素養(yǎng)提升課三動(dòng)力學(xué)中的圖像、連接體和臨界問(wèn)題

第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律1．綜合應(yīng)用牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律，結(jié)合F-t圖像、F-a圖像、v-t圖像、a-t圖像等信息解決動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。2．進(jìn)一步理解應(yīng)用整體法和隔離法分析動(dòng)力學(xué)的連接體問(wèn)題。3．掌握動(dòng)力學(xué)臨界問(wèn)題的分析方法，會(huì)分析幾種典型臨界問(wèn)題的臨界條件。素養(yǎng)目標(biāo)提升點(diǎn)一動(dòng)力學(xué)中的圖像問(wèn)題1．動(dòng)力學(xué)圖像2．圖像問(wèn)題的分析方法(1)把圖像與具體的題意、情景結(jié)合起來(lái)，明確圖像的物理意義，明確圖像所反映的物理過(guò)程。(2)特別注意圖像中的一些特殊點(diǎn)，如圖線與橫、縱軸的交點(diǎn)，圖線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，兩圖線的交點(diǎn)等所表示的物理意義。注意圖線的斜率、圖線與坐標(biāo)軸所圍圖形面積的物理意義。圖像題型v-t圖像已知物體的運(yùn)動(dòng)圖像，求解物體的受力情況運(yùn)動(dòng)圖像關(guān)聯(lián)受力圖像，對(duì)物體的受力情況、運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行綜合考察，如例1a-t圖像F-t圖像已知物體的受力圖像，求解物體的運(yùn)動(dòng)情況F-a圖像粗糙的水平地面上的一物體在水平拉力作用下做直線運(yùn)動(dòng)，水平拉力F及運(yùn)動(dòng)速度v隨時(shí)間變化的圖像分別如圖甲和圖乙所示。重力加速度g取10m/s2，求：(1)前2s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小和位移大??；答案：2m/s2

4m例1由v-t圖像可知，物體在前2s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，前2s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的加速度為前2s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的位移為x＝

at2＝4m。(2)物體的質(zhì)量m及物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。答案：5kg

