1、高考物理大一輪復(fù)習(xí)課后限時集訓(xùn)9牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用160196課后限時集訓(xùn)9牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用建議用時：45分鐘1.(山東大學(xué)附中二模)以以下圖，物塊A、B質(zhì)量相等，在恒力F作用下，在水平面上做勻加快直線運(yùn)動。若物塊與水平面間接觸面圓滑，物塊A的加快度大小為a1，物塊A、B間的相互作用力大小為FN1；若物塊與水平面間接觸面粗拙，且物塊A、B與水平面間的動摩擦因數(shù)相同，物塊B的加快度大小為a2，物塊A、B間的相互作用力大小為FN2。則以下說法正確的選項(xiàng)是()Aa1a2，F(xiàn)N1FN2Ba1a2，F(xiàn)N1FN2Ca1a2，F(xiàn)N1FN2Da1a2，F(xiàn)N1FN2設(shè)A、B的質(zhì)量為m，接觸面圓滑時，對

2、整體分析有a1FFFmm2m，對B分析FN1mBa12。接觸面粗拙時，對整體分FfF析有a22m2mg，可知a1a2；對B分析有FN2ma2mgF2，則FN1FN2。故D正確。2用外力F拉一物體使其做豎直上漲運(yùn)動，不計(jì)空氣阻力，加速度a隨外力F的變化關(guān)系以以下圖，以下說法正確的選項(xiàng)是()1/15高考物理大一輪復(fù)習(xí)課后限時集訓(xùn)9牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用160196A物體的質(zhì)量為F0a0B地球表面的重力加快度為2a0C當(dāng)a0時，物體處于失重狀態(tài)F0D當(dāng)aa1時，拉力Fa0a1當(dāng)F0時aa0，此時的加快度為重力加快度，故ga0，所以B錯誤。當(dāng)a0時，拉力FF0，拉力大小等于重力，故F0物體的質(zhì)量為a0

3、，所以A正確。當(dāng)a0時，加快度方向豎直向上，物體處于超重狀態(tài)，所以C錯誤。當(dāng)aa1時，由牛頓第二定律得FF0F0mgma1，又ma0、ga0，故拉力Fa0(a1a0)，所以D錯誤。3.(多項(xiàng)選擇)(山東泰安二模)以以下圖，一足夠長的木板靜止在粗拙的水平面上，t0時辰滑塊從板的左端以速度v0水平向右滑行，木板與滑塊間存在摩擦，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力?；瑝K的v-t圖象可能是()2/15高考物理大一輪復(fù)習(xí)課后限時集訓(xùn)9牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用160196ABCDAC滑塊滑上木板，遇到木板對滑塊向左的滑動摩擦力，做勻減速運(yùn)動，若木塊對木板的摩擦力大于地面對木板的摩擦力，則木板做勻加快直線運(yùn)動，當(dāng)兩

4、者速度相等時，一同做勻減速運(yùn)動。設(shè)木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，木塊的質(zhì)量為m，木板的質(zhì)量為M，知木板若滑動，則1mg2(Mm)g，最后一同做勻減速運(yùn)動，加快度ag，開始時木塊做勻減2速運(yùn)動的加快度大小為a1g2g，知圖線的斜率變小，故C正確，D錯誤。若mg(Mm)g，則木板不動，滑塊向來做勻減速運(yùn)12動，故A正確。由于地面有摩擦力，最后木塊和木板不可以能一同做勻速直線運(yùn)動，故B錯誤。4.(山東師范大學(xué)附中模擬)以以下圖，一質(zhì)量為M2kg、傾角為45的斜面體放在圓滑水平川面上，斜面上疊放一質(zhì)量為m1kg的圓滑楔形物塊，物塊在水平恒力F的作用下與斜面體一同恰巧保持相

5、對靜止地向右運(yùn)動。重力加快度取g10m/s2。以下判斷正確的選項(xiàng)是()3/15高考物理大一輪復(fù)習(xí)課后限時集訓(xùn)9牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用160196A物塊對斜面的壓力大小FN52NB斜面體的加快度大小為a10m/s2C水平恒力大小F15ND若水平作用力F作用到M上系統(tǒng)仍保持相對靜止，則F將變小對M、m整體分析，受重力、支持力和推力，依照牛頓第二定律可得，水平方向：F(Mm)a；豎直方向：N(Mm)g；再對M分析，受重力、壓力FN、支持力，依照牛頓第二定律可得，水平方向：FNsinMa；豎直方向：FNcosMgN；聯(lián)立解得：mgtanMmmgtanmga5m/s2；F15N；FNMMcos102N，

