《2019年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第三章 牛頓運動定律 實驗四 探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系學(xué)案》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第三章 牛頓運動定律 實驗四 探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系學(xué)案（15頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、實驗四探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系板塊一主干梳理夯實基礎(chǔ)實驗原理與操作實驗?zāi)康?學(xué)會用控制變量法研究物理規(guī)律。2探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。3掌握利用圖象處理數(shù)據(jù)的方法。實驗原理探究加速度a與力F及質(zhì)量M的關(guān)系時，應(yīng)用的基本方法是控制變量法，即先控制一個參量小車的質(zhì)量M不變，討論加速度a與力F的關(guān)系，再控制砝碼和小盤的質(zhì)量不變，即力F不變，改變小車質(zhì)量M，討論加速度a與M的關(guān)系。實驗器材打點計時器、紙帶、復(fù)寫紙片、小車、一端附有定滑輪的長木板，小盤、砝碼、夾子、細繩、低壓交流電源、導(dǎo)線、天平(帶有一套砝碼)、刻度尺。實驗步驟1稱量質(zhì)量用天平測量小盤的質(zhì)量m0和小車的質(zhì)量M0。2裝器材按照如圖所示

2、裝置把實驗器材安裝好，只是不把懸掛小盤的細繩系在小車上(即不給小車牽引力)。3平衡摩擦力在長木板的不帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木塊，反復(fù)移動薄木塊的位置，直至小車在斜面上運動時可以保持勻速運動狀態(tài)。4讓小車靠近打點計時器，掛上小盤和砝碼，先接通電源，再讓小車拖著紙帶在木板上勻加速下滑，打出一條紙帶。計算小盤和砝碼的重力，即為小車所受的合外力，由紙帶計算出小車的加速度，并把力和對應(yīng)的加速度填入表1中。5改變小盤內(nèi)砝碼的個數(shù)，重復(fù)步驟4，并多做幾次。6保持小盤內(nèi)的砝碼個數(shù)不變，在小車上放上砝碼改變小車的質(zhì)量，讓小車在木板上滑動打出紙帶。計算砝碼和小車的總質(zhì)量M，并由紙帶計算出小車對應(yīng)的加速度，并

3、將所對應(yīng)的質(zhì)量和加速度填入表2中。7改變小車上砝碼的個數(shù)，重復(fù)步驟6，并多做幾次。表1實驗次數(shù)加速度a/(ms2)小車受力F/N1234表2實驗次數(shù)加速度a/(ms2)小車和砝碼的總質(zhì)量M/kg1234數(shù)據(jù)處理與分析數(shù)據(jù)處理1計算加速度先在紙帶上標(biāo)明計數(shù)點，測量各計數(shù)點間的距離，根據(jù)逐差法計算各條紙帶對應(yīng)的加速度。2作圖象找關(guān)系根據(jù)記錄的各組對應(yīng)的加速度a與小車所受牽引力F，建立直角坐標(biāo)系，描點畫aF圖象，如果圖象是一條過原點的傾斜直線，便證明加速度與作用力成正比。再根據(jù)記錄的各組對應(yīng)的加速度a與小車和砝碼總質(zhì)量M，建立直角坐標(biāo)系，描點畫a圖象，如果圖象是一條過原點的傾斜直線，就證明了加速度與

4、質(zhì)量成反比。誤差分析1因?qū)嶒炘聿煌晟埔鹫`差。以小車、小盤和砝碼整體為研究對象得mg(Mm)a；以小車為研究對象得FMa；求得Fmgmgmg。本實驗用小盤和砝碼的總重力mg代替小車的拉力，而實際上小車所受的拉力要小于小盤和砝碼的總重力。小盤和砝碼的總質(zhì)量越小于小車的質(zhì)量，由此引起的誤差就越小。因此，滿足小盤和砝碼的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量的目的就是減小因?qū)嶒炘聿煌晟贫鸬恼`差。2摩擦力平衡不準(zhǔn)確造成誤差。3質(zhì)量的測量誤差、紙帶上打點計時器打點間隔距離的測量誤差、細繩或紙帶不與木板平行等都會引起誤差。注意事項1平衡摩擦力：在平衡摩擦力時，不要把懸掛小盤的細繩系在小車上，即不要給小車加任何牽引