0.1物體受力如圖所示。對(duì)于前2s，由牛頓第二定律得F－f＝ma，f＝μmg2s后物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件得F′＝f由F-t圖像知F＝15N，F(xiàn)′＝5N代入數(shù)據(jù)解得m＝5kg，μ＝0.1。針對(duì)練1．(多選)一個(gè)物體在光滑水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。t＝0時(shí)，開始對(duì)物體施加一外力F，力F的方向與速度方向相同，大小隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，則物體在0～t0時(shí)間內(nèi)A．物體的加速度a逐漸減小，速度v逐漸減小B．物體的加速度a逐漸減小，速度v逐漸增大C．t0時(shí)刻物體的加速度a＝0，速度v最大D．t0時(shí)刻物體的加速度a＝0，速度v＝0√√物體在0～t0時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)減小，則物體的合力逐漸減小，由牛頓第二定律可知，加速度逐漸減小，當(dāng)F＝0時(shí)加速度減至0；因?yàn)榧铀俣鹊姆较蚺c速度方向相同，則速度逐漸增大，當(dāng)加速度a＝0時(shí)，速度v最大，故B、C正確，A、D錯(cuò)誤。針對(duì)練2．(2024·江蘇省灌云高中期末)如圖甲所示，一水平外力F作用在物體上，使物體靜止在傾角為θ的光滑斜面上，逐漸增大F，物體做變加速運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨外力F變化的圖像如圖乙所示，取g＝10m/s2。根據(jù)圖乙判斷下列說(shuō)法不正確的是A．物體的質(zhì)量m＝2kgB．斜面的傾角θ＝37°C．加速度為6m/s2時(shí)物體的速度v＝18m/sD．物體靜止在斜面上時(shí)，水平外力的大小為F＝15N√由牛頓第二定律得Fcosθ－mgsinθ＝ma，將a1＝2m/s2，F(xiàn)1＝20N，a2＝6m/s2，F(xiàn)2＝30N代入上式聯(lián)立解得m＝2kg,θ＝37°，故A、B正確；當(dāng)a＝0時(shí)Fcosθ－mgsinθ＝0，解得F＝15N，故D正確；根據(jù)題意無(wú)法求出瞬時(shí)速度，故C錯(cuò)誤。針對(duì)練3．如圖所示，輕彈簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物塊P，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用一豎直向上的力F作用在P上，使其向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。以x表示P離開靜止位置的位移，在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)前，下列表示F和x之間關(guān)系的圖像可能正確的是√設(shè)物塊P靜止時(shí)，彈簧的壓縮量為x0，則有kx0＝mg，在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)前，物塊受力如圖所示，根據(jù)牛頓第二定律得F＋k(x0－x)－mg＝ma，整理得F＝kx＋ma，即F是x的一次函數(shù)，選項(xiàng)A正確。返回提升點(diǎn)二動(dòng)力學(xué)中的連接體問(wèn)題1．連接體兩個(gè)或兩個(gè)以上相互作用的物體組成的具有相同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的整體叫作連接體。如幾個(gè)物體疊放在一起，或并排放在一起，或用繩子、細(xì)桿等連在一起，在求解連接體問(wèn)題時(shí)常用的方法為整體法與隔離法。2．整體法與隔離法的選擇(1)整體法的研究對(duì)象少、受力少、方程少，所以連接體問(wèn)題優(yōu)先采用整體法。(2)涉及物體間相互作用的內(nèi)力時(shí)，必須采用隔離法。(3)若連接體內(nèi)各物體具有相同的加速度且需要求解物體間的相互作用力，就可以先用整體法求出加速度，再用隔離法分析其中一個(gè)物體的受力，即“先整體求加速度，后隔離求內(nèi)力”。(4)若已知某個(gè)物體的受力情況，可先隔離該物體求出加速度，再以整體為研究對(duì)象求解外力。(多選)如圖所示，在粗糙的水平面上，質(zhì)量分別為m和M的物塊A、B用輕彈簧相連，兩物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，當(dāng)用水平力F作用于B上且兩物塊共同向右以加速度a1勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為x1；當(dāng)用同樣大小的恒力F沿著傾角為θ的光滑斜面方向作用于B上且兩物塊共同以加速度a2勻加速沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為x2，則下列說(shuō)法中正確的是A．若m>M，有x1＝x2 B．若m<M，有x1＝x2C．若μ>sinθ，有x1>x2 D．若μ<sinθ，有x1<x2例2√√當(dāng)兩物塊在水平面上滑動(dòng)時(shí)，對(duì)整體，根據(jù)牛頓第二定律，有F－μ(m＋M)g＝(m＋M)a1，隔離物塊A，根據(jù)牛頓第二定律，有F彈－μmg＝ma1，聯(lián)立解得F彈＝

；當(dāng)兩物塊在斜面上滑動(dòng)時(shí)，對(duì)整體，根據(jù)牛頓第二定律，有F－(m＋M)gsinθ＝(m＋M)a2，隔離物塊A，根據(jù)牛頓第二定律，有F彈′－mgsinθ＝ma2，聯(lián)立解得F彈′＝

，比較F彈與F彈′可知，彈簧彈力相等，與動(dòng)摩擦因數(shù)和斜面的傾角無(wú)關(guān)，故A、B正確，C、D錯(cuò)誤?！按邮健边B接體中彈力的“分配協(xié)議”如圖所示，對(duì)于一起做加速運(yùn)動(dòng)的物體系統(tǒng)，m1和m2間的彈力F12或中間繩的拉力T的大小遵守以下力的“分配協(xié)議”：(1)若外力F作用于m1上，則F12＝T＝

；(2)若外力F作用于m2上，則F12＝T＝

。針對(duì)練1．(多選)(2024·重慶市巫山期末)質(zhì)量為2m的物體A和質(zhì)量為m的物體B相互接觸放在水平面上，如圖所示。若對(duì)A施加水平推力F，使兩物體沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A．若水平面光滑，物體A的加速度為B．若水平面光滑，物體A對(duì)B的作用力為

FC．若物體A與地面無(wú)摩擦，B與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則物體A對(duì)B的作用力大小為D．若物體A與地面無(wú)摩擦，B與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則物體B的加速度為√√針對(duì)練2．如圖所示，質(zhì)量分別為M和m的物塊由相同的材料制成，且M

