高考物理一轮复习第章牛顿运动定律牛顿运动定律的综合应用能力训练

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1、12牛顿运动定律的综合应用（2）1.(多选)如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F，则(　　)A．当F<2μmg时，A、B都相对地面静止B．当F＝μmg时，A的加速度为μgC．当F>3μmg时，A相对B滑动D．无论F为何值，B的加速度不会超过μg答案　BCD解析　当A、B整体将要相对地面滑动时有F＝μ(2m＋m)g＝μmg，即当0

2、时，对A有F－2μmg＝2ma，对整体F－μmg＝3ma，联立解得F＝3μmg，即当μmg3μmg时，A相对B向右做加速运动，B相对地面也向右加速，A错误，C正确。当F＝μmg时，A与B共同的加速度a＝＝μg，B正确。F>3μmg时，取物块B为研究对象，物块B的加速度最大为a2＝＝μg，D正确。2．(2017·江西两校联考)(多选)如图所示，完全相同的磁铁A、B分别位于铁质车厢竖直面和水平面上，A、B与车厢间的动摩擦因数均为μ，小车静止时，A恰好

3、不下滑。现使小车加速运动，为保证A、B无滑动，则(　　)9A．速度可能向左，加速度可小于μgB．加速度一定向右，不能超过(1＋μ)gC．加速度一定向左，不能超过μgD．加速度一定向左，不能超过(1＋μ)g答案　AD解析　当小车处于静止时，A恰好不下滑，此时mg＝f＝μFN，要保证A静止，则A与小车之间的弹力不能减小，所以加速度一定向左，B在水平方向上受到摩擦力，竖直方向上受到小车的支持力、重力和吸引力，水平方向的摩擦力提供B的加速度，要保证B静止，则受到的摩擦力不能超过最大静摩擦力，ma＝μ(mg＋FN)，解得a＝(1＋μ)

4、g，D正确。3．(2017·淮安期末)将质量为m的圆环套在固定的水平直杆上，环的直径略大于杆的截面直径，环与杆间的动摩擦因数为μ，对环施加一位于竖直平面内斜向上且与杆夹角为θ的拉力F，使圆环以加速度a沿杆运动，则F的大小不可能是(　　)A.B.C.D.答案　C解析　对环受力分析，受重力、拉力、弹力和摩擦力。其中弹力可能向上，也可能向下，也可能等于0。(1)若环受到的弹力为0，则：Fcosθ＝ma，Fsinθ＝mg解得F＝或F＝。(2)若环受到的弹力的方向向上，则：Fcosθ－μ(mg－Fsinθ)＝ma所以F＝。9(3)若环

5、受到的弹力的方向向下，则：Fcosθ－μ(Fsinθ－mg)＝ma所以F＝。所以A、B、D可能，C不可能。4.如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块A、B、C、D，其中A、C两木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是μmg。现用水平拉力F拉D木块，使四个木块以同一加速度运动，则A、C轻绳的最大拉力为(　　)A.B.C.D．3μmg答案　C解析　设整体加速度为a，对B木块受力分析，水平方向只受静摩擦力作用，Ff1＝2ma①对A、B、C三个木块组成的整体受力分析，水平方向只受静摩擦力作用，Ff2＝4m

6、a②由于A、B间和C、D间的最大静摩擦力大小都为μmg，且Ff2>Ff1，所以整体加速度增大时，C、D间的静摩擦力先达到最大静摩擦力，取Ff2＝μmg③再对A、B两木块组成的整体受力分析，水平方向只受绳的拉力作用，有FT＝3ma④由②③④得FT＝，C正确。5．将一轻质弹簧竖直立在水平面上，当在其上端放上托盘Q时，平衡时弹簧缩短了3cm；当将一个物块P轻轻放在托盘中，待系统平衡后，弹簧又缩短了2cm；如果此时在P上施加一个竖直向下的力F，待系统再次平衡后，弹簧又缩短了2cm，如图所示。若在此时突然撤去力F，则(弹簧始终处于弹性

7、限度内，重力加速度为g)(　　)A．刚撤去力F瞬间，物块P的加速度大小为0.4gB．刚撤去力F瞬间，物块P的加速度大小为0.8gC．撤去力F后，物块P、Q共同向上运动5cm后分离D．撤去力F后，物块P、Q共同向上运动7cm后分离答案　A9解析　当在其上端放上托盘Q时，平衡时弹簧缩短了3cm，则m1g＝kx1，当将一个物块P轻轻放在托盘中，待系统平衡后，弹簧又缩短了2cm，此时m1g＋m2g＝k(x1＋x2)，撤去F后，k(x1＋x2＋x3)－(m1g＋m2g)＝(m1＋m2)a；联立代入数据得a＝0.4g，故A正确，B错误；

8、由于在物块P上施加力F之前，弹簧已经压缩了5cm，撤去力后，P与Q和弹簧组成的系统是一个弹簧振子系统，其振幅大小等于再次的压缩量，即2cm，所以PQ向上运动的最大位移是4cm，PQ不可能会分离，故C、D错误。6．如图所示，在光滑水平面上，放置着A、B两个物体。A、B紧靠在一起，其质量分别为