專題04 牛頓運動定律的應用一選擇題1. （2018年11月浙江選考物理） 如圖所示為某一游戲的局部簡化示意圖。D為彈射裝置，AB是長為21m的水平軌道，傾斜直軌道BC固定在豎直放置的半徑為R=10m的圓形支架上，B為圓形的最低點，軌道AB與BC平滑連接，且在同一豎直平面內(nèi)。某次游戲中，無動力小車在彈射裝置D的作用下，以v0=10m/s的速度滑上軌道AB，并恰好能沖到軌道BC的最高點。已知小車在軌道AB上受到的摩擦力為其重量的0.2倍，軌道BC光滑，則小車從A到C的運動時間是A. 5sB. 4.8s C. 4.4sD. 3s【參考答案】A2（2019名校聯(lián)考）如圖所示，傾角為的斜面固定在水平地面上，斜面上有兩個質(zhì)量均為m的小球A、B，它們用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連接，現(xiàn)對A施加一個水平向右大小為F=mg的恒力，使A、B在斜面上都保持靜止，如果斜面和兩個小球的摩擦均忽略不計，此時彈簧的長度為L，則下列說法正確的是A彈簧的原長為LB斜面的傾角為=30C撤掉恒力F的瞬間小球A的加速度不變D撤掉恒力F的瞬間小球B的加速度為0【參考答案】ABD 3.（2019山東濟南一中測試）如圖所示，物體A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量，繩子的質(zhì)量、繩與滑輪間的摩擦可不計，A,B恰好處于平衡狀態(tài)，如果將懸點P靠近Q少許使系統(tǒng)重新平衡，則 A. 物體A的重力勢能增大B. 物體B的重力勢能增大C. 繩的張力減小D. P處繩與豎直方向的夾角減小【參考答案】A【試題分析】整個系統(tǒng)重新平衡后，滑輪兩側(cè)的繩子的合力等于物體A的重力不變；B物體對滑輪的拉力也不變；根據(jù)平衡條件分析兩滑輪間繩子的夾角，再研究繩子與豎直方向夾角的變化情況以及A、B的高度變化情況，從而得出A、B的重力勢能的變化情況。本題主要考查的是共點力平衡條件的應用，受力分析、合力為0，結(jié)合幾何關(guān)系得出結(jié)果。 （2）根據(jù)運動學公式：m/s3. (15分) （2019廣東惠州第一次調(diào)研）如圖（a）所示，一可視為質(zhì)點的物塊在t=0時刻以 的速度大小滑上一固定斜面，斜面足夠長，斜面的傾角，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù) 。經(jīng)過一段時間后物塊返回斜面底端，取重力加速度。求：(1) 物塊向上和向下滑動過程中，物塊的加速度大小；(2) 物塊從斜面底端出發(fā)到再次返回斜面底端所用的總時間；(3) 求出物塊再次返回斜面底端的速度大小，并在圖（b）中畫出物塊在斜面上運動的整個過程中的速度時間圖像，取沿斜面向上為正方向?！久}意圖】本題考查牛頓運動定律、勻變速直線運動規(guī)律、速度圖像及其相關(guān)知識點?！窘忸}思路】25. (15分)(1)（4分）上滑過程： （1分） （1分）下滑過程： （1分） （1分） (3)（4分）下滑過程： （1分）v-t圖像如圖所示 (3分) 評分標準：畫v-t圖時可不做計算，v-t圖畫的正確，但沒有標注時間和速度的具體值，得2分；v-t圖標注都正確，只是下滑時滑塊的速度取的是正值，可得2分。 對照圖線可知，圖線在縱軸截距表示初速度，圖線斜率表示，則有：v012m/s，a14m/s2在沿斜面上有解得（3）物體由斜面最高點返回計時點的過程中，做勻加速運動，其加速度為aa3gsin37-gcos372m/s2物體由斜面最高點返回計時點的時間7（14分）如圖所示，一質(zhì)量m=2kg的小球套在一根足夠長的固定直桿上，直桿與水平夾角=37，桿與球間的動摩擦因數(shù)=0.5，t=0時小球在水平向左的拉力F作用下從A點由靜止出發(fā)沿桿開始做勻加速運動加速度大小a1=2m/s2 ，小球運動t1=5s到達P點（沒畫出）后撤去拉力F，g=10m/s2 ， sin37=0.6，cos37=0.8（1）求力F的大?。唬?）求撤去力F后，再經(jīng)過2.5s，小球的距離出發(fā)點A的距離（3）小球運動到距離P點4m處時，小球的運動時間（可用根式）【參考答案】（1）48N；（2）27.75m；（3）或7s或9s【名師解析】（1）對小球受力分析，由牛頓第二定律得：在平行斜面方向上有：垂直斜面方向上有：其中： 聯(lián)立解得： ；(3) 小球運動到距離P點4m有三次：(a)第一次是沿桿向上運動經(jīng)過P點上方4m處；(b)第二次是球沿桿向下運動經(jīng)過P點上方4m處；(c)第三次是向下運動經(jīng)過P點下方4m處。（a）撤去外力后，再沿桿向上運動4m由位移公式得：，解得，所以，第一次沿桿向上運動經(jīng)過P點上方4m處，小球的運動時間t5=t1+t4=5.5s