5、力，且要讓小車拖著紙帶勻速運動。2不重復(fù)平衡摩擦力：整個實驗平衡了摩擦力后，不管以后是改變小盤和砝碼的總質(zhì)量還是改變小車和砝碼的總質(zhì)量，都不需要重新平衡摩擦力。3實驗條件：每條紙帶都必須在滿足小車的質(zhì)量遠大于小盤和砝碼的總質(zhì)量的條件下打出。只有如此，小盤和砝碼的總重力才可視為小車受到的拉力。4一先一后一按?。焊淖兝托≤囐|(zhì)量后，每次開始時小車應(yīng)盡量靠近打點計時器，并應(yīng)先接通電源，再放開小車，且應(yīng)在小車到達定滑輪前按住小車。5作圖：作圖時，兩坐標(biāo)軸的比例要適當(dāng)，要使盡可能多的點落在所作直線上，不在直線上的點應(yīng)盡可能對稱地分布在所作直線兩側(cè)。實驗改進1用氣墊導(dǎo)軌和光電門來完成此實驗。2用拉力傳感

6、器直接測繩的拉力。板塊二考點細研悟法培優(yōu)考點1對實驗原理及誤差分析的考查例12017山西太原一模用圖a的裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”時有兩個“巧妙”的設(shè)計，一是要求小車的質(zhì)量遠大于砂和砂桶的質(zhì)量之和；二是對小車要進行“平衡摩擦力”操作?；卮鹣铝袉栴}：(1)實驗要求“小車質(zhì)量遠大于砂和砂桶質(zhì)量之和”的目的是_。(2)對小車進行“平衡摩擦力”操作時，下列必須進行的是_(填字母序號)。A取下砂和砂桶B在空砂桶的牽引下，輕推一下小車，小車能做勻速直線運動C小車拖著穿過打點計時器的紙帶做勻速運動時，打點計時器的電源應(yīng)斷開D把長木板沒有定滑輪的一端墊起適當(dāng)高度(3)在滿足實驗條件下，某同學(xué)得到了如圖

7、b的圖線(M為小車和砝碼的總質(zhì)量)，圖線在縱軸上截距不為零的原因是_。嘗試解答(1)小車所受拉力近似等于砂和砂桶的總重力_(2)AD_(3)長木板傾角過大。(1)小車質(zhì)量遠大于砂和砂桶的質(zhì)量之和時，小車和砂桶的加速度很小，此時砂和砂桶的總重力近似等于小車所受拉力，從而驗證小車加速度與合外力的關(guān)系；(2)平衡摩擦力是使小車所受重力沿木板方向的分力與小車所受摩擦力平衡，故A、D項正確，B項錯誤；為確定小車是否為勻速運動，需要通過紙帶上點跡是否均勻來判斷，故C項錯誤；(3)縱截距不為零，即使小車質(zhì)量M非常大時，小車仍有加速度，說明小車不受拉力作用時具有加速度，因此可以斷定平衡摩擦力時長木板傾角過大。

8、2018云南昆明第一學(xué)期檢測某實驗小組的同學(xué)用如圖所示的裝置，探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系。(1)為了使小車受到的合外力的大小等于鉤碼重力的大小，則_。A應(yīng)將圖示裝置中長木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋云胶饽Σ亮平衡摩擦力時，圖示裝置中的鉤碼不需要取下C每次改變小車的質(zhì)量時，都要重新平衡摩擦力D鉤碼的質(zhì)量要遠小于小車的質(zhì)量(2)探究加速度a與所受合外力F的關(guān)系時，保持小車質(zhì)量一定，有兩位同學(xué)分別做實驗，作出的aF圖線如圖甲、乙所示。下列分析正確的是_。A甲圖圖線不通過原點，是因為沒有平衡摩擦力B甲圖圖線不通過原點，是因為平衡摩擦力時木板一端墊得過高C乙圖圖線發(fā)生彎曲，是因為彎曲部分對應(yīng)的小車的質(zhì)量