6、故A、B錯誤，C正確；若水平作用力F作用到M上系統(tǒng)仍保持相對靜止，則對整體：F(Mm)a；對m：mgtan45ma，解得F(Mm)g30N，即F變大，故D錯誤。5.(多項(xiàng)選擇)以以下圖，水平傳達(dá)帶A、B兩頭相距x4m，以v04m/s的速度(向來保持不變)順時針運(yùn)轉(zhuǎn)，今將一小煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn))無初速度地輕放至A端，由于煤塊與傳達(dá)帶之間有相對滑動，會在傳達(dá)帶上留下劃痕。已知煤塊與傳達(dá)帶間的動摩擦因數(shù)0.4，取重力加快度大小g10m/s2，則煤塊從A端運(yùn)動到B端的過程中()4/15高考物理大一輪復(fù)習(xí)課后限時集訓(xùn)9牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用160196A煤塊從A端運(yùn)動到B端的時間是2.25sB煤塊從A端運(yùn)

7、動到B端的時間是1.5sC劃痕長度是0.5mD劃痕長度是2mBD依照牛頓第二定律，煤塊的加快度amg4m/s2，煤mv0塊運(yùn)動到速度與傳達(dá)帶速度相等時的時間t1a1s，位移大小x112at212mx，今后煤塊與傳達(dá)帶以相同的速度勻速運(yùn)動直至B端，所以劃痕長度即為煤塊相關(guān)于傳達(dá)帶的位移大小，即xv0t1x12m，選項(xiàng)D正確，C錯誤；x2xx12m，勻速運(yùn)動的x2時間t2v00.5s，運(yùn)動的總時間tt1t21.5s，選項(xiàng)B正確，錯誤。6(江蘇高考)以以下圖，質(zhì)量相等的物塊A和B疊放在水平川面上，左邊沿對齊。A與B、B與地面間的動摩擦因數(shù)均為。先敲擊A，A馬上獲得水平向右的初速度，在B上滑動距離L后

8、停下。接著敲擊B，B馬上獲得水平向右的初速度，A、B都向右運(yùn)動，左邊沿再次對齊時恰巧相對靜止，今后兩者一同運(yùn)動至停下。最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加快度為g。求：(1)A被敲擊后獲得的初速度大小vA；5/15高考物理大一輪復(fù)習(xí)課后限時集訓(xùn)9牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用160196在左邊沿再次對齊的前、后，B運(yùn)動加快度的大小aB、aB；(3)B被敲擊后獲得的初速度大小vB。分析此題經(jīng)過板塊組合模型觀察了牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用，觀察了學(xué)生的綜合分析能力與應(yīng)用數(shù)學(xué)知識辦理物理問題的能力，表現(xiàn)了科學(xué)思想中的模型建構(gòu)、科學(xué)推理等修養(yǎng)要素。A、B的運(yùn)動過程以以下圖由牛頓運(yùn)動定律知，A加快度的大小aAg勻變速

9、直線運(yùn)動2aALv2A解得vA2gL。設(shè)A、B的質(zhì)量均為m對齊前，B所受合外力大小F3mg由牛頓運(yùn)動定律FmaB，得aB3g對齊后，A、B所受合外力大小F2mg由牛頓運(yùn)動定律F2maB，得aBg。經(jīng)過時間t，A、B達(dá)到共同速度v，位移分別為xA、xB，A加快度的大小等于aA6/15高考物理大一輪復(fù)習(xí)課后限時集訓(xùn)9牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用160196則vaAt，vvBaBt11xA2aAt2，xBvBt2aBt2且xBxAL解得vB22gL。答案(1)2gL(2)3gg(3)22gL7(馬鞍山檢測)兩物塊A、B并排放在水平川面上，且兩物塊接觸面為豎直面，現(xiàn)用一水平推力F作用在物塊A上，使A、B由靜