>m，將它們用一根跨過(guò)光滑的定滑輪的輕細(xì)線連接。如果按圖甲放置在水平桌面上，兩物塊剛好做勻速運(yùn)動(dòng)。如果互換兩物塊位置按圖乙放置在同一水平桌面上，它們的共同加速度大小為√按題圖甲連接時(shí)，兩物塊做勻速運(yùn)動(dòng)，故T＝mg，T＝μMg，聯(lián)立解得μ＝

；按題圖乙連接時(shí)，對(duì)質(zhì)量為M的物體，有Mg－T′＝Ma，對(duì)質(zhì)量為m的物體，有T′－μmg＝ma，聯(lián)立解得a＝

g，故C正確。針對(duì)練3．(多選)如圖所示的裝置叫作阿特伍德機(jī)。繩子兩端的物體豎直運(yùn)動(dòng)的加速度大小總是小于自由落體的加速度g，這使得實(shí)驗(yàn)者可以有較長(zhǎng)的時(shí)間從容地觀測(cè)、研究。已知物體A、B的質(zhì)量均為M，物體C的質(zhì)量為m。輕繩與輕滑輪間的摩擦不計(jì)，輕繩不可伸長(zhǎng)且足夠長(zhǎng)。物體A、B、C由圖示位置靜止釋放后A．繩子上的拉力大小T＝(M＋m)gB．物體A的加速度a＝

gC．

的取值小一些，便于觀測(cè)和研究D．

的取值大一些，便于觀測(cè)和研究√√返回提升點(diǎn)三動(dòng)力學(xué)中的臨界問(wèn)題1．臨界問(wèn)題：某種物理現(xiàn)象(或物理狀態(tài))剛好要發(fā)生或剛好不發(fā)生的轉(zhuǎn)折狀態(tài)。2．關(guān)鍵詞語(yǔ)：在動(dòng)力學(xué)問(wèn)題中出現(xiàn)的“最大”“最小”“剛好”“恰能”等詞語(yǔ)，一般都暗示了臨界狀態(tài)的出現(xiàn)，隱含了相應(yīng)的臨界條件。3．臨界條件臨界狀態(tài)臨界條件兩物體接觸或脫離彈力N＝0兩物體由相對(duì)靜止開始相對(duì)滑動(dòng)靜摩擦力達(dá)到最大值繩子斷裂張力等于繩子所能承受的最大張力繩子松弛張力T＝0加速度最大或最小所受合力最大時(shí)，具有最大加速度；所受合力最小時(shí)，具有最小加速度速度最大或最小加速度為0如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m、2m的物塊A和木板B，A、B間的最大靜摩擦力為μmg，假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。現(xiàn)用水平拉力F拉B，使A、B以同一加速度運(yùn)動(dòng)。求拉力F的最大值。解題指導(dǎo)：(1)A、B一起加速運(yùn)動(dòng)的條件是A、B之間的摩擦力小于等于最大靜摩擦力。(2)利用先隔離后整體的方法求拉力F。答案：3μmg例3A、B兩物體恰好未發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律，對(duì)A有μmg＝ma，對(duì)A、B系統(tǒng)有F＝(m＋2m)a，解得F＝3μmg。變式拓展1．在【例3】中，若拉力F作用在A上，如圖所示。求拉力F的最大值。答案：1.5μmgA、B兩物體恰好未發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律，對(duì)B有μmg＝2ma，對(duì)A、B系統(tǒng)有F＝(m＋2m)a，解得F＝1.5μmg。變式拓展2．在【例3】中，在拉力F作用在A上的基礎(chǔ)上，再改為：B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

μ(認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)，使A、B以同一加速度運(yùn)動(dòng)。求拉力F的最大值。答案：

μmgA、B兩物體恰好未發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律，對(duì)B有μmg－μ(m＋2m)g＝2ma對(duì)A、B系統(tǒng)有F－

