《創(chuàng)新設(shè)計】2017年高考物理全國ii一輪復(fù)習(xí) 第3章 能力課時4》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《創(chuàng)新設(shè)計】2017年高考物理全國ii一輪復(fù)習(xí) 第3章 能力課時4（8頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、能力課時4牛頓運動定律的綜合應(yīng)用(二)一、單項選擇題1. 如圖1所示，傳送帶保持v1 m/s的速度順時針轉(zhuǎn)動。現(xiàn)將一質(zhì)量m0.5 kg的物體輕輕地放在傳送帶的左端a點上，則物體從a點運動到右端b點所經(jīng)歷的時間為(設(shè)物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)0.1，a、b間的距離L2.5 m，g取10 m/s2)()圖1A. s B(1) s C3 s D2.5 s解析物體開始做勻加速直線運動，ag1 m/s2，速度達(dá)到傳送帶的速度時發(fā)生的位移x m0.5 mL，所經(jīng)歷的時間t11 s，物體接著做勻速直線運動，所經(jīng)歷的時間t2 s2 s，故物體從a點運動到b點所經(jīng)歷的時間t總t1t23 s。答案C2如圖2甲是某

2、景點的山坡滑道圖片，為了探究滑行者在滑道直線部分AE滑行的時間，技術(shù)人員通過測量繪制出如圖乙所示的示意圖。AC是滑道的豎直高度，D點是AC豎直線上的一點，且有ADDE10 m，滑道AE可視為光滑，滑行者從坡頂A點由靜止開始沿滑道AE向下做直線滑動，g取10 m/s2，則滑行者在滑道AE上滑行的時間為()圖2A. s B2 s C. s D2 s解析A、E兩點在以D為圓心半徑為R10 m的圓上，在AE上的滑行時間與沿AD所在的直徑自由下落的時間相同，t2 s。答案B3.如圖3所示，一長木板在水平地面上運動，在某時刻(t0)將一相對于地面靜止的物塊輕放到木板上，已知物塊與木板的質(zhì)量相等，物塊與木板

3、間及木板與地面間均有摩擦，物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且物塊始終在木板上。在物塊放到木板上之后，木板運動的速度時間圖象可能是下列選項中的()圖3解析設(shè)在木板與物塊未達(dá)到相同速度之前，木板的加速度為a1，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為1，木板與地面間的動摩擦因數(shù)為2。對木板應(yīng)用牛頓第二定律得：1mg22mgma1a1(122)g設(shè)物塊與木板達(dá)到相同速度之后，木板的加速度為a2，對整體有22mg2ma2a22g，可見|a1|a2|由vt圖象的斜率表示加速度大小可知，圖象A正確。答案A4.如圖4所示，甲、乙兩物體質(zhì)量分別為m12 kg，m23 kg，疊放在水平桌面上。已知甲、乙間的動摩擦因

4、數(shù)為10.6，物體乙與平面間的動摩擦因數(shù)為20.5，現(xiàn)用水平拉力F作用于物體乙上，使兩物體一起沿水平方向向右做勻速直線運動，如果運動中F突然變?yōu)榱?，則物體甲在水平方向上的受力情況(g取10 m/s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)()圖4A大小為12 N，方向向右 B大小為12 N，方向向左C大小為10 N，方向向右 D大小為10 N，方向向左解析當(dāng)F突變?yōu)榱銜r，可假設(shè)甲、乙兩物體一起沿水平方向運動，則它們運動的加速度可由牛頓第二定律求出，由此可以求出甲所受的摩擦力，若此摩擦力小于它與乙間的最大靜摩擦力，則假設(shè)成立，反之不成立。假設(shè)甲、乙兩物體一起沿水平方向運動，則由牛頓第二定律得Ff2(m1m

5、2)a，F(xiàn)f22(m1m2)g，解得：a5 m/s2，物體甲的受力如圖所示，可得甲受的摩擦力為Ff1m1a10 N，因為最大靜摩擦力Ffm1m1g12 N，F(xiàn)f1Ffm，所以假設(shè)成立，甲受的摩擦力大小為10 N，方向向左，選項D正確。答案D二、多項選擇題5(2016江蘇泰州期末)如圖5所示，在光滑平面上有一靜止小車，小車質(zhì)量為M5 kg，小車上靜止地放置著質(zhì)量為m1 kg的木塊，木塊和小車間的動摩擦因數(shù)為0.2，用水平恒力F拉動小車，下列關(guān)于木塊的加速度am和小車的加速度aM，可能正確的有()圖5Aam1 m/s2，aM1 m/s2Bam1 m/s2，aM2 m/s2Cam2 m/s2，aM4

6、 m/s2Dam3 m/s2，aM5 m/s2解析隔離木塊，分析受力，木塊和小車恰不發(fā)生相對滑動時，它們有相同的加速度，由牛頓第二定律有mgmam，解得am2 m/s2。木塊和小車不發(fā)生相對滑動時，二者加速度相等，木塊和小車發(fā)生相對滑動時，am2 m/s2，小車的加速度aM為大于2 m/s2的任意值?？赡苷_的是A和C。答案AC6(2016河北省衡水中學(xué)調(diào)研)如圖6甲所示，A、B兩物體疊放在一起放在光滑的水平面上，B物體從靜止開始受到一個水平變力的作用，該力與時間的關(guān)系如圖乙所示，運動過程中A、B始終保持相對靜止。則在02t0時間內(nèi)，下列說法正確的是()圖6At0時刻，A、B間的靜摩擦力最大，