10、止開始一同向右做勻加快運(yùn)動，如圖甲所示，在A、B的速度達(dá)到6m/s時，撤去推力F。已知A、B質(zhì)量分別為mA1kg、mB3kg，A與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.3，B與地面沒有摩擦，B物塊運(yùn)動的v-t圖象如圖乙所示。g取10m/s2，求：甲乙推力F的大?。籄物塊剛停止運(yùn)動時，物塊A、B之間的距離。分析(1)在水平推力F作用下，物塊A、B一同做勻加快運(yùn)動，加快度為a，由B物塊的v-t圖象得，6at2m/s23m/s2關(guān)于A、B整體，由牛頓第二定律得FmAg(mAmB)a，代入數(shù)據(jù)解得F15N。7/15高考物理大一輪復(fù)習(xí)課后限時集訓(xùn)9牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用160196設(shè)物塊A做勻減速運(yùn)動的時間為t，撤

11、去推力F后，A、B兩物塊分別，A在摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動，B做勻速運(yùn)動，對A，由mgma，解得AAAaAg3m/s20v006taA3s2sv0物塊A經(jīng)過的位移xA2t6m物塊B經(jīng)過的位移xBv0t62m12m物塊A剛停止時A、B間的距離xxBxA6m。答案(1)15N(2)6m8.(多項(xiàng)選擇)以以下圖，白色傳達(dá)帶保持v010m/s的速度逆時針轉(zhuǎn)動，現(xiàn)將一質(zhì)量為0.4kg的煤塊輕放在傳達(dá)帶的A端，煤塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)0.5，傳達(dá)帶AB兩頭距離x16m，傳達(dá)帶傾角為37，(sin370.6，cos370.8，g取10m/s2)()A煤塊從A端運(yùn)動到B端所經(jīng)歷的時間為2sB煤塊從A端運(yùn)動到B

12、端相對傳達(dá)帶的位移為6mC煤塊從A端運(yùn)動到B端畫出的印跡長度為5m8/15高考物理大一輪復(fù)習(xí)課后限時集訓(xùn)9牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用160196D煤塊從A端運(yùn)動到B端摩擦產(chǎn)生的熱量為6.4JAC煤塊剛放上傳遞帶時的加快度大小為a1mgsin37mgcos37mgsin37gcos376m/s20.58m/s210m/s2，則煤塊速度達(dá)到傳達(dá)帶速度的時間為：v010t1a110s1s，v20100位移為：x12a120m5m，煤塊速度達(dá)到傳達(dá)帶速度后的加快度為：mgsin37mgcos37a2mgsin37gcos376m/s24m/s22m/s2，1依照xx1v0t22a2t22代入數(shù)據(jù)解得：t2

13、1s，則煤塊從A端運(yùn)動到B端所經(jīng)歷的時間為：tt1t22s，故A正確。煤塊速度達(dá)到傳達(dá)帶速度時，相對位移大小x1v0t1x110m5m5m，物塊速度達(dá)到傳達(dá)帶速度后相對位移的大小x2xx1v0t211m101m1m，則相對位移的大小xx1x25m1m4m，故B錯誤。留下的印跡長度xx15m，故C正確。摩擦產(chǎn)生的熱量Qmgcos37x1mgcos37x20.540.85J0.540.81J9.6J，故D錯誤。9/15高考物理大一輪復(fù)習(xí)課后限時集訓(xùn)9牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用1601969(多項(xiàng)選擇)(濱州二模)以以下圖，小車分別以加快度a1、a2、a3、a4向右做勻加快運(yùn)動，bc是固定在小車上的水平

14、橫桿，物塊M穿在桿上，M經(jīng)過細(xì)線懸吊著小物體m，m在小車的水平底板上，加快度為a1、a2時，細(xì)線在豎直方向上，全過程中M向來未相對桿bc挪動，M、m與小車保持相對靜止，M遇到的摩擦力大小分別為f1、f2、f3、f4，則以下結(jié)論正確的選項(xiàng)是()a11f12a21f21A若a22，則f21B若a32，則f32a31f31a31tan1C若，則f4D若，則tana422a422a11CD對第一、二幅圖有：若a22，對M依照牛頓第二定律有：f11fMa，則f22，應(yīng)選項(xiàng)A錯誤；對第二、三幅圖有：f2Ma2，設(shè)a21f21細(xì)線的拉力為F，則f3FsinMa3，若a32，則f32，應(yīng)選項(xiàng)錯誤；對第三、四幅

