1)確定研究對象,對物體進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)分析,并畫出物體的受力示意圖.(2)選擇合適的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,求出物體的加速度.(3)根據(jù)牛頓第二定律列方程,求出物體所受的合力.(4)選擇合適的力的合成與分解的方法,由合力和已知力求出待求的力.二:考點(diǎn)題型歸納題型一、牛頓定律和直線運(yùn)動(dòng)(簡單過程)1.(2022秋·河南洛陽·高一校聯(lián)考)新疆長絨棉因纖維較長而得名,無人機(jī)為長絨棉噴灑農(nóng)藥。無人機(jī)懸停在某一高度,由靜止開始沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),3s末的速度大小為6m/s,然后無人機(jī)沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)并開始噴灑農(nóng)藥。若噴灑農(nóng)藥前無人機(jī)和農(nóng)藥的總質(zhì)量為90kg,取重力加速度大小,則在加速階段,空氣對無人機(jī)的作用力大小約為(
)A.180N B.900NC.918N D.1080N【答案】C【詳解】飛機(jī)在勻加速直線運(yùn)動(dòng)中,根據(jù)速度公式有解得對飛機(jī)進(jìn)行受力分析,根據(jù)力的合成有故選C。2.(2023春·云南保山·高一校聯(lián)考期中)如圖甲所示,放在水平地面上的一物塊,受到方向不變的水平推力的作用,力的大小與時(shí)間的關(guān)系與物塊的運(yùn)動(dòng)速度與時(shí)間的關(guān)系如圖乙、丙所示,取。下列說法正確的是()A.滑動(dòng)時(shí)物塊受到的摩擦力大小是B.物塊的質(zhì)量為C.物塊在內(nèi)的加速度大小是D.物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.4【答案】D【詳解】A.根據(jù)圖甲和圖乙可知,在6~9s過程中,物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),則此時(shí)拉力等于摩擦力,即f=6N故A錯(cuò)誤;BC.在3~6s過程中,根據(jù)牛頓第二定律得解得故BC錯(cuò)誤;D.物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是故D正確。故選D。3.(2023秋·山東臨沂·高一校考期末)發(fā)生交通事故進(jìn)行事故分析的時(shí)候,剎車線的長度是重要的分析指標(biāo)之一、在某次交通事故中,汽車剎車線的長度為,假設(shè)汽車的輪胎與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.6(取),則汽車剎車開始時(shí)的速度大小為()A. B. C. D.【答案】D【詳解】汽車做的是勻減速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律解得由代入數(shù)據(jù)解得故選D。題型二、牛頓定律和直線運(yùn)動(dòng)(復(fù)雜過程)4.(2023·全國·高一專題練習(xí))如圖所示是某游樂場的海豚表演。小海豚從水池沖出,以速度滑過坡道底端的點(diǎn),經(jīng)過向上滑過坡道上點(diǎn)時(shí)的速度為。該坡道為直道,足夠長且傾角,已知,。重力加速度取,下列說法正確的是()A.小海豚上滑的加速度大小為B.小海豚和坡道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1C.小海豚滑過點(diǎn)后還能繼續(xù)向上滑D.小海豚下滑回到點(diǎn)時(shí)速度大小為【答案】B【詳解】A.設(shè)海豚向上滑行的加速度大小為a,則A錯(cuò)誤;B.設(shè)海豚與斜面間的摩擦因數(shù)為,海豚的質(zhì)量為m,根據(jù)牛頓第二定律可得解得B正確;C.小海豚滑過點(diǎn)后還能繼續(xù)向上滑的距離為C錯(cuò)誤;D.海豚上滑的最大距離為海豚沿斜面下滑的加速度為,則則海豚重新回到O點(diǎn)的速度為解得D錯(cuò)誤。故選C。5.(2023秋·湖北襄陽·高一襄陽四中統(tǒng)考期末)質(zhì)量為1kg的物塊在水平力F的作用下由靜止開始在水平地面上做直線運(yùn)動(dòng),F(xiàn)與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示。已知物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,重力加速度大小取。則()A.2s末物塊的加速度大小為4m/s2B.4s末物塊的速度大小為4m/sC.前6s內(nèi)物塊距出發(fā)位置最遠(yuǎn)距離為9mD.6s末物塊回到出發(fā)位置【答案】D【詳解】A.內(nèi),對物塊受力分析,由牛頓第二定律2s末物塊的加速度大小為A錯(cuò)誤;B.3s末物塊的速度大小為內(nèi)物塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律解得,物塊在這階段的加速度大小為所以,4s末物塊的速度大小為B錯(cuò)誤;C.4s末物塊速度減為零,然后再反向加速,所以前6s內(nèi)物塊距出發(fā)位置最遠(yuǎn)距離為前4s內(nèi)的位移C錯(cuò)誤;D.內(nèi),物塊向左做勻減速直線運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律解得6s內(nèi)的位移為所以,6s末物塊回到出發(fā)位置,D正確。故選D。6.(2022秋·湖北武漢·高一武漢二中??计谀┤鐖D甲所示,傾角的光滑斜面體固定在水平面上,一質(zhì)量為的滑塊放在斜面上,時(shí)刻在滑塊上施加一平行斜面體的拉力使其由靜止開始運(yùn)動(dòng),滑塊的加速度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示,取沿斜面向上的方向?yàn)檎?,已知重力加速度g取10m/s2,,,則下列說法正確的是()A.滑塊2s末運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B.2s末滑塊速度的大小為6m/sC.1s末與3s末滑塊的速度等大反向D.0~1s內(nèi)拉力與3~4s內(nèi)拉力大小之比為2:1【答案】D【詳解】A.由乙圖可知滑塊均處于向上加速,加速度方向沿斜面向下,且加速與減速階段加速度是對稱的,由運(yùn)動(dòng)的對稱性可知,前兩秒加速至最大速度,最后兩秒減速直至4s末速度減為0,即滑塊4s末運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn),故A錯(cuò)誤;B.由圖像與t軸所圍成的面積表示速度變化量,則有故B錯(cuò)誤;C.滑塊均處于向上加速,加速度方向沿斜面向下,且加速與減速階段加速度是對稱的,由運(yùn)動(dòng)的對稱性可知,1s末的速度與3s末速度大小相等,方向相同,速度大小均為且方向沿斜面向上,故C錯(cuò)誤;D.0~1s內(nèi),對滑塊受力分析后由牛頓第二定律有解得3~4s內(nèi),對滑塊受力分析后由牛頓第二定律有解得則可知,故D正確。