9、太大D乙圖圖線發(fā)生彎曲，是因為彎曲部分對應(yīng)的鉤碼質(zhì)量太大答案(1)AD(2)BD解析(1)在該實驗中為使小車受到的合外力的大小等于鉤碼重力的大小，需要平衡摩擦力和讓鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量，A、D正確。(2)甲圖中，可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)F0時，小車已經(jīng)有加速度了，說明在平衡摩擦力的過程中，木板一端墊得過高，B正確，A錯誤；乙圖中圖線不是一條直線，說明不滿足“鉤碼的質(zhì)量要遠小于小車的質(zhì)量”，即彎曲部分對應(yīng)的鉤碼的質(zhì)量太大，D正確，C錯誤。考點2實驗操作與數(shù)據(jù)處理例22018山東青島模擬某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度a與物體所受合力F及小車質(zhì)量m的關(guān)系實驗，圖甲為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花計時器(其接

10、50 Hz 的交流電源)，C為裝有砝碼的小盤，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車的拉力F等于砝碼和小盤的總重力，小車運動的加速度a可用紙帶上打的點求得。(1)圖乙為某次實驗得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為_m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，保持砝碼和小盤質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m的數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)123456789小車加速度a/(ms2)1.981.721.481.251.000.750.480.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.710.751.001.67小車

11、質(zhì)量的倒數(shù)/kg1根據(jù)表中數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時a與m的關(guān)系，請在圖丙的方格坐標(biāo)紙上選擇恰當(dāng)物理量建立坐標(biāo)系，并作出圖象。(如有需要，可利用表中的空格數(shù)據(jù))嘗試解答(1)3.2_(2)見解析圖。(1)根據(jù)逐差法可得a3.2 m/s2。(2)從表中數(shù)據(jù)可以看出，保持砝碼和小盤質(zhì)量不變，隨著小車質(zhì)量的增大，加速度逐漸減小。在空格中算出的值，如下表所示：實驗次數(shù)123456789小車加速度a/(ms2)1.981.721.481.251.000.750.480.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.710.751.001.67小車質(zhì)量的倒數(shù)/kg14.003.45

12、3.032.502.001.411.331.000.60以橫坐標(biāo)表示、縱坐標(biāo)表示加速度a，描點，可以看到多數(shù)點在一條直線上，只有(1.33,0.48)偏離直線較遠，舍去此點，作出圖象如圖所示。振華同學(xué)用下圖所示的實驗裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。(1)該實驗裝置中有兩處錯誤，分別是：_和_。(2)振華同學(xué)在老師的指導(dǎo)下改正了實驗裝置中的錯誤后，將細繩對小車的拉力當(dāng)做小車及車上砝碼受到的合外力，來驗證“合外力一定時加速度與質(zhì)量成反比”。實驗中，砝碼盤及盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量m最好應(yīng)為_。(填選項前的字母)A10 g B50 gC100 g D1 kg振華同學(xué)在驗證“合外力一定時加速度與質(zhì)量成反比”的