μ(m＋2m)g＝(m＋2m)a解得F＝

μmg。解決臨界、極值問(wèn)題常用的分析方法極限法把物理問(wèn)題(或過(guò)程)推向極端，從而使臨界現(xiàn)象(或狀態(tài))暴露出來(lái)，以達(dá)到正確解決問(wèn)題的目的假設(shè)法臨界問(wèn)題存在多種可能，特別是非此即彼兩種可能時(shí)，或變化過(guò)程中可能出現(xiàn)臨界條件，也可能不出現(xiàn)臨界條件時(shí)，往往用假設(shè)法解決問(wèn)題數(shù)學(xué)法將物理過(guò)程轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)表達(dá)式，根據(jù)數(shù)學(xué)表達(dá)式解出臨界條件針對(duì)練．如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上端固定一勁度系數(shù)為k的輕彈簧，彈簧下端連有一質(zhì)量為m的小球，小球被一垂直于斜面的擋板A擋住，此時(shí)彈簧沒(méi)有形變。若手持擋板A以加速度a(a<gsinθ)沿斜面勻加速下滑，求：(1)從擋板開始運(yùn)動(dòng)到小球與擋板分離所經(jīng)歷的時(shí)間；當(dāng)小球與擋板分離時(shí)，擋板對(duì)小球的作用力恰好為零，對(duì)小球，由牛頓第二定律得mgsinθ－kx＝ma(2)從擋板開始運(yùn)動(dòng)到小球的速度達(dá)到最大，小球經(jīng)過(guò)的最小路程。答案：小球的速度達(dá)到最大時(shí)，其加速度為零，則有kx′＝mgsinθ故從擋板開始運(yùn)動(dòng)到小球的速度達(dá)到最大，小球經(jīng)過(guò)的最小路程為x′＝

。返回隨堂演練1．(2023·北京高考)如圖所示，在光滑水平地面上，兩相同物塊用細(xì)線相連，兩物塊質(zhì)量均為1kg，細(xì)線能承受的最大拉力為2N。若在水平拉力F作用下，兩物塊一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。則F的最大值為A．1N B．2NC．4N D．5N√設(shè)每個(gè)物塊的質(zhì)量為m，細(xì)線上的張力大小為T，對(duì)兩個(gè)物塊組成的整體，由牛頓第二定律有F＝(m＋m)a，對(duì)左側(cè)物塊，由牛頓第二定律有T＝ma，又有T≤2N，聯(lián)立各式解得F≤4N，即F的最大值為4N，故選C。2．(多選)如圖甲所示，一物塊在t＝0時(shí)刻滑上一固定斜面，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖線如圖乙所示。若重力加速度及圖中的v0、v1、t1均為已知量，則可求出A．斜面的傾角B．物塊的質(zhì)量C．物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)D．物塊沿斜面向上滑行的最大高度√√√由題圖乙可得上滑時(shí)加速度的大小為a1＝

，下滑時(shí)加速度的大小為a2＝

，由牛頓第二定律，上滑時(shí)有mgsinθ＋μmgcosθ＝ma1，下滑時(shí)有mg

sinθ－μmgcosθ＝ma2，故可聯(lián)立求得斜面傾角及物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，無(wú)法計(jì)算物塊的質(zhì)量；又由題圖可求得上滑最大位移為x＝

v0t1，故可根據(jù)斜面傾角求得物塊沿斜面向上滑行的最大高度，故選A、C、D。3．(多選)如圖所示，在光滑的水平面上有A、B兩木塊，質(zhì)量分別為m和2m，中間用原長(zhǎng)為l0、勁度系數(shù)為k的水平輕質(zhì)彈簧連接，現(xiàn)用一水平恒力F向右拉木塊B，當(dāng)兩木塊一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)A．兩木塊的加速度a的大小為B．彈簧的形變量為C．兩木塊之間彈簧的彈力的大小為FD．A、B兩木塊之間的距離為l0＋√√4．如圖所示，質(zhì)量為4kg的小球用輕質(zhì)細(xì)繩拴著吊在行駛的汽車后壁上，細(xì)繩的延長(zhǎng)線通過(guò)小球的球心O，且與豎直方向的夾角為θ＝37°，已知g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，(1)求汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)繩對(duì)小球的拉力大小和車后壁對(duì)小球的彈力大?。淮鸢福?0N

30N對(duì)小球受力分析如圖所示，將細(xì)繩拉力T分解，有Ty＝Tcosθ，Tx＝

T

sinθ，由平衡條件可得Ty＝mg，Tx＝N，解得細(xì)繩拉力T＝

＝50N，車后壁對(duì)小球的彈力N＝mgtanθ＝30N。(2)若要始終保持θ＝37°，則汽車剎車時(shí)的加速度最大不能超過(guò)多少？答案：7.5m/s2設(shè)汽車剎車時(shí)的最大加速度為a，此時(shí)車后壁對(duì)小球彈力N′＝0，由牛頓第二定律有Tx＝ma，即mgtanθ＝ma解得a＝7.5m/s2，即汽車剎車時(shí)的加速度最大不能超過(guò)7.5m/s2。返回課時(shí)測(cè)評(píng)1．(2022·江蘇高考)高鐵車廂里的水平桌面上放置一本書，書與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度g＝