故選D。題型三、物體在斜面上的運(yùn)動(dòng)7.(2023秋·湖北·高一統(tǒng)考期末)如圖所示,將小玻璃珠從A處沿著玻璃斜面以lm/s的速度大小向上彈出,經(jīng)過1秒到達(dá)斜面底端B處,速度大小為2m/s。若不計(jì)摩擦和空氣阻力,規(guī)定沿斜面向上為正方向,關(guān)于玻璃珠的這段運(yùn)動(dòng),下列等式中正確的是()A.末速度 B.平均速度C.速度變化量 D.沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最大位移【答案】D【詳解】A.由題知,規(guī)定沿斜面向上為正方向,故末速度,故A錯(cuò)誤;B.設(shè)斜面的傾角為,因不計(jì)摩擦和空氣阻力,則玻璃珠受重力和支持力作用,根據(jù)牛頓第二定律有解得說明玻璃珠從A到B的過程中加速度保持不變,則可視為做勻變速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論,可得平均速度為故B錯(cuò)誤;C.速度變化量故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)加速度的定義式,則加速度為則玻璃珠沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最大位移故D正確。故選D。8.(2024·全國·高一專題練習(xí))如圖所示,通過物體做加速運(yùn)動(dòng)來測定動(dòng)摩擦因數(shù)。小木塊在傾角為θ的固定斜面上由靜止加速下滑,時(shí)間t內(nèi)的位移為s,下列表述正確的是()A.動(dòng)摩擦因數(shù)tanB.t時(shí)刻的速度為C.s大小不變,θ越小,時(shí)間t越長D.θ太小木塊不能下滑是因?yàn)閯?dòng)摩擦因數(shù)變大【答案】C【詳解】A.小木塊在傾角為θ的固定斜面上由靜止加速下滑,則有可得即故A錯(cuò)誤;B.時(shí)間t內(nèi)的位移為s,有則t時(shí)刻的速度為故B錯(cuò)誤;C.若s大小不變,θ越小,則加速度越小,由,可知時(shí)間t越長,故C正確;D.θ太小木塊不能下滑是因?yàn)橹亓Φ南禄至π∮谧畲箪o摩擦力,而動(dòng)摩擦因數(shù)不變,故D錯(cuò)誤。故選C。9.(2023秋·山東菏澤·高一??计谀┗┻\(yùn)動(dòng)中,運(yùn)動(dòng)員恰好能沿粗糙且足夠長的傾角=30°的斜直軌道勻速下滑。如圖所示,若讓該運(yùn)動(dòng)員從斜直軌道底端以v0=10m/s的初速度沿軌道向上運(yùn)動(dòng),重力加速度g取10m/s2。則()A.運(yùn)動(dòng)員與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為B.運(yùn)動(dòng)員經(jīng)t=2s沿軌道滑到最高點(diǎn)C.運(yùn)動(dòng)員滑到最高點(diǎn)后將靜止不動(dòng)D.運(yùn)動(dòng)員在t=2s時(shí)速度大小為10m/s,方向沿軌道向下【答案】C【詳解】A.運(yùn)動(dòng)員恰好能沿粗糙且足夠長的傾角=30°的斜直軌道勻速下滑,則解得選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.上滑時(shí)解得a=g滑到最高點(diǎn)的時(shí)間為選項(xiàng)B錯(cuò)誤;CD.因滿足則運(yùn)動(dòng)員滑到最高點(diǎn)后將靜止不動(dòng),在t=2s時(shí)速度大小為0,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤。故選C。題型四、物體在外力作用下的運(yùn)動(dòng)10.(2023秋·廣東深圳·高一校考期末)如圖所示,質(zhì)量為,傾角為的斜面靜止于地面上,質(zhì)量為的物塊沿斜面勻速下滑。當(dāng)對物塊分別施加豎直向下、水平向右的力,斜面與地面始終相對靜止,在物塊靜止之前,下列說法不正確的是()A.當(dāng)施加豎直向下的力時(shí),地面對斜面的支持力增加,摩擦力不變B.當(dāng)施加豎直向下的力時(shí),物塊仍然勻速下滑C.當(dāng)施加水平向右的力時(shí),地面對斜面的支持力增加,摩擦力不變D.當(dāng)施加水平向右的力時(shí),地面對斜面的支持力增加,摩擦力變大【答案】D【詳解】B.未施加力之前,對物塊受力分析,應(yīng)有施加豎直向下的力時(shí),則有聯(lián)立解得所以當(dāng)施加豎直向下的力時(shí),物塊仍然勻速下滑,故B正確;A.未施加力之前,對物塊和斜面整體受力分析,應(yīng)有施加豎直向下的力時(shí),由前面分析可知物塊勻速下滑,對物塊和斜面整體受力分析,則有施加前后斜面與地面之間始終沒有摩擦力,所以當(dāng)施加豎直向下的力時(shí),地面對斜面的支持力增加,摩擦力不變,故A正確;CD.施加水平向右的力時(shí),物塊受到的斜面的支持力增大,斜面對其的摩擦力增大,物塊向下做勻減速運(yùn)動(dòng),結(jié)合前面分析可知物塊受到的斜面對其的支持力、滑動(dòng)摩擦力的合力方向豎直向上,根據(jù)牛頓第三定律可得物塊對斜面體的作用力豎直向下,所以地面對斜面體的摩擦力仍為零,物塊向下做勻減速運(yùn)動(dòng),處于超重狀態(tài),此時(shí)物塊和斜面整體受地面的支持力大于整體重力,所以地面對斜面的支持力增加,故C正確;D錯(cuò)誤。本題要選不正確選項(xiàng),故選D。11.(2023秋·天津西青·高一天津市西青區(qū)楊柳青第一中學(xué)??计谀┤鐖D所示,傾角為θ的光滑斜面放置水平地面上,當(dāng)把斜面固定時(shí),一個(gè)滑塊沿著這個(gè)斜面下滑(如圖甲所示)。若該斜面在水平外力F的推動(dòng)下水平向右加速運(yùn)動(dòng),且該滑塊與斜面恰好保持相對靜止?fàn)顟B(tài)(如用乙所示),則以下說法正確的是()A.圖甲中滑塊的加速度大小為B.圖乙中滑塊的加速度大小為C.圖乙中滑塊受到的支持力大小為D.圖乙中,若增大水平推力F,滑塊將相對于斜面下滑【答案】C【詳解】A.斜面固定時(shí),滑塊加速下滑,在垂直斜面方向上合力為零,則解得故A錯(cuò)誤;B.斜面體和滑塊一起勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),滑塊的合力水平向右,受力如圖,根據(jù)平行四邊形定則得解得故B錯(cuò)誤;C.圖乙中滑塊受到的支持力大小為故C正確;D.圖乙中,若增大水平推力F,則加速度增大,滑塊將相對于斜面上滑,故D錯(cuò)誤。故選C。12.(2023秋·廣西貴港·高一統(tǒng)考期末)如圖所示,楔形斜面靜止在粗糙的水平地面上,斜面傾角為θ,物塊A的質(zhì)量為m,物塊A與斜面B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,在水平外力F的作用下,物塊沿斜面向上做加速度大小為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng),重力加速度大小為g,則F的大小為()A. B.C. D.【答案】D【詳解】根據(jù)牛頓第二定律得根據(jù)平衡條件得解得故選D。題型五:含有連接體物體問題13.(2023春·江蘇南京·高一江蘇省高淳高級中學(xué)校聯(lián))一傾角為θ、質(zhì)量為M的斜面體C始終靜止在水平地面上,斜面光滑,底面粗糙,如圖所示,輕質(zhì)彈簧兩端分別與質(zhì)量均為m的A、B兩球連接。B球靠在擋板上,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).重力加速度大小為。當(dāng)撤去擋板瞬間,下列說法正確的是()
