高考物理牛顿运动定律的应用的基本方法技巧及练习题及练习题(含答案)及解析一.docx

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1、高考物理牛顿运动定律的应用的基本方法技巧及练习题及练习题(含答案)及解析(1)一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用1．如图所示，倾角为30°6m/s的速度运的光滑斜面的下端有一水平传送带，传送带正以动，运动方向如图所示．一个质量为2kg的物体（物体可以视为质点），从h=3.2m高处由静止沿斜面下滑，物体经过A点时，不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面，都不计其动能损失．物体与传送带间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g=10m/s2，求：（1）物体第一次到达A点时速度为多大？（2）要使物体不

2、从传送带上滑落，传送带AB间的距离至少多大？（3）物体随传送带向右运动，最后沿斜面上滑的最大高度为多少？【答案】（1）8m/s（2）6.4m（3）1.8m【解析】【分析】（1）本题中物体由光滑斜面下滑的过程，只有重力做功，根据机械能守恒求解物体到斜面末端的速度大小；（2）当物体滑到传送带最左端速度为零时，AB间的距离L最小，根据动能定理列式求解；（3）物体在到达A点前速度与传送带相等，最后以6m/s的速度冲上斜面时沿斜面上滑达到的高度最大，根据动能定理求解即可．【详解】（1）物体由光滑斜面下滑的过

3、程中，只有重力做功，机械能守恒，则得：mgh1mv22解得：v2gh2103.28m/s（2）当物体滑动到传送带最左端速度为零时，AB间的距离L最小，由动能能力得：mgL01mv22解得：Lv282m6.4m2g20.510（3）因为滑上传送带的速度是8m/s大于传送带的速度6m/s，物体在到达A点前速度与传送带相等，最后以v带6m/s的速度冲上斜面，根据动能定理得：mgh01mv带22v带2621.8m得：h2m2g10【点睛】该题要认真分析物体的受力情况和运动情况，选择恰当的过程，运用机械能守

4、恒和动能定理解题．2．如图1所示，质量为M的长木板，静止放置在粗糙水平地面上，有一个质量为m、可视为质点的物块，以某一水平初速度到共同速度的过程中，物块和木板的v0从左端冲上木板。从物块冲上木板到物块和木板达v-t图象分别如图2中的折线acd和bcd所示，a、b、c、d的坐标为a（0，10）、b（0，0）、c（4，4）、d（12，0），根据v-t图象，求：（1）物块相对长木板滑行的距离△s；（2）物块质量m与长木板质量M之比。【答案】（1）20m（2）3:2【解析】【详解】（1）由v-

5、t图象的物理意义可得，物块在木板上滑行的距离Vs＝1044m44m20m22（2）设物块与木板之间的动摩擦因数μ1，木板和地面之间的动摩擦因数为μ；物块冲上2木板做匀减速直线运动的加速度大小为a1，木板做匀加速直线运动的加速度大小为a2，达相同速度后一起匀减速直线运动的加速度大小为a，根据牛顿第二定律对物块：11①μmg=ma对木板：122②μmg-μ（m+M）g=Ma对整体：μ（m+M）g=（M+m）a③2由图象的斜率等于加速度可得，a1＝1.5m/s2，a2＝1m/s2，a=0.5m/s2。由

6、以上各式解得m＝3M23．如图所示，在竖直平面内有一倾角θ=37°的传送带BC．已知传送带沿顺时针方向运行的速度v=4m/s，B、C两点的距离L=6m。一质量m=0.2kg的滑块（可视为质点）从传送带上端B点的右上方比B点高h=0.45m处的A点水平抛出，恰好从B点沿BC方向滑人传送带，滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，取重力加速度g=10m/s2，sin37=°0.6，cos37°=0.8。求：(1)滑块水平抛出时的速度v0；(2)在滑块通过传送带的过程中，传送带和滑块克服摩擦力做的总功W.

7、【答案】(1)v0=4m/s(2)W=8J【解析】【详解】(1)滑块做平抛运动在B点时竖直方向的分速度为：平抛后恰好沿BC方向滑人传送带，可知B点的平抛速度方向与传送带平行，由几何关系及速度分解有：解得：(2)滑块在B点时的速度大小为滑块从B点运动到C点过程中，由牛顿第二定律有：可得加速度设滑块到达C点时的速度大小为vC，有：解得：此过程所经历的时间为：故滑块通过传送带的过程中，以地面为参考系，滑块的位移传送带的位移x2=vt=4m；传送带和滑块克服摩擦力所做的总功为：代入数据解得：【点睛】此题需

8、注意两点，(1)要利用滑块沿BC射入来求解滑块到体做的功时要以地面为参考系来计算位移。x1=L=6m，B点的速度；(2)计算摩擦力对物4．如图所示，质量，的木板fx静止在光滑水平地面上．木板右端与竖直墙壁之间距离为，其上表面正中央放置一个质量的小滑块A．A与B之间动摩擦因数为0.2，现用大小为F18N的推力水平向右推B，两者发生相对滑动，作用t1s后撤去推力F．通过计算可知，在B与墙壁碰撞时．A没有滑离B．设B与墙壁碰撞时间极短，且无机械能损