15、圖有：對M和m整體分析：f(Mm)a，a31f31，應(yīng)選項(xiàng)C正確；m水平方向有：F3sinma3、若a42，則f4210/15高考物理大一輪復(fù)習(xí)課后限時集訓(xùn)9牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用160196F4sinma4，豎直方向有：F3cosmg、F4cosmg，解得a3gtan、a4gtan，若a31tan1a4，則，應(yīng)選項(xiàng)D正確。2tan210(渤海高中模擬)以以下圖，傳達(dá)帶的傾角37，從A到B長度為16m，傳達(dá)帶以10m/s的速度逆時針轉(zhuǎn)動。在傳達(dá)帶上A端無初速度地放一個質(zhì)量為m0.5kg的黑色煤塊，它與傳達(dá)帶之間的動摩擦因數(shù)為0.5。煤塊在傳達(dá)帶上經(jīng)過會留下黑色劃痕。已知sin370.6，cos

16、370.8，g取10m/s2，求：煤塊從A到B的時間；煤塊從A到B的過程中傳達(dá)帶上留下劃痕的長度；(3)若傳達(dá)帶逆時針轉(zhuǎn)動的速度能夠調(diào)理，煤塊從A點(diǎn)抵達(dá)B點(diǎn)的最短時間是多少？分析(1)開始階段，由牛頓第二定律得mgsinmgcosma1所以a1gsingcos解得a110m/s2煤塊加快至與傳達(dá)帶速度相等時需要的時間為10t1a110s1s煤塊發(fā)生的位移為11/15高考物理大一輪復(fù)習(xí)課后限時集訓(xùn)9牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用1601961212x12a1t12101m5m16m所以煤塊加快到10m/s時仍未抵達(dá)B點(diǎn)，今后摩擦力方向改變；第二階段有mgsinmgcosma2解得a22m/s21設(shè)第二階

17、段煤塊滑動到B點(diǎn)的時間為t2，則LABx1vt22a2t22解得t21s煤塊從A到B的時間tt1t21s1s2s。第一階段煤塊的速度小于傳達(dá)帶速度，煤塊相對傳達(dá)帶向上挪動，煤塊與傳達(dá)帶的相對位移大小為x1vt1x1101m5m5m故煤塊相關(guān)于傳達(dá)帶上移5m第二階段煤塊的速度大于傳達(dá)帶速度，煤塊相對傳達(dá)帶向下移動，煤塊相關(guān)于傳達(dá)帶的位移大小為x2(LABx1)vt2解得x21m即煤塊相對傳達(dá)帶下移1m故傳達(dá)帶表面留下黑色炭跡的長度為Lx15m。若增加傳達(dá)帶的速度，煤塊向來以加快度a1做勻加快運(yùn)動時，從A運(yùn)動到B的時間最短，12/15高考物理大一輪復(fù)習(xí)課后限時集訓(xùn)9牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用16019

18、61則有LAB2a1t2min45可得tmin5s。45答案(1)2s(2)5m(3)5s11(開封模擬)如圖甲所示，一長方體木板B放在水平川面上，木板B的右端擱置著一個小鐵塊A，在t0時辰，同時突然給A、B初速度，其中A的初速度大小為vA1m/s，方向水平向左；B的初速度大小為vB14m/s，方向水平向右，木板B運(yùn)動的v-t圖象如圖乙所示。已知A、B的質(zhì)量相等，A與B及B與地面之間均有摩擦(動摩擦因數(shù)不等)，A與B之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，A向來沒有滑出B，取重力加快度g10m/s2。(提示：t3s時辰，A、B達(dá)到共同速度v2m/s；3s時辰至A停止運(yùn)動前，A向右運(yùn)動的速度向來大于B的速度)求：甲乙小鐵塊A向左運(yùn)動相對地面的最大位移；B運(yùn)動的時間及B運(yùn)動的位移大小。分析(1)由題圖乙可知，03s內(nèi)A做勻變速運(yùn)動，速度由vA1m/s變?yōu)関2m/s13/15高考物理大一輪復(fù)習(xí)課后限時集訓(xùn)9牛頓運(yùn)動定律的綜合應(yīng)用160196則其加快度大小為aAvvA211m/s2，m/s2t13方向水平向右。當(dāng)A水平向左運(yùn)動速度減為零時，向左運(yùn)動的位移最大，則sv2A2aA0.5m。(2)設(shè)A與B之間的動摩擦因數(shù)為，1由牛頓第二定律得mgmaA1aA則1g0.1由題圖乙可知，0