A.球A的瞬時(shí)加速度沿斜面向下,大小為B.球B的瞬時(shí)加速度沿斜面向下,大小為C.地面對斜面體C的支持力為D.地面對斜面體C的摩擦力為【答案】C【詳解】A.當(dāng)撤去擋板瞬間,彈簧彈力不發(fā)生突變,球A的受力情況不變,故球A的瞬時(shí)加速度為零,故A錯(cuò)誤;B.對球A受力分析有對球B受力分析有,擋板的支持力為當(dāng)撤去擋板瞬間,擋板的支持力突變?yōu)榱悖瑥椈蓮椓Σ蛔?,可知球B的瞬時(shí)加速度沿斜面向下,大小為故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)對斜面體C受力分析,地面對斜面體C的支持力為故C正確;D.地面對斜面體C的摩擦力為故D錯(cuò)誤。故選C。
14.(2023秋·江蘇連云港·高一統(tǒng)考期末)如圖所示,質(zhì)量為m的物塊通過細(xì)繩繞過輕質(zhì)定滑輪,與光滑水平桌面上質(zhì)量為M的物塊相連,繩與桌面平行,重力加速度為g。下列說法正確的是()
A.M的加速度大小為B.繩中拉力等于mgC.將M與m互換,M的加速度大小不變D.將M與m互換,細(xì)繩中的拉力大小不變【答案】D【詳解】AB.設(shè)繩的拉力為F,對物體M研究,根據(jù)牛頓第二定律有對物體m,有聯(lián)立可得,故AB錯(cuò)誤;CD.將M與m互換,根據(jù)牛頓第二定律,有聯(lián)立可得,故C錯(cuò)誤,D正確。故選D。15.(2023春·吉林長春·高一長春外國語學(xué)校??奸_學(xué)考試)如圖,質(zhì)量為的物體2放在正沿平直軌道向右行駛的車廂底板上,并用豎直細(xì)繩通過光滑定滑輪連接質(zhì)量為的物體1,與物體1相連接的繩與豎直方向成θ角,則下列說法不正確的是(
)
A.車廂的加速度為B.繩對物體1的拉力為C.物體2所受底板的摩擦力為D.底板對物體2的支持力為【答案】D【詳解】AB.以物體1為研究對象,重力和拉力T,根據(jù)牛頓第二定律得得則車廂的加速度也為。對1的拉力為故AB正確;CD.對物體2研究,根據(jù)牛頓第二定律得豎直方向,根據(jù)平衡條件可得故C正確,D錯(cuò)誤。本題選不正確項(xiàng),故選D。題型六:整體法和隔離法在牛頓定律的應(yīng)用16.(2023秋·安徽安慶·高一統(tǒng)考期末)如圖所示,一輛小車在水平面上以一定的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),一物塊放在傾角為的斜面上,斜面又壓在車廂豎直后壁上,物塊、斜面、車廂三者恰能保持相對靜止,且斜面剛好不沿后壁下滑。已知該斜面的斜邊光滑,斜面與車廂后壁間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則斜面與車廂后壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)的值為(
)
A. B. C. D.【答案】B【詳解】設(shè)物塊的質(zhì)量為,斜面質(zhì)量為,小車對斜面的彈力為,小車與斜面的摩擦力為,物塊、斜面、車廂三者恰能保持相對靜止,將物塊和斜面看成整體,水平方向有豎直方向有對物塊受力分析,設(shè)斜面對滑塊的彈力為F,水平方向有豎直方向有可得斜面與車廂后壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)的值為故選B。17.(2023春·河南平頂山·高一汝州市第一高級中學(xué)校聯(lián)考階段練習(xí))如圖所示,將小木塊A輕放在位于光滑水平面上傾角的斜面B上,二者之間的動(dòng)摩擦因數(shù),最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。已知A、B的質(zhì)量均為0.9kg,取重力加速度大小。對A施加一水平作用力F,要使A、B一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng),F(xiàn)的最大值為(
)
A. B. C. D.【答案】B【詳解】假設(shè)A、B恰能保持相對靜止時(shí)的加速度大小為a,對A、B整體分析,水平方向有豎直方向有設(shè)此時(shí)A對B的壓力大小為,A對B的摩擦力大小為,對B進(jìn)行受力分析如圖所示,水平方向有豎直方向有且解得故選B。
18.(2023·全國·高一假期作業(yè))如圖所示,5塊質(zhì)量均為m的木塊并排放在水平地面上,編號為3的木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,其他木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,當(dāng)用水平力F推第1塊木塊使它們共同加速運(yùn)動(dòng)時(shí),下列說法正確的是()A.由右向左,兩塊木塊之間的摩擦力依次變小B.木塊加速度為0.2m/s2C.第2塊木塊與第3塊木塊之間的彈力大小為0.90FD.第3塊木塊與第4塊木塊之間的彈力大小為0.38F【答案】D【詳解】A.木塊之間只有彈力,無摩擦力,A錯(cuò)誤;B.對整體進(jìn)行受力分析,由牛頓第二定律得由于未知,加速度無法求得結(jié)果,B錯(cuò)誤;C.對前兩塊木塊進(jìn)行受力分析,由牛頓第二定律得得C錯(cuò)誤;D.對前三塊木塊進(jìn)行受力分析,由牛頓第二定律得得D正確;故選D。題型七:傳送帶問題19.(2023秋·山東濰坊·高一??计谀┤鐖D甲所示,繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率運(yùn)行,初速度大小為的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開始計(jì)時(shí),小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的圖像(以地面為參考系)如圖乙所示。已知,則下列說法錯(cuò)誤的是(
)