10m/s2。若書不滑動(dòng)，則高鐵的最大加速度不能超過(guò)A．2.0m/s2 B．4.0m/s2C．6.0m/s2 D．8.0m/s2√書放在水平桌面上，若書相對(duì)于桌面不滑動(dòng)，靜摩擦力隨外力的增大而增大，當(dāng)靜摩擦力達(dá)到最大值時(shí)，此時(shí)書剛要滑動(dòng)，最大靜摩擦力提供加速度，此時(shí)高鐵的加速度最大，根據(jù)牛頓第二定律得fm＝μmg＝mam，解得am＝μg＝4.0m/s2，選項(xiàng)B正確，A、C、D錯(cuò)誤。2．(多選)如圖甲所示，物體在水平恒力F作用下沿粗糙水平地面由靜止開始運(yùn)動(dòng)，在t＝1s時(shí)刻撤去恒力F。物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖乙所示。重力加速度g取10m/s2，則A．物體在3s內(nèi)的位移大小為6mB．恒力F與摩擦力f的大小之比為F∶f＝2∶1C．物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2D．在撤去F前、后兩個(gè)階段的平均速度大小之比為

＝1∶1√√√在v-t圖像中圖線與時(shí)間軸所圍成的面積等于位移的大小，則3s內(nèi)物體的位移大小為

×3×4m＝6m，選項(xiàng)A正確；撤去力F后，物體受摩擦力作用而做減速運(yùn)動(dòng)，由題圖乙知，加速度大小為2m/s2，而μmg＝ma2，解得μ＝0.2，選項(xiàng)C正確；根據(jù)牛頓第二定律可得F－f＝ma1，f＝ma2，又由題圖乙可知a1＝4m/s2，a2

＝2m/s2，聯(lián)立解得F∶f＝3∶1，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度等于初、末速度和的一半，故撤去F前、后兩個(gè)階段的平均速度相同，選項(xiàng)D正確。3．如圖甲所示，物體原來(lái)靜止在水平面上，用一水平力F拉物體，在F從0開始逐漸增大的過(guò)程中，物體先靜止后又做變加速運(yùn)動(dòng)，其加速度隨外力F變化的圖像如圖乙所示，根據(jù)圖乙中所標(biāo)出的數(shù)據(jù)可計(jì)算出(g＝10m/s2)A．物體的質(zhì)量為1kgB．物體的質(zhì)量為2kgC．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2D．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5√由題圖乙可知F1＝7N時(shí)，a1＝0.5m/s2，F(xiàn)2

＝14N時(shí)，a2＝4m/s2，由牛頓第二定律得F1－μmg＝ma1，F(xiàn)2－μmg＝ma2，解得m＝2kg，μ＝0.3，故選項(xiàng)B正確。4．如圖所示，彈簧的一端固定在天花板上，另一端連一質(zhì)量m＝2kg的秤盤，盤內(nèi)放一個(gè)質(zhì)量M＝1kg的物體，秤盤在豎直向下的拉力F作用下保持靜止，F(xiàn)＝30N，在突然撤去外力F的瞬間，物體對(duì)秤盤的壓力為(g＝

10m/s2)A．10N B．15NC．20N D．40N√在突然撤去外力F的瞬間，物體和秤盤所受向上的合外力為30N，由牛頓第二定律可知，向上的加速度為a＝

＝10m/s2；根據(jù)題意，秤盤在豎直向下的拉力F作用下保持靜止，故彈簧對(duì)秤盤向上的拉力為F彈＝(M＋m)g＋F＝60N，突然撤去外力F的瞬間，對(duì)秤盤，由牛頓第二定律得F彈－mg－N＝ma，解得N＝20N，選項(xiàng)C正確。5．(多選)如圖所示，材料相同，質(zhì)量分別為M和m的兩物體A和B靠在一起放在水平面上。用水平推力F向右推A使兩物體一起向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)(圖甲)，A和B之間的作用力為F1，加速度為a1。用同樣大小的水平推力F向左推B加速運(yùn)動(dòng)時(shí)(圖乙)，A和B之間的作用力為F2，加速度為a2。則A．F1∶F2

