2018年高考物理一轮复习 专题三 牛顿运动定律的综合应用高效演练

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1、专题三牛顿运动定律的综合应用（五）高效演练题组1　动力学中的连接问题1．如图1所示，物块A放在木板B上，A、B的质量均为m，A、B之间的动摩擦因数为μ，B与地面之间的动摩擦因数为.最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力．若将水平力作用在A上，使A刚好要相对B滑动，此时A的加速度为a1；若将水平力作用在B上，使B刚好要相对A滑动，此时B的加速度为a2，则a1与a2的比为(　　)图1A．1∶1B．2∶3C．1∶3D．3∶2【答案】C2．(多选)如图2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，

2、重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F，则(　　)图2A．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03μmg时，A相对B向右做加速运动，B相对地面也向右加速，选项A错误，选项C正确．当F＝μmg时，A与B共同的加速度a＝＝μg，选项B正确．F较大时，取物块B为研究对象，物块B的加速度最大为a2＝＝μg，选项D正确．3．如图3所示，质量为

3、M的吊篮P通过细绳悬挂在天花板上，物块A、B、C质量均为m，B、C叠放在一起，物块B固定在轻质弹簧上端，弹簧下端与A物块相连，三物块均处于静止状态，弹簧的劲度系数为k(弹簧始终在弹性限度内)，下列说法正确的是(　　)A．静止时，弹簧的形变量为B．剪断细绳瞬间，C物块处于超重状态C．剪断细绳瞬间，A物块与吊篮P分离D．剪断细绳瞬间，吊篮P的加速度大小为【答案】D题组2　动力学中的图象问题4．如图4所示，表面处处同样粗糙的楔形木块abc固定在水平地面上，ab面和bc面与地面的夹角分别为α和β，且α>β.一初速度为v0的小物块沿斜面ab向上运动，经时间t0后到达顶点b时，速度刚好为零；然

4、后让小物块立即从静止开始沿斜面bc下滑．在小物块从a运动到c的过程中，可以正确描述其速度大小v与时间t的关系的图象是(　　)图4【答案】C5．(多选)如图5甲所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，在传送带上某位置轻轻放置一小木块，小木块与传送带间动摩擦因数为μ，小木块速度随时间变化关系如图乙所示，v0、t0已知，则(　　)图5A．传送带一定逆时针转动B．μ＝tanθ＋C．传送带的速度大于v0D．t0后木块的加速度为2gsinθ－【答案】AD【解析】若传送带顺时针转动，当木块下滑时(mgsinθ>μmgcosθ)，将一直匀加速到底端；当滑块上滑时(mgsinθ<μmgcosθ)，先匀

5、加速运动，在速度相等后将匀速运动，两种情况均不符合运动图象；故传送带是逆时针转动，选项A正确．木块在0～t0内，滑动摩擦力向下，木块匀加速下滑，a1＝gsinθ＋μgcosθ，由图可知a1＝，则μ＝－tanθ，选项B错误．当木块的速度等于传送带的速度时，木块所受的摩擦力变成斜向上，故传送带的速度等于v0，选项C错误．等速后的加速度a2＝gsinθ－μgcosθ，代入μ值得a2＝2gsinθ－，选项D正确．6．一物体在水平推力F＝15N的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v－t图象如图6所示，g取10m/s2，求：图6(1)0～4s和4～6s物体的加速度大小；(2)

6、物体与水平面间的动摩擦因数μ和物体的质量m；(3)在0～6s内物体运动平均速度的大小．【答案】(1)2.5m/s2　5m/s2　(2)0.5　2kg　(3)5m/s题组3　动力学中的临界极值问题7．如图7所示，一条轻绳上端系在车的左上角的A点，另一条轻绳一端系在车左端B点，B点在A点的正下方，A、B距离为b，两条轻绳另一端在C点相结并系一个质量为m的小球，轻绳AC长度为b，轻绳BC长度为b.两条轻绳能够承受的最大拉力均为2mg.图7(1)轻绳BC刚好被拉直时，车的加速度是多大？(要求画出受力图)(2)在不拉断轻绳的前提下，求车向左运动的最大加速度是多大．(要求画出受力图)【答案】(

7、1)g　见解析图甲　(2)3g　见解析图乙【解析】(1)轻绳BC刚好被拉直时，小球受力如图甲所示．因为AB＝BC＝b，AC＝b，故轻绳BC与AB垂直，θ＝45°.8．一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5m，如图8(a)所示．t＝0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t＝1s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)．碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板．已知碰撞后1s时间内