A.時(shí)刻,小物塊離A處的距離達(dá)到最大B.時(shí)刻,小物塊相對傳送帶滑動(dòng)的距離達(dá)到最大C.時(shí)間內(nèi),小物塊受到的摩擦力方向始終向右D.時(shí)間內(nèi),小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用【答案】D【詳解】A.由圖像可知,小物塊在時(shí)間內(nèi)向左做勻減速運(yùn)動(dòng),時(shí)刻之后反向向右運(yùn)動(dòng),故小物塊在時(shí)刻離A處的距離達(dá)到最大,故A正確,不滿足題意要求;BCD.小物塊在時(shí)間內(nèi)向左做勻減速運(yùn)動(dòng),相對傳送帶也是向左運(yùn)動(dòng),時(shí)間內(nèi)反向向右做勻加速運(yùn)動(dòng),但速度小于傳送帶向右的速度,仍是相對傳送帶向左運(yùn)動(dòng),時(shí)刻兩者同速,在時(shí)間內(nèi),小物塊與傳送帶相對靜止,一起向右勻速運(yùn)動(dòng),所以時(shí)間內(nèi),小物塊受到的摩擦力方向始終向右,時(shí)刻小物塊相對傳送帶滑動(dòng)的距離達(dá)到最大,時(shí)間內(nèi),小物塊不受摩擦力作用,故BC正確,不滿足題意要求,D錯(cuò)誤,滿足題意要求。故選D。20.(2023秋·全國·高一期中)如圖所示,傾角為且長的傳送帶以恒定的速率沿順時(shí)針方向運(yùn)行,現(xiàn)將一質(zhì)量的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以的速度從底部滑上傳送帶,傳送帶與物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù),取,求:(1)物塊開始運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a;(2)物塊速度減為零經(jīng)過的時(shí)間t;(3)如果物塊不能從傳送帶的頂端滑出,求傳送帶的最短長度?!敬鸢浮浚?);(2)0.7s;(3)0.65m【詳解】(1)物塊剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí),物塊速度大于傳送帶速度,物塊所受的摩擦力沿傳送帶向下,根據(jù)牛頓第二定律解得(2)物塊與傳送帶速度相等所需的時(shí)間代入數(shù)據(jù)可得物塊速度與傳送帶速度相等后,根據(jù)牛頓第二定律可得速度減為零還需要的時(shí)間物塊速度減為零經(jīng)過的時(shí)間(3)物塊從開始運(yùn)動(dòng)到與傳送帶共速過程中得物塊速度等于傳送帶速度到速度減為零過程中如果物塊不能從傳送帶的頂端滑出,求傳送帶的最短長度題型八:滑板問題21.(2023春·黑龍江齊齊哈爾·高一校聯(lián)考開學(xué)考試)如圖所示,傾角為的傾斜傳送帶AB以的恒定速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的煤塊,以的初速度從A點(diǎn)沿傳送帶向下運(yùn)動(dòng)直到離開B點(diǎn)。已知AB長度,煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù),不計(jì)傳送帶滑輪的尺寸,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,,,重力加速度g取。求:(1)煤塊速度達(dá)到與傳送帶相同所需時(shí)間;(2)煤塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間;(3)煤塊在傳送帶上留下的劃痕長度。
【答案】(1)0.2s;(2)1.7s;(3)2.25m【詳解】(1)煤塊比傳送帶慢,煤塊所受摩擦力向下,根據(jù)牛頓第二定律得解得煤塊速度達(dá)到5m/s所需時(shí)間為(2)0.2s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離為煤塊繼續(xù)加速,煤塊所受摩擦力向上,根據(jù)牛頓第二定律得解得煤塊即將離開B點(diǎn)時(shí)的速度為解得加速下滑的時(shí)間為煤塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間總為(3)煤塊比傳送帶速度慢時(shí)形成的劃痕長度煤塊比傳送帶速度快時(shí)形成的劃痕長度故劃痕長度等于共速后的位移差22.(2023秋·全國·高一期中)如圖所示,質(zhì)量的小物塊A可以看作質(zhì)點(diǎn),以初速度滑上靜止的木板B左端,木板B足夠長,當(dāng)A、B的速度達(dá)到相同后,A、B又一起在水平面上滑行直至停下。已知,A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù),,木板B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù),,g取。求:(1)小物塊A剛滑上木板B時(shí),A、B的加速度大小和;(2)A、B速度達(dá)到相同所經(jīng)過的時(shí)間t;(3)A、B一起在水平面上滑行至停下的距離。
【答案】(1),;(2);(3)【詳解】(1)根據(jù)題意可知,A與B之間的滑動(dòng)摩擦力大小B與水平面之間的滑動(dòng)摩擦力大小當(dāng)A剛滑上B時(shí),由牛頓第二定律,對A有對B有解得,(2)設(shè)A、B達(dá)到相同的速度為,對A、B相對滑動(dòng)的過程,由公式對A有對B有解得,(3)以A、B整體為研究對象,由牛頓第二定律得一起在水平面上滑行至停下過程解得23.(2023秋·江蘇鹽城·高一江蘇省射陽中學(xué)??计谀┤鐖D所示,質(zhì)量的薄木板B長,放在水平地面上,質(zhì)量的物體(可看成質(zhì)點(diǎn))置于木板右端,已知間動(dòng)摩擦因數(shù),A與地面間和與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,g取。A、B開始均靜止,在板的右端施加一水平恒力F。(1)若恒力為,求物體的加速度大小;(2)若恒力為,求時(shí)物體的速度大小;(3)若施加恒力為F3,將從下抽出,最后停下的位置距離初位置,求運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間;(4)求力F3的大小。
【答案】(1);(2);(3);(4)【詳解】(1)地面與B之間得最大靜摩擦力當(dāng)拉力F小于7.5N時(shí),A、B兩物體均靜止,因此當(dāng)時(shí),A的加速度為0。(2)當(dāng)兩者恰好發(fā)生相對滑動(dòng)時(shí),A、B間恰好達(dá)到最大靜摩擦力,此時(shí)加速度相等,則可得臨界值因?yàn)?,所以兩者共同加速,整體分析則時(shí),A的速度
(3)A在落地前的加速度A落地后的加速度為,且設(shè)A經(jīng)歷時(shí)間下落,且速度為v,則根據(jù)速度與位移的關(guān)系可知解得則運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間(4)對B,根據(jù)牛頓第二定律對A、B分析可知聯(lián)立可得24.(2023秋·江蘇南京·高一統(tǒng)考期末)如圖所示,在傾角的斜面上,有一質(zhì)量的長木板。質(zhì)量的小鐵塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從長木板上某處開始,以相對地面的初速度沿長木板向下滑動(dòng),而長木板在沿斜面向上的拉力F作用下始終向上做的勻速運(yùn)動(dòng)。一段時(shí)間后,小鐵塊與長木板保持相對靜止。已知小鐵塊與長木板、長木板與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.9,取,,。(1)求小鐵塊下滑時(shí)的加速度大小a;(2)為了保證長木板做勻速運(yùn)動(dòng),求不同階段拉力F的大?。唬?)為了保證小鐵塊不從長木板上滑落,小鐵塊運(yùn)動(dòng)的初始位置距離長木板下端至少多遠(yuǎn)?