＝1∶1 B．F1∶F2＝m∶MC．a(chǎn)1∶a2＝M∶m D．a(chǎn)1∶a2＝1∶1√√6．(2024·江蘇省蘇州中學(xué)月考)如圖甲所示，為了生存小鳥像炮彈或標(biāo)槍一樣一頭扎入水中捕魚，假設(shè)小鳥的俯沖是自由落體運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入水中后是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其v-t圖像如圖乙所示，自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，整個(gè)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

t1，最大速度為vm＝18m/s，重力加速度g取10m/s2，下列說(shuō)法正確的是A．t1＝1.6sB．整個(gè)過(guò)程下落的高度為32.4mC．t1～

t1時(shí)間內(nèi)v-t圖像的斜率為－15m/s2D．t1～

t1時(shí)間內(nèi)阻力是重力的1.5倍√7．(2024·廣東汕頭期末)如圖所示，物體沿斜面由靜止滑下，在水平面上滑行一段距離后停止，物體與斜面及水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，斜面與水平面平滑連接。下列圖中v、a、f和x分別表示物體速度大小、加速度大小、摩擦力大小和位移大小。其中正確的是√物體在斜面及水平面上受到恒力作用，做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，速度均變化，但加速度均不變，A、B錯(cuò)誤；在斜面上物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，x-t圖像斜率應(yīng)增大，C錯(cuò)誤；物體對(duì)斜面的壓力小于對(duì)水平面的壓力，則在斜面上受到的滑動(dòng)摩擦力小于在水平面上受到的滑動(dòng)摩擦力，且每個(gè)面上物體所受摩擦力均為恒力，D正確。8．質(zhì)量為m的球置于斜面體上，被一個(gè)豎直擋板擋住。現(xiàn)用一個(gè)力F拉斜面體，使斜面體在水平面上向右做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，忽略一切摩擦，以下說(shuō)法正確的是A．若加速度增大，豎直擋板對(duì)球的彈力不變B．若加速度足夠大，斜面體對(duì)球的彈力可能為零C．斜面體和擋板對(duì)球的彈力等于maD．無(wú)論加速度大小如何，斜面體對(duì)球一定有彈力的作用，而且該彈力是一個(gè)定值√以小球?yàn)檠芯繉?duì)象進(jìn)行受力分析，如圖所示，小球受重力mg、豎直擋板對(duì)球的彈力F2和斜面體的彈力F1。設(shè)斜面體的加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律，豎直方向有F1cosθ＝mg①，水平方向有F2－F1sinθ＝ma②。由①看出，斜面體的彈力F1大小不變，與加速度無(wú)關(guān)，不可能為零。由②看出，F(xiàn)2＝F1sinθ＋ma，若加速度增大時(shí)，F(xiàn)2增大，故A、B錯(cuò)誤，D正確；根據(jù)牛頓第二定律可知，重力、斜面體和擋板對(duì)球的彈力三個(gè)力的合力等于ma，故C錯(cuò)誤。9．質(zhì)量為M的光滑圓槽放在光滑水平面上，一水平恒力F作用在其上促使質(zhì)量為m的小球靜止在圓槽上，如圖所示，則A．小球?qū)A槽的壓力為B．小球?qū)A槽的壓力為C．水平恒力F變大后，如果小球仍靜止在圓槽上，小球?qū)A槽的壓力增加D．水平恒力F變大后，如果小球仍靜止在圓槽上，小球?qū)A槽的壓力減小√10．如圖所示，帶有固定擋板P和定滑輪的木板墊高后與水平面夾角為θ＝30°，質(zhì)量為m的物塊A與擋板P之間有一輕質(zhì)彈簧(彈簧與P、A不連接)，細(xì)線跨過(guò)定滑輪，一端連接著質(zhì)量為2m的B，另一端連接著輕質(zhì)掛鉤(細(xì)線在滑輪左側(cè)部分與木板平行、右側(cè)部分豎直)，A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將鉤碼C掛于掛鉤上，靜止釋放后，發(fā)現(xiàn)C的速度最大時(shí)，A、B恰