7、加速度最小Bt0時刻，A、B的速度最大C0時刻和2t0時刻，A、B間的靜摩擦力最大D2t0時刻，A、B離出發(fā)點最遠(yuǎn)，速度為0解析t0時刻，A、B受力F為0，A、B加速度為0，A、B間靜摩擦力為0，加速度最小，選項A錯誤；在0至t0過程中，A、B所受合外力逐漸減小，即加速度減小，但是加速度與速度方向相同，速度一直增加，t0時刻A、B速度最大，選項B正確；0時刻和2t0時刻A、B所受合外力F最大，故A、B在這兩個時刻加速度最大，為A提供加速度的A、B間靜摩擦力也最大，選項C正確；A、B先在F的作用下加速，t0后F反向，A、B繼而做減速運動，到2t0時刻，A、B速度減小到0，位移最大，選項D正確。答

8、案BCD三、非選擇題7.如圖7所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角30，皮帶在電動機的帶動下，始終保持v02 m/s的速率運行。現(xiàn)把一質(zhì)量為m10 kg的工件(可視為質(zhì)點)輕輕放在皮帶的底端，經(jīng)時間1.9 s，工件被傳送到h1.5 m的高處，取g10 m/s2。求：圖7(1)工件與皮帶間的動摩擦因數(shù)；(2)工件相對傳送帶運動的位移。解析(1)由題意得，皮帶長為：L3 m。工件速度達(dá)到v0之前，從靜止開始做勻加速運動，設(shè)勻加速運動的時間為t1，位移為x1，有：x1vt1t1設(shè)工件最終獲得了與傳送帶相同的速度，則達(dá)到v0之后工件將做勻速運動，有：Lx1v0(tt1)解得：t10.8 s1.9 s，故假

9、設(shè)工件最終獲得與傳送帶相同的速度是正確的。加速運動階段的加速度為：a2.5 m/s2在加速運動階段，根據(jù)牛頓第二定律，有：mgcos mgsin ma解得：0.866。(2)在時間t1內(nèi)，傳送帶運動的位移為：xv0t11.6 m工件運動的位移為：x1vt1t10.8 m所以工件相對傳送帶運動的位移為：xxx10.8 m。答案(1)0.866(2)0.8 m8.如圖8，可看作質(zhì)點的小物塊放在長木板正中間，已知長木板質(zhì)量為M4 kg，長度為L2 m，小物塊質(zhì)量為m1 kg，長木板置于光滑水平地面上，兩物體皆靜止。現(xiàn)在用一大小為F的水平恒力作用于小物塊上，發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)F超過2.5 N時，兩物體間才能產(chǎn)

10、生相對滑動。設(shè)兩物體間的最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力大小，重力加速度g10 m/s2。圖8(1)求小物塊和長木板間的動摩擦因數(shù)；(2)若一開始力F就作用在長木板上，且F12 N，則小物塊經(jīng)過多長時間從長木板上掉下？解析(1)設(shè)兩物體間的最大靜摩擦力為Ffm，當(dāng)F2.5 N作用于小物塊時，對整體，由牛頓第二定律有F(Mm)a對長木板，由牛頓第二定律有FfmMa聯(lián)立可得Ffm2 N小物塊在豎直方向上受力平衡，所受支持力FNmg，由摩擦力公式有Ffmmg，解得0.2。(2)F12 N作用于長木板時，兩物體發(fā)生相對滑動，設(shè)長木板、小物塊加速度分別為a1、a2對長木板，由牛頓第二定律有FFfmMa1，

11、解得a12.5 m/s2對小物塊，由牛頓第二定律有Ffmma2，解得a22 m/s2由勻變速直線運動規(guī)律，兩物體在t時間內(nèi)的位移分別為x1a1t2，x2a2t2小物塊剛滑下長木板時x1x2L，聯(lián)立解得t2 s。答案(1)0.2(2)2 s9如圖9所示，半徑R0.4 m的圓軌道上有一固定光滑斜面AB，半徑OB豎直，斜面AB與水平面BC間用一很短的光滑圓弧平滑連接，B、C兩點間距L0.5 m，P點位于C點正上方h8R處。在一小球從P點開始做自由落體運動的同時，有一小滑塊從斜面頂端A點由靜止開始沿斜面下滑，經(jīng)過B點后沿水平面做勻減速運動，在C點剛停下時恰好與小球相撞。小球和滑塊均可視為質(zhì)點，取重力加速度g10 m/s2，求：圖9(1)小球從P點運動到C點的時間t和滑塊在斜面AB上運動的時間t1；(2)滑塊經(jīng)過B點時的速率v以及斜面AB的傾角的正弦值。解析(1)小球做自由落體運動，則8Rgt2得t40.8 s根據(jù)牛頓第二定律得滑塊在斜面上運動的加速度大小a1gsin 滑塊在斜面AB上做勻加速運動，則2Rsin a1t得t120.4 s(2)滑塊從B點運動到C點的時間t2tt10.4 s則由勻變速直線運動公式得Lt2得v2.5 m/s滑塊在斜面AB上做勻加速運動，則va1t1得sin 答案(1)0.8 s0.4 s(2)2.5 m/s