【答案】(1)1.2m/s2;(2)40.8N,33.6N;(3)3.75m【詳解】(1)設(shè)小鐵塊的加速度大小為a,取沿斜面向上方向?yàn)檎较颍瑢π¤F塊根據(jù)牛頓第二定律得f2﹣mgsinθ=ma又f2=μN(yùn)2=μmgcosθ解得a=g(μcosθ﹣sinθ)=1.2m/s2方向沿斜面向上。(2)小鐵塊先沿斜面向下做勻減速運(yùn)動(dòng)至速度為零,再沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng),最終以速度v與長木板一起沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng)。在小鐵塊速度達(dá)到v之前,拉力滿足在小鐵塊速度達(dá)到v之后,小鐵塊與長木板相對靜止,拉力滿足(3)設(shè)經(jīng)過時(shí)間t后小鐵塊達(dá)到速度v,則v﹣(﹣v0)=at解得t=2.5s設(shè)此段時(shí)間內(nèi)小鐵塊的位移大小為s1,長木板的位移大小為s2,則有方向沿斜面向下,有s2=vt=2.5m方向沿斜面向上,為了保證小鐵塊不從長木板上滑落,小鐵塊運(yùn)動(dòng)的初始位置距離長木板下端的距離至少為三:課堂過關(guān)精練一、單選題25.(2023秋·全國·高一期中)一足夠長的水平傳送帶正以a的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng),將一金屬塊無初速放在傳送帶上,此時(shí)傳送帶的瞬時(shí)速度為v,金屬塊和傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,且,金屬塊不影響傳送帶的勻減速運(yùn)動(dòng),最后它們都靜止,重力加速度為g。則下列說法中正確的是()
A.金屬塊的最大速度可以達(dá)到v B.金屬塊先加速運(yùn)動(dòng),后接著做勻速運(yùn)動(dòng)C.傳送帶的加速度越大,金屬塊的加速度也越大 D.傳送帶的加速度越大,金屬塊的加速時(shí)間越短【答案】D【詳解】AB.金屬塊放在傳送帶上后,先做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),而傳送帶做初速度為v的勻減速直線運(yùn)動(dòng),直到二者速度大小相等,此時(shí)傳送帶的速度小于v,之后金屬塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng),故金屬塊的最大速度小于v,故A、B錯(cuò)誤;C.因?yàn)椋越饘賶K的加速度由摩擦力提供,傳送帶的加速度變大不會影響金屬塊的加速度,故C錯(cuò)誤;D.傳送帶的加速度越大則傳送帶的速度會更快地減速至與金屬塊相等,即金屬塊的加速時(shí)間越短,故D正確。故選D。26.(2023·全國·高一專題練習(xí))如圖甲所示,質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上,t=0時(shí)刻,將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放,小球落到彈簧上壓縮彈簧至最低點(diǎn),然后又被彈起離開彈簧,上升到一定高度后再下落,如此反復(fù),通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器,測出這一過程彈簧彈力F隨時(shí)間t的變化圖像如圖乙所示,則()
A.t1時(shí)刻小球速度最大B.t2至t3時(shí)間內(nèi),小球速度一直增大C.t2至t3時(shí)間內(nèi),小球速度先增大后減小D.t3時(shí)刻小球返回出發(fā)點(diǎn)【答案】C【詳解】A.小球落到彈簧表面后,開始壓縮彈簧,此后彈簧的彈力開始增大,小球受到的合力減小,但方向仍然向下,當(dāng)重力等于彈力時(shí)合力為零,速度達(dá)最大,故t1時(shí)刻小球速度沒有達(dá)到最大,故A錯(cuò)誤;BC.t2至t3這段時(shí)間內(nèi),小球受到的彈力逐漸變小,開始彈力大于重力,小球做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)彈力等于重力時(shí),速度最大,當(dāng)彈力小于重力時(shí),小球做減速運(yùn)動(dòng),故小球的速度先變大后變小,故C正確,B錯(cuò)誤;D.t3時(shí)刻彈力為0,則此時(shí)小球剛脫離彈簧,故D錯(cuò)誤。故選C。27.(2023秋·吉林·高一吉林一中??茧A段練習(xí))如圖甲所示,傾角為的足夠長的光滑斜面上,有一質(zhì)量的物體受到平行斜面向上的力F作用,其大小F隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示,時(shí)刻物體速度為零,重力加速度,下列說法中正確的是()
A.第1s內(nèi)物體的加速度最大B.第2s末物體的速度為零C.2s初到3s末時(shí)間內(nèi)物體沿斜面向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)D.第3s末物體回到了原來的出發(fā)點(diǎn)【答案】B【詳解】A.規(guī)定沿斜面向上為正方向,設(shè)第1s、2s、3s內(nèi)的加速度分別為a1、a2、a3,根據(jù)牛頓第二定律分別有解得,,所以第3s內(nèi)物體的加速度最大,故A錯(cuò)誤;BC.因?yàn)榈?s內(nèi)和第2s內(nèi)的加速度大小相等、方向相反,且t=0時(shí)刻物體速度為零,根據(jù)對稱性可知第2s末物體的速度為零,之后(即2s末到3s末時(shí)間內(nèi))物體沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),故B正確,C錯(cuò)誤;D.前2s內(nèi)物體的位移為第3s內(nèi)物體的位移為第3s末物體的位移為即此時(shí)物體在出發(fā)點(diǎn)斜下方,故D錯(cuò)誤。故選B。28.(2023秋·河北保定·高一校聯(lián)考階段練習(xí))如圖所示,帶支架的平板小車沿水平面向右做直線運(yùn)動(dòng),質(zhì)量為m的小球A用輕質(zhì)細(xì)線懸掛于支架,小車右端質(zhì)量為M的物塊B始終相對于小車靜止。物塊B與小車平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。若某段時(shí)間內(nèi)觀察到輕質(zhì)細(xì)線與豎直方向夾角為θ,且保持不變,則在這段時(shí)間內(nèi)()
A.小車一定正在做加速運(yùn)動(dòng)B.輕質(zhì)細(xì)線對小球A的拉力大小為C.物塊B所受摩擦力大小為μMg,方向水平向左D.小車對物塊B的作用力大小為,方向?yàn)樾毕蜃笊戏健敬鸢浮緿【詳解】A.對A受力分析,由牛頓第二定律得解得方向水平向左,則小車向右做減速運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B.細(xì)繩的拉力為故B錯(cuò)誤;CD.由題意可知,A與小車相對靜止,則小車與A具有相同的加速度,即小車的加速度大小為gtanθ,方向水平向左,此刻物塊B的加速度與小車相同,根據(jù)牛頓第二定律方向水平向左,小車對物體B的作用力為方向?yàn)樾毕蜃笊戏?,故C錯(cuò)誤,D正確。故選D。29.(2023春·安徽合肥·高一校聯(lián)考開學(xué)考試)如圖所示為游樂場滑梯的示意圖,滑梯的斜面段長度L=5.0m,高度h=3.0m,游客與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為,游客從斜面頂端由靜止下滑,已知游客質(zhì)量為m=50kg,游客可以看成質(zhì)點(diǎn)并不計(jì)空氣阻力,重力加速度。則()