13、實驗時，用電磁打點計時器打了一條理想的紙帶，他按要求選取計數(shù)點后，在測量各相鄰兩計數(shù)點間的距離時不慎將紙帶撕成了幾段，但他清楚地知道甲、乙圖屬于同一紙帶，則丙、丁、戊圖中屬于上述紙帶的是_。由甲、乙圖可求得小車的加速度大小為_m/s2(小數(shù)點后保留兩位數(shù)字)。答案(1)滑輪太高(或細繩與長木板不平行) 打點計時器接到直流電源上(或打點計時器應(yīng)接交流電源)(2)A 戊1.15解析(1)打點計時器需要使用低壓交流電源，圖中打點計時器連接了學(xué)生電源的直流輸出端，為確保小車所受拉力不變，滑輪與小車間的細繩方向應(yīng)與長木板平行。(2)實驗中為確保小車所受拉力近似等于砝碼盤及砝碼總重力，應(yīng)使小車質(zhì)量遠大于砝

14、碼盤及砝碼的總質(zhì)量m，故m應(yīng)選擇A；由第一段位移s1x1x03.66 cm1.26 cm2.40 cm，第二段位移s3x3x212.00 cm7.30 cm4.70 cm，由xaT2可知，計數(shù)點4到計數(shù)點5之間的距離s57.00 cm左右，故戊與甲、乙為同一紙帶；由xaT2可知，s3s12aT2，解得：a1.15 m/s2?？键c3實驗創(chuàng)新設(shè)計例3某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)要探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，水平軌道上安裝兩個光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細線一端與力傳感器連接，另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤。實驗首先保持軌道水平，通過調(diào)整砝碼盤里砝碼的質(zhì)量讓小車做

15、勻速運動以實現(xiàn)平衡摩擦力，再進行后面的操作，并在實驗中獲得以下測量數(shù)據(jù)：小車、力傳感器和擋光板的總質(zhì)量M，平衡摩擦力時砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量m0，擋光板的寬度d，光電門1和2的中心距離s。(1)該實驗是否需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠小于車的質(zhì)量？_(選填“需要”或“不需要”)。(2)實驗需用游標(biāo)卡尺測量擋光板的寬度d，如圖所示，d_mm。(3)某次實驗過程：力傳感器的讀數(shù)為F，小車通過光電門1和2的擋光時間分別為t1、t2(小車通過光電門2后，砝碼盤才落地)，已知重力加速度為g，則該實驗要驗證的表達式是_。嘗試解答(1)不需要_(2)5.50(3)FM。(1)因為細線一端與力傳感器連接，細線的

16、拉力可以直接測得，無需近似等于砝碼盤及砝碼重力，所以不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠小于車的質(zhì)量。(2)主尺讀數(shù)為5 mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為100.05 mm0.50 mm，則d5.50 mm。(3)小車通過光電門1時的速度v1，通過光電門2時的速度v2，驗證FMM即驗證牛頓第二定律。某學(xué)習(xí)小組用圖甲所示的裝置探究加速度與合力的關(guān)系。裝置中的鋁箱下端連接紙帶，砂桶中可放置砂子以改變鋁箱所受的外力大小，鋁箱向上運動的加速度a可由打點計時器和紙帶測出?，F(xiàn)保持鋁箱總質(zhì)量不變，逐漸增大砂桶和砂的總質(zhì)量進行多次實驗，得到多組a、F值(F為力傳感器的示數(shù)，等于懸掛滑輪繩子的拉力)，不計滑輪的重力。(1)某同學(xué)

17、根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了aF關(guān)系圖線如圖乙所示，則由該圖象可得鋁箱總質(zhì)量m_，重力加速度g_(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(2)當(dāng)砂桶和砂的總質(zhì)量M較大導(dǎo)致a較大時，實驗得到的加速度a的值可能是_。(填選項前的字母)A12.0 m/s2B10.0 m/s2C5.0 m/s2D6.0 m/s2答案(1)0.20 kg9.8 m/s2(2)CD解析(1)鋁箱所受的合力即為繩的拉力與重力的合力，繩的拉力等于力傳感器示數(shù)的一半，對鋁箱根據(jù)牛頓第二定律可得mgma，即aFg，根據(jù)圖象可得m0.20 kg，g9.8 m/s2。(2)根據(jù)牛頓第二定律可得agg，所以只有選項C、D正確。限時規(guī)范專題練(二)動力學(xué)問題綜

