《2020版高考物理二輪復習 第一部分 專題復習訓練 2-6 力學三大觀點的應用真題對點練（含解析）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2020版高考物理二輪復習 第一部分 專題復習訓練 2-6 力學三大觀點的應用真題對點練（含解析）（7頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、力學三大觀點的應用1(2017年高考課標全國卷)如圖2613所示，兩個滑塊A和B的質量分別為mA1 kg和mB5 kg，放在靜止于水平地面上的木板的兩端，兩者與木板間的動摩擦因數(shù)均為10.5；木板的質量為m4 kg，與地面間的動摩擦因數(shù)為20.1.某時刻A、B兩滑塊開始相向滑動，初速度大小均為v03 m/s.A、B相遇時，A與木板恰好相對靜止設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度大小g10 m/s2.求： 圖2613(1)B與木板相對靜止時，木板的速度；(2)A、B開始運動時，兩者之間的距離. 解：(1)滑塊A和B在木板上滑動時，木板也在地面上滑動設A、B與木板間的摩擦力的大小分別為f1、

2、f2，木板與地面間的摩擦力的大小為f3，A、B、木板相對于地面的加速度大小分別是aA、aB和a1，在物塊B與木板達到共同速度前有：f11mAgf21mBgf32(mAmBm)g由牛頓第二定律得f1mAaAf2mBaBf2f1f3ma1設在t1時刻，B與木板達到共同速度，設大小為v1.由運動學公式有v1v0aBt1v1a1t1聯(lián)立式，代入數(shù)據解得：v11 m/s(2)在t1時間間隔內，B相對于地面移動的距離sBv0t1aBt12設在B與木板達到共同速度v1后，木板的加速度大小為a2，對于B與木板組成的體系，由牛頓第二定律有：f1f3(mBm)a2由式知，aAaB；再由可知，B與木板達到共同速度時

3、，A的速度大小也為v1，但運動方向與木板相反由題意知，A和B相遇時，A與木板的速度相同，設其大小為v2.設A的速度從v1變到v2所用時間為t2，根據運動學公式，對木板有v2v1a2t2對A有v2v1aAt2在t2時間間隔內，B(以及木板)相對地面移動的距離為s1v1t2a2t22在(t1t2)時間間隔內，A相對地面移動的距離為sAv0(t1t2)aA(t1t2)2A和B相遇時，A與木板的速度也恰好相同因此A和B開始運動時，兩者之間的距離為s0sAs1sB聯(lián)立以上各式，代入數(shù)據得s01.9 m.2(2019年高考課標全國卷)豎直面內一傾斜軌道與一足夠長的水平軌道通過一小段光滑圓弧平滑連接，小物塊

4、B靜止于水平軌道的最左端，如圖2614(a)所示t0時刻，小物塊A在傾斜軌道上從靜止開始下滑，一段時間后與B發(fā)生彈性碰撞(碰撞時間極短)；當A返回到傾斜軌道上的P點(圖中未標出)時，速度減為0，此時對其施加一外力，使其在傾斜軌道上保持靜止物塊A運動的vt圖象如圖2614(b)所示，圖中的v1和t1均為未知量已知A的質量為m，初始時A與B的高度差為H，重力加速度大小為g，不計空氣阻力圖2614(1)求物塊B的質量；(2)在圖(b)所描述的整個運動過程中，求物塊A克服摩擦力所做的功；(3)已知兩物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)均相等在物塊B停止運動后，改變物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)，然后將A從P點釋放，一段

5、時間后A剛好能與B再次碰上求改變前后動摩擦因數(shù)的比值解：(1)設物塊A和物塊B發(fā)生碰撞后一瞬間的速度分別為vA、vB，彈性碰撞瞬間，動量守恒，機械能守恒，即：mv1mvAmBvBmv12mvA2mBvB2聯(lián)立方程解得：vAv1；vBv1根據vt圖象可知，vAv1解得：mB3m(2)設斜面的傾角為，根據牛頓第二定律得當物塊A沿斜面下滑時：mgsinfma1，由vt圖象知：a1當物體A沿斜面上滑時：mgsinfma2，由vt圖象知：a2解得：fmgsin；又因下滑位移x1v1t1則碰后A反彈，沿斜面上滑的最大位移為：x20.4t10.1v1t1其中h為P點離水平面得高度，即hH解得x2故在圖(b)