A.游客下滑過程中受到斜面的支持力為500NB.游客下滑過程中加速度大小為C.游客下滑到底端的時(shí)間約為1.4sD.游客下滑到底端的速度大小約為10m/s【答案】C【詳解】A.設(shè)斜面傾角為,則有可得游客下滑過程中受到斜面的支持力為故A錯(cuò)誤;BCD.根據(jù)牛頓第二定律可得解得游客下滑過程中加速度大小為根據(jù)解得游客下滑到底端的時(shí)間為游客下滑到底端的速度大小為故BD錯(cuò)誤,C正確。故選C。30.(2023秋·云南保山·高一??茧A段練習(xí))如圖,質(zhì)量為m=2kg的木塊恰能沿傾角為θ=37°的斜面勻速下滑,現(xiàn)在水平方向上對木塊施加一水平推力F=80N,使木塊從斜面底端沿斜面向上做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;(2)物塊沿斜面向上勻加速的加速度a;(3)物塊運(yùn)動(dòng)6s后撤去F,撤去F后物塊能繼續(xù)沿斜面上滑的距離x(斜面足夠長)?!敬鸢浮浚?)0.75;(2)2m/s2,方向沿斜面向上;(3)6m【詳解】(1)木塊恰能沿斜面勻速下滑時(shí)解得(2)物塊沿斜面向上勻加速時(shí),由牛頓第二定律得聯(lián)立解得方向沿斜面向上。(3)撤去F瞬間時(shí)速度為撤去F后,設(shè)木塊加速度大小為,由牛頓第二定律得解得根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律解得撤去F后物塊能繼續(xù)沿斜面上滑的距離為x=6m31.(2023秋·全國·高一期中)粗糙水平面上有一質(zhì)量的長木板B,它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù),木板的左端有一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量的物塊A,它與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),如圖所示。t=0時(shí)刻給A施加水平向右的恒力F=28N,作用后撤去拉力,已知物塊A始終未離開木板,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度g取,求:(1)撤去拉力時(shí)物塊A和木板B的速度大??;(2)木板B的最小長度;(3)木板運(yùn)動(dòng)過程中所通過的位移大小。【答案】(1),;(2);(3)【詳解】(1)撤去拉力前,對A有解得對B有解得(2)撤去拉力前,A相對B向右滑動(dòng)的距離從撤去拉力到A、B達(dá)到共速,A做減速運(yùn)動(dòng),B繼續(xù)做加速運(yùn)動(dòng),對A可有設(shè)這段過程經(jīng)歷的時(shí)間為t,達(dá)到的共同速度為v,則有解得該過程A又相對B向右滑動(dòng)的距離之后,因,A、B兩物體將一起減速到零,故木板B的最小長度(3)A、B共速前木板B通過的位移共速后木板B通過的位移木板B通過的總位移四:高分突破精練一、單選題32.(2023秋·江蘇宿遷·高一江蘇省泗陽中學(xué)校考期末)如圖所示,小車內(nèi)有一小球被輕質(zhì)彈簧和一條細(xì)線拴接。小車在水平面上直線運(yùn)動(dòng),彈簧始終保持豎直狀態(tài),細(xì)線與豎直方向成α角。下列說法正確的是()
A.小車不可能做勻速運(yùn)動(dòng)B.小車可能向左做加速運(yùn)動(dòng)C.細(xì)繩有拉力時(shí),彈簧一定有彈力D.彈簧有彈力時(shí),細(xì)繩可能沒拉力【答案】D【詳解】A.若細(xì)繩沒有拉力,小球受到重力和彈簧彈力而平衡,小車做勻速運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B.若細(xì)繩有拉力時(shí),細(xì)線的拉力在水平方向的分力向右,根據(jù)牛頓第二定律可知,小球的加速度方向向右,小車向右做加速運(yùn)動(dòng)或向左做減速運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;C.細(xì)繩有拉力且拉力在豎直方向的分力等于小球重力時(shí),彈簧無彈力,故C錯(cuò)誤;D.若彈簧有彈力且彈簧的彈力等于小球的重力時(shí),細(xì)線沒有拉力,故D正確。故選D。33.(2023秋·江蘇宿遷·高一江蘇省泗陽中學(xué)校考期末)傳送帶被廣泛地應(yīng)用于機(jī)場和火車站,如圖為傾斜傳送帶裝置的示意圖,傳送帶足夠長,木箱M正在靜止的傳送帶上以加速度a勻加速下滑,某時(shí)刻傳送帶突然順時(shí)針以速度,啟動(dòng),則傳送帶啟動(dòng)后()
A.木箱M開始加速上滑B.木箱M開始減速下滑C.木箱M繼續(xù)以加速度a勻加速速下滑D.木箱M仍然勻加速下滑,但加速度比a值小【答案】C【詳解】木箱M在靜止的傳送帶上以加速度a勻加速下滑,說明滑動(dòng)摩擦力向上,傳送帶啟動(dòng)后,木箱相對傳送帶下滑,受沿傳送帶向上滑動(dòng)摩擦力,大小不變,則木箱受力不變,所以木箱繼續(xù)以加速度a勻加速速下滑。故選C。34.(2023秋·江蘇南京·高一統(tǒng)考期末)如圖甲所示,傾角為的傳送帶以恒定速率沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。一物塊以初速度從底部沖上傳送帶向上運(yùn)動(dòng),其圖像如圖乙所示,物塊到達(dá)傳送帶頂端時(shí)速度恰好為零,取,,,則()
A.傳送帶的速度為B.傳送帶底端到頂端的距離為C.物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25D.物塊所受摩擦力方向一直與其運(yùn)動(dòng)方向相反【答案】C【詳解】A.由圖乙可知,傳送帶速度為,故A錯(cuò)誤;B.物塊上升的位移大小等于圖像所包圍的面積大小,為所以傳送帶底端到頂端的距離為10m,故B錯(cuò)誤。C.在內(nèi)物塊的加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律得解得故C正確;D.由乙圖可知在內(nèi)物塊的速度大于傳送帶的速度,物塊所受摩擦力的方向沿斜面向下,與物塊運(yùn)動(dòng)的方向相反;內(nèi),物塊的速度小于傳送帶的速度,物塊所受摩擦力的方向沿斜面向上,與物塊運(yùn)動(dòng)的方向相同,故D錯(cuò)誤。故選C。35.(2023秋·江蘇鹽城·高一校聯(lián)考期末)如圖甲,在光滑的水平面上,物體A在水平方向的外力F作用下做直線運(yùn)動(dòng),其圖像如圖乙所示,向右為正方向,下列判斷正確的是()
A.在0~1s內(nèi),外力F不斷增大 B.在1~3s內(nèi),外力F先變小后變大C.在1~3s內(nèi),外力F方向向右 D.在3s末,物體位于出發(fā)點(diǎn)右方【答案】D【詳解】A.在0~1s內(nèi),圖象切線不斷減小,則加速度不斷減小,由牛頓第二定律得知外力F不斷減小,故A錯(cuò)誤;BC.在1~3s內(nèi),圖象的斜率不變,則加速度不變,故外力F大小不變,方向向左,故BC錯(cuò)誤;D.根據(jù)速度圖象與坐標(biāo)軸所圍的“面積”大小等于位移,t軸上方位移為正,下方位移為負(fù),則前3s內(nèi)物體的位移為正,說明物體處于出發(fā)點(diǎn)右方,故D正確。故選D。36.(2023春·云南紅河·高一??计谥校┤鐖D所示,A、B兩物塊的質(zhì)量分別為和,靜止疊放在水平地面上。已知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,重力加速度g取。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,現(xiàn)對A施加一水平拉力F,則()