18、合應(yīng)用時間：45分鐘滿分：100分一、選擇題(本題共10小題，每小題6分，共60分。其中16為單選，710為多選)12017廣東肇慶模擬歐洲太空總署火星登陸器“斯基亞帕雷利”于2016年10月19日墜毀在火星表面，最新分析認為是錯誤的數(shù)據(jù)導(dǎo)致登陸器計算機提早釋放了降落傘，而減速用的推進器只點火幾秒鐘就終止，當(dāng)時登陸器位于火星表面上方3.7 km處。錯誤雖只持續(xù)了1 s，但足以破壞登陸器的導(dǎo)航系統(tǒng)。如圖所示是火星登陸器離火星表面的高度隨時間變化的圖象，下列說法錯誤的是()A0t1階段的速度先增大后減小B在t2t3階段處于超重狀態(tài)C在t1t2階段一定是靜止的D在t3t4階段做加速運動答案C解析通過

19、題圖可知，圖象上各點的切線的斜率的絕對值代表速度的大小，故在0t1階段，曲線上點的切線的斜率先增大后減小，故它的速度先增大后減小，A正確；在t2t3階段，曲線上各點的切線的斜率的絕對值由大到小，故其速度由大到小，物體向下做減速運動，加速度方向向上，故物體處于超重狀態(tài)，B正確；在t1t2階段，H的高度不變，但物體也可能在同一高度平動，所以這一階段不一定是靜止的，C錯誤；在t3t4階段，切線的斜率的絕對值逐漸增大，即物體的速度變大，所以物體做加速運動，D正確。22017福建寧德一模如圖所示，質(zhì)量為0.2 kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上，質(zhì)量為0.6 kg的物體B由細線懸掛在天花板上，B與A剛好接

20、觸但不擠壓?，F(xiàn)將細線突然剪斷，則在剪斷細線的瞬間A、B間的作用力大小為(g取10 m/s2)()A0.5 N B2.5 N C0 D1.5 N答案D解析剪斷細線前，A、B間無壓力，則彈簧的彈力FmAg2 N，在剪斷細線的瞬間，對整體受力分析，得整體加速度a7.5 m/s2，對B隔離分析有mBgFNmBa，解得FNmBgmBa1.5 N。故選D。32018山東泰安一模如圖，斜面光滑的斜劈靜止在水平地面上，放在斜劈上的物體受到平行于斜面向下的力F作用，沿斜面向下運動，斜劈保持靜止。下列說法正確的是()A地面對斜劈沒有摩擦力作用B地面對斜劈的摩擦力方向水平向右C若F增大，地面對斜劈的摩擦力也增大D若

21、F反向，地面對斜劈的摩擦力也反向答案B解析對于題設(shè)的幾種情況下，斜面上的物體對斜面的壓力方向均垂直斜面向下，且大小也相等，故地面對斜面的摩擦力大小均相等，設(shè)斜面的傾斜角為，則物體對斜面的壓力為mgcos，該力的水平分力為mgcossin，方向向左，地面對斜面的摩擦力方向水平向右，B正確。4如圖所示為糧袋的傳送裝置，已知A、B兩端間的距離為L，傳送帶與水平方向的夾角為，工作時運行速度為v，糧袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，正常工作時工人在A端將糧袋放到運行中的傳送帶上。設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度大小為g。關(guān)于糧袋從A到B的運動，以下說法正確的是()A糧袋到達B端的速度與v比較，可

22、能大，可能小也可能相等B糧袋開始運動的加速度為g(sincos)，若L足夠大，則以后將以速度v做勻速運動C若tan，則糧袋從A端到B端一定是一直做加速運動D不論大小如何，糧袋從A端到B端一直做勻加速運動，且加速度agsin答案A解析若傳送帶較短，糧袋在傳送帶上可能一直做勻加速運動，到達B端時的速度小于v；若tan，則糧袋先做勻加速運動，當(dāng)速度與傳送帶的速度相同后，做勻速運動，到達B端時速度等于v；若a2CN1N2DN1F答案BCD解析接觸面光滑時，整體分析，由牛頓第二定律可得：F(mAmB)a1，可得：a1；對B受力分析，由牛頓第二定律可得：N1mBa1。接觸面粗糙時，整體分析，由牛頓第二定律