6、描述的整個過程中，物塊A克服摩擦力做的總功為：Wff(x1x2)mgsin()mgH(3)設物塊B在水平面上最遠的滑行距離為S，設原來的摩擦因數(shù)為則以A和B組成的系統(tǒng)，根據能量守恒定律有：mg(Hh)mgmBgS設改變后的摩擦因數(shù)為，然后將A從P點釋放，A恰好能與B再次碰上，即A恰好滑到物塊B位置時，速度減為零，以A為研究對象，根據能量守恒定律得：mghmgmgS又據(2)的結論可知：WfmgHmg，得：tan9聯(lián)立解得，改變前與改變后的動摩擦因數(shù)之比為.3(2019年高考課標全國卷)一質量為m2 000 kg的汽車以某一速度在平直公路上勻速行駛行駛過程中，司機突然發(fā)現(xiàn)前方100 m處有一警示

7、牌立即剎車剎車過程中，汽車所受阻力大小隨時間變化可簡化為圖2615(a)中的圖線圖(a)中，0t1時間段為從司機發(fā)現(xiàn)警示牌到采取措施的反應時間(這段時間內汽車所受阻力已忽略，汽車仍保持勻速行駛)，t10.8 s；t1t2時間段為剎車系統(tǒng)的啟動時間，t21.3 s；從t2時刻開始汽車的剎車系統(tǒng)穩(wěn)定工作，直至汽車停止，已知從t2時刻開始，汽車第1 s內的位移為24 m，第4 s內的位移為1 m.圖2615(1)在圖2615(b)中定性畫出從司機發(fā)現(xiàn)警示牌到剎車系統(tǒng)穩(wěn)定工作后汽車運動的vt圖線；(2)求t2時刻汽車的速度大小及此后的加速度大小；(3)求剎車前汽車勻速行駛時的速度大小及t1t2時間內汽

8、車克服阻力做的功；從司機發(fā)現(xiàn)警示牌到汽車停止，汽車行駛的距離約為多少(以t1t2時間段始末速度的算術平均值替代這段時間內汽車的平均速度)?解：(1)vt圖象如圖2616所示圖2616(2)設剎車前汽車勻速行駛時的速度大小為v1，則t1時刻的速度也為v1，t2時刻的速度為v2.在t2時刻后汽車做勻減速運動，設其加速度大小為a.取t1 s設汽車在t2(n1)tt2nt內位移為Sn，n1，2，3若汽車在t23tt24t時間內未停止，設它在t23t時刻的速度為v3，在t24t時刻的速度為v4，由運動學有s1s43a(t)2s1v2ta(t)2v4v24at聯(lián)立式，代入已知數(shù)據解得v4 m/s這說明在t

9、24t時刻前，汽車已經停止因此，式不成立由于在t23tt24t內汽車停止，由運動學公式v3v23at2as4v32聯(lián)立，代入已知數(shù)據解得a8 m/s2，v228 m/s或者a m/s2，v229.76 m/s當v229.76 m/s時，v30舍掉，a8 m/s2，v228 m/s(3)設汽車的剎車系統(tǒng)穩(wěn)定工作時，汽車所受阻力的大小為f1，由牛頓定律有：f1ma在t1t2時間內，阻力對汽車沖量的大小為：If1(t2t1)由動量定理有：Imv1mv2由動量定理，在t1t2時間內，汽車克服阻力做的功為：Wmv12mv22聯(lián)立式，代入已知數(shù)據解得v130 m/sW1.16105 J從司機發(fā)現(xiàn)警示牌到汽車停止，汽車行駛的距離s約為sv1t1(v1v2)(t2t1)聯(lián)立，代入已知數(shù)據解得s87.5 m- 7 -