A.當(dāng)時(shí),A與B相對地面靜止B.當(dāng)時(shí),A的加速度大小為C.當(dāng)時(shí),A與B發(fā)生相對滑動(dòng)D.無論F為何值,B加速度大小不會超過【答案】B【詳解】A.A、B間的最大靜摩擦力力為B與地面間的最大靜摩擦力力為可知當(dāng)時(shí),A與B相對地面靜止,故A錯(cuò)誤;BCD.設(shè)當(dāng)拉力為時(shí),A、B剛好保持相對靜止一起在水平面上加速運(yùn)動(dòng),以A、B為整體,根據(jù)牛頓第二定律可得以B為對象,根據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立解得,可知當(dāng)時(shí),A與B發(fā)生相對滑動(dòng);當(dāng)時(shí),A、B保持相對靜止一起在水平面上加速運(yùn)動(dòng),以A、B為整體,根據(jù)牛頓第二定律可得解得當(dāng)A與B發(fā)生相對滑動(dòng)時(shí),B的加速度最大,則有解得故B正確,CD錯(cuò)誤。故選B。二、多選題37.(2023秋·全國·高一期中)如圖所示,質(zhì)量為M的木板上放置質(zhì)量為m的木塊,一水平向右的牽引力作用在木塊上,二者一起沿水平地面向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是()
A.木塊對木板的力大于木板對木塊的力B.木板受到木塊水平向右的摩擦力C.如果二者一起向右運(yùn)動(dòng)的加速度增大,則木塊受到木板的摩擦力增大D.如果二者一起向右運(yùn)動(dòng)的加速度減小,則木板受到地面的摩擦力減小【答案】BC【詳解】A.木塊對木板的力與木板對木塊的力是一對相互作用力,大小相等,故A錯(cuò)誤;B.木塊與木板一起沿水平地面向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度方向向右,可知木板受到木塊水平向右的摩擦力,故B正確;CD.設(shè)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,則木板受到地面的摩擦力為以木板為對象,根據(jù)牛頓第二定律可得解得可知木板受到地面的摩擦力與加速度大小無關(guān);如果二者一起向右運(yùn)動(dòng)的加速度增大,木塊與木板間的摩擦力增大,故C正確,D錯(cuò)誤。故選BC。38.(2023秋·重慶長壽·高一統(tǒng)考期末)輸送帶是運(yùn)輸固體物料的常用的運(yùn)輸工具,重慶江北機(jī)場傳輸行李的過程簡化為如題圖所示,繃緊的水平傳送帶足夠長,且始終以v1=2m/s的恒定速率順時(shí)針運(yùn)行。初速度大小為v2=3m/s的小墨塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若從小墨塊滑上傳送帶開始計(jì)時(shí),小墨塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)5s后與傳送帶的速度相同,取g=10m/s2。則()A.小墨塊未與傳送帶速度相同時(shí),受到的摩擦力方向水平向右B.小墨塊的加速度大小為0.4m/s2C.小墨塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2D.小墨塊在傳送帶上的痕跡長度為12.5m【答案】AD【詳解】A.小墨塊未與傳送帶速度相同時(shí),相對傳送帶向左運(yùn)動(dòng),受到傳送帶的摩擦力方向水平向右,故A正確;BC.小墨塊在摩擦力的作用下做勻變速運(yùn)動(dòng),小墨塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)5s后與傳送帶的速度相同,故加速度大小為方向向右;根據(jù)牛頓第二定律可得解得小墨塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為故BC錯(cuò)誤;D.小墨塊向左減速運(yùn)動(dòng)時(shí),對小墨塊有,聯(lián)立解得,小墨塊向左減速的過程中,傳送帶的位移大小為小墨塊向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),對小墨塊有,聯(lián)立解得,此過程傳送帶的位移大小為則小墨塊在傳送帶上的痕跡長度為故D正確。故選AD。39.(2023秋·安徽安慶·高一安慶一中??茧A段練習(xí))如圖,傾角為的傾斜傳送帶以的恒定速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),一可視為質(zhì)點(diǎn)的煤塊以的速度從點(diǎn)沿傳送帶向下運(yùn)動(dòng)直到離開點(diǎn)。已知長度,煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù),不計(jì)傳送帶滑輪的尺寸,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,,,重力加速度。則()A.末,煤塊速度達(dá)到B.煤塊即將離開點(diǎn)時(shí)的速度為C.煤塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為D.煤塊在傳送帶上的劃痕為【答案】ACD【詳解】A.當(dāng)剛把煤塊放上傳送帶上時(shí),對煤塊受力分析如下圖所示,在垂直傳送帶方向上煤塊處于平衡狀態(tài),故此時(shí)煤塊受到的滑動(dòng)摩擦力為所以煤塊向下的加速度為煤塊達(dá)到傳送帶的速度所用時(shí)間為故A正確;B.0.2s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離為煤塊繼續(xù)加速,煤塊所受摩擦力向上,根據(jù)牛頓第二定律得解得煤塊即將離開B點(diǎn)時(shí)的速度為解得故B錯(cuò)誤;C.加速下滑的時(shí)間為煤塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為故C正確;D.滑痕長度等于共速后的位移差故D正確。故選ACD。40.(2023秋·全國·高一期中)如圖甲所示,在順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的傾斜傳送帶底端,一質(zhì)量m=1kg的小物塊開始以某一初速度向上滑動(dòng),傳送帶足夠長,傳送帶與水平面的夾角θ=37°,物塊運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖乙所示。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2,下列說法正確的是()