23、可得：Ff(mAmB)a2，可得a2；對B受力分析：N2mBa2，所以A錯誤，B、C、D正確。82018廣東深圳一模如圖甲所示，質(zhì)量m1 kg，初速度v06 m/s的物塊受水平向左的恒力F作用，在粗糙的水平地面上從O點開始向右運動，O點為坐標(biāo)原點，整個運動過程中物塊速率的二次方隨位置坐標(biāo)變化的關(guān)系圖象如圖乙所示，g取10 m/s2，下列說法中正確的是()At2 s時物塊速度為零Bt3 s時物塊回到O點C恒力F大小為2 ND物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.1答案ACD解析通過題圖可知，物塊在恒力F作用下先做勻減速直線運動，然后反向做勻加速直線運動。物體做勻減速直線運動的加速度大小為a13 m/s

24、2，物塊做勻減速直線運動的時間為t12 s，故A正確；物體做勻加速直線運動的加速度大小為a21 m/s2，反向加速到出發(fā)點的時間t2 s，故B錯誤；根據(jù)牛頓第二定律得FFfma1，F(xiàn)Ffma2，聯(lián)立兩式解得F2 N，F(xiàn)f1 N，則動摩擦因數(shù)為0.1，故C、D正確。92017武漢調(diào)研如圖所示，一輛小車靜止在水平地面上，車內(nèi)固定著一個傾角為60的光滑斜面OA，光滑擋板OB可繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)將一重力為G的圓球放在斜面與擋板之間，擋板與水平面的夾角60。下列說法正確的是()A若保持擋板不動，則球?qū)π泵娴膲毫Υ笮镚B若擋板從圖示位置沿順時針方向緩慢轉(zhuǎn)動60，則球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大C若擋板

25、從圖示位置沿順時針方向緩慢轉(zhuǎn)動60，則球?qū)醢宓膲毫χ饾u減小D若保持擋板不動，使小車水平向右做勻加速直線運動，則球?qū)醢宓膲毫赡転榱愦鸢窤D解析由題意知，若保持擋板不動，球受到重力、斜面與擋板對球的彈力，三力之間的夾角為120，可知三力大小相等，由牛頓第三定律知球?qū)π泵娴膲毫Υ笮∫矠镚，則A正確；若擋板從圖示位置順時針方向緩慢轉(zhuǎn)動60，球?qū)醢宓膲毫ο戎饾u減小后又增大到原先大小，則B、C錯誤；若保持擋板不動，使小車水平向右做勻加速直線運動，由牛頓第二定律知，球受到合力方向向右，斜面對球的彈力將增大，而球?qū)醢宓膲毫赡軠p少到零，則D正確。102018河南洛陽模擬如圖甲所示，水平地面上固定一足

26、夠長的光滑斜面，一輕繩跨過斜面頂端的光滑輕質(zhì)定滑輪，繩兩端分別連接小物塊A和B，保持A的質(zhì)量不變，改變B的質(zhì)量m，當(dāng)B的質(zhì)量連續(xù)改變時，得到A的加速度a隨B的質(zhì)量m變化的圖線，如圖乙所示(a1、a2、m0未知)，設(shè)加速度沿斜面向上的方向為正方向，空氣阻力不計，重力加速度為g，斜面的傾角為，下列說法正確的是()A若已知，不能求出A的質(zhì)量B若已知，可求出乙圖中m0的值C若未知，可求出乙圖中a2的值D若未知，可求出乙圖中a1的值答案AD解析據(jù)牛頓第二定律對B受力分析得：mgFma對A得：FmAgsinmAa聯(lián)立得a若已知，由知，不能求出A的質(zhì)量mA，故A正確。當(dāng)a0時，由式得，m0mAsin，mA未