A.物塊的初速度大小為5m/sB.物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5C.t=0.5s后物塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小為2m/s2D.物塊從開始沿傳送帶向上運(yùn)動(dòng)到它所能到達(dá)的最高點(diǎn),這一過程所經(jīng)歷的時(shí)間為2.5s【答案】BC【詳解】A.由圖乙所示圖像可知,物塊的初速度大小為10m/s,故A錯(cuò)誤;B.由圖示圖像可知,物塊在傳送帶上先做勻減速直線運(yùn)動(dòng),減速到與傳送帶速度相等后繼續(xù)向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng),由圖示圖像可知,物塊剛滑上傳送帶時(shí)的加速度大小由牛頓第二定律得代入數(shù)據(jù)解得故B正確;C.由圖示圖像可知,0.5s后物塊的速度小于傳送帶的速度,物塊繼續(xù)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得代入數(shù)據(jù)解得,物塊的加速度大小故C正確;D.由圖示v-t圖像可知,物塊的初速度,傳送帶速度,物塊減速到與傳送帶速度相等需要的時(shí)間,物塊減速到零上升到最大高度需要的時(shí)間物塊從開始沿傳送帶向上運(yùn)動(dòng)到它所能到達(dá)的最高點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間故D錯(cuò)誤;故選BC。41.(2023秋·全國·高一期中)如圖所示,質(zhì)量為1kg的木板B靜置在足夠大的水平地面上,其左端有一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為2kg的物塊A,現(xiàn)對物塊A施加一水平向右、大小為9N的恒力,兩者由靜止開始運(yùn)動(dòng),2s后撤去恒力,物塊A恰好能到達(dá)木板B的右端。已知物塊A與木板間B的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,木板B與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,取重力加速度大小,下列說法正確的是(
)
A.撤去恒力時(shí)木板B的速度大小為2m/s B.木板B的長度為2.5mC.木板B運(yùn)動(dòng)的最大距離為9m D.物塊A運(yùn)動(dòng)的最大距離為13.5m【答案】ACD【詳解】A.撤去恒力前,對B由牛頓第二定律得解得撤去恒力時(shí)木板B的速度大小為故A正確;B.撤去恒力前,對A由牛頓第二定律得解得撤去恒力時(shí)木板A的速度大小為撤去恒力后,A做勻減速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得解得A的加速度大小為撤去恒力后,B依然做勻加速運(yùn)動(dòng);撤去恒力,物塊A恰好能到達(dá)木板B的右端,則A到達(dá)B右端時(shí)二者有共同速度,可得解得,A、B達(dá)到共同速度時(shí)木板B運(yùn)動(dòng)的距離為A、B達(dá)到共同速度時(shí)木板A運(yùn)動(dòng)的距離為木板B的長度為故B錯(cuò)誤;CD.A、B達(dá)到共同速度以后共同做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為此后運(yùn)動(dòng)的位移大小為木板B運(yùn)動(dòng)的最大距離為物塊A運(yùn)動(dòng)的最大距離為故CD正確。故選ACD。三、解答題42.(2023秋·全國·高一期中)如圖所示,物體的質(zhì)量,與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,在與水平方向夾角為、大小為的恒力作用下,由靜止開始加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)時(shí)撤去,求:(1)物體做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大??;(2)撤去后,物體在內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離。
【答案】(1);(2)【詳解】(1)根據(jù)牛頓第二定律得物體做加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為(2)末物體的速度為根據(jù)牛頓第二定律得,撤去后的加速度為則物體勻減速滑行的時(shí)間為故撤去后時(shí)物體已停止運(yùn)動(dòng),其內(nèi)滑行的距離為43.(2023秋·全國·高一期中)如圖所示,水平面與傾角的斜面在B處平滑相連,水平面上A、B兩點(diǎn)間距離。質(zhì)量的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平拉力F作用下由A點(diǎn)從靜止開始運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為,此時(shí)立即撤去F,物體將沿粗糙斜面繼續(xù)上滑(物體經(jīng)過B處時(shí)速率保持不變)。已知物體與水平面及斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 山東文化產(chǎn)業(yè)職業(yè)學(xué)院《中國文學(xué)史三》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 云南省文山州硯山縣2025年數(shù)學(xué)三下期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析
- 吉林省汪清縣2025屆初三期中考試語文試題(A卷)試題含解析
- 吉林省三校聯(lián)考2025屆高三3月一模英語試題含解析
- 手術(shù)室護(hù)理文書書寫制度
- 沈陽工業(yè)大學(xué)工程學(xué)院《作曲理論基礎(chǔ)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 溫州商學(xué)院《ORACE數(shù)據(jù)庫》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 揚(yáng)州大學(xué)廣陵學(xué)院《供應(yīng)鏈物流管理》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 山東省菏澤市鄄城縣重點(diǎn)名校2024-2025學(xué)年初三數(shù)學(xué)試題下學(xué)期第三次月考試題含解析
- 南昌航空大學(xué)科技學(xué)院《設(shè)計(jì)速寫》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 院感試題100題及答案
- 數(shù)據(jù)庫開發(fā) 試題及答案
- (一模)桂林市、來賓市2025屆高考第一次跨市聯(lián)合模擬考試生物試卷(含答案詳解)
- 四川省宜賓市第三中學(xué)2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期3月月考語文試題(含答案)
- 2024年鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院單招職業(yè)適應(yīng)性測試題庫附答案
- 北京市消防條例解讀
- 農(nóng)業(yè)合作社管理與運(yùn)營模式試題及答案
- Unit 4 Clothes 單元整體(教學(xué)設(shè)計(jì))-2024-2025學(xué)年人教精通版(2024)英語三年級下冊
- 2025年版中等職業(yè)教育專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn) 710205 大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用
- 2025年河南省鄭州市九年級中考一模數(shù)學(xué)試題 (原卷版+解析版)
- 項(xiàng)目燃油供給系統(tǒng)檢修廣東交通汽車技術(shù)系課件
評論
0/150
提交評論