27、知，m0不能求出，故B錯誤。由式得，m0時，a2gsin，故C錯誤。由式變形得a。當(dāng)m時，a1g，故D正確。二、非選擇題(本題共3小題，共40分)11(12分)如圖所示，A、B、C三個物體以輕質(zhì)細繩相連，mA2 kg，mB3 kg，mC1 kg，A、C與水平桌面間的動摩擦因數(shù)0.25, g10 m/s2，求：(1)系統(tǒng)的加速度；(2)繩1和繩2中的張力大小。答案(1)3.75 m/s2(2)6.25 N18.75 N解析(1)對A、B、C系統(tǒng)由牛頓第二定律得mBg(mAmC)g(mAmBmC)a解得a3.75 m/s2。(2)設(shè)繩1的張力大小為F1，對C由牛頓第二定律得F1mCgmCa解得F1

28、mCamCg6.25 N設(shè)繩2的張力大小為F2，對A、C整體由牛頓第二定律得F2(mAmC)g(mAmC)a解得F2(mAmC)a(mAmC)g18.75 N。122018齊魯名校聯(lián)考(12分)如圖所示，木板與水平地面間的夾角可以隨意改變，當(dāng)37 時，可視為質(zhì)點的小木塊恰好能沿著木板勻速下滑，若讓該小木塊從木板的底端以v010 m/s的速度沿木板向上運動，隨著的改變，小木塊沿木板向上滑行的距離將發(fā)生變化，已知sin37 0.6，cos37 0.8，重力加速度為g10 m/s2。(1)小木塊與木板間的動摩擦因數(shù)；(2)當(dāng)角為多大時，小木塊能沿木板向上滑行的距離最小，并求出此最小值。答案(1)0.

29、75(2)534 m解析(1)當(dāng)小木塊向下滑動且37時，對小木塊受力分析mgsinFN，F(xiàn)Nmgcos0，則動摩擦因數(shù)為：tantan370.75。(2)當(dāng)小木塊向上運動時，小木塊的加速度為a，則mgsinmgcosma，小木塊的位移為x，v2ax，則x。令sin；cos則x當(dāng)90時，sin()1，x有最小值即當(dāng)53時，xmin4 m。132017江西月考(16分)如圖所示，光滑水平面上靜止放置質(zhì)量M2 kg，長L0.84 m的長木板C，離板左端s0.12 m處靜止放置質(zhì)量mA1 kg的小物塊A，A與C間的動摩擦因數(shù)0.4；在板右端靜止放置質(zhì)量mB1 kg的小物塊B，B與C間的摩擦忽略不計。設(shè)

30、最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，A、B均可視為質(zhì)點，g10 m/s2?，F(xiàn)在木板上加一水平向右的力F，問：(1)當(dāng)F9 N時，小物塊A的加速度為多大？(2)若F足夠大，則A與B碰撞之前運動的最短時間是多少？(3)若在A與B發(fā)生碰撞瞬間兩者速度交換且此時撤去力F，A最終能滑出C，則F的最大值為多少？答案(1)3 m/s2(2)0.6 s(3)13.3 N解析(1)設(shè)M和mA一起向右加速，它們之間靜摩擦力為f由牛頓第二定律得：F(MmA)a得：a3 m/s2fmAa3 NmAg4 N，表明加速度的結(jié)果是正確的。(2)mA在與mB碰之前運動時間最短，必須加速度最大，則：fmmAgmAa1，Lsa1t解得：t10.6 s。(3)在A與B發(fā)生碰撞時，A剛好滑至板的左端，則此種情況推力最大，設(shè)為F1，對板C，有：F1mAgMaCLaCt解得：F1 N13.3 N。15