2019年高考物理一轮复习 第3章 牛顿运动定律 第3讲 牛顿运动定律的综合应用习题 新人教版

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1、第三章　第3讲牛顿运动定律的综合应用1．(2016·江苏物理)(多选)如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中(　BD　)A．桌布对鱼缸摩擦力的方向向左B．鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C．若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大D．若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面[解析]　将桌布从鱼缸下拉出的过程，鱼缸相对桌布向左运动，因此桌布对它的摩擦力方向向右，A项错误。设动摩擦因数为μ，鱼缸在桌布对它的滑动摩擦力的作用下做初速度为零的匀加速运动，加速度大小为μg，设经过t1时

2、间鱼缸滑离桌布，滑离时的速度为v，则v＝μgt1；鱼缸滑到桌面上后，做匀减速运动，加速度大小也为μg，因此鱼缸在桌面上运动的时间t2＝，因此t1＝t2，B项正确。若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力仍为滑动摩擦力，大小为μmg，保持不变，C项错误。若猫减小拉力，则鱼缸与桌布间的摩擦力有可能小于滑动摩擦力，则鱼缸与桌布一起运动，从而滑出桌面，D项正确。2．(2017·湖北襄阳宜城一中月考)容器内盛有部分水，现将容器竖直向上抛出，设容器在上抛过程中不发生翻转，下列说法中正确的是(不计空气阻力)(　D　)A．上升过程中水对容器底面的压力逐渐减小B．下降过程中水对容器底面

3、的压力逐渐减小C．在最高点水对容器底面的压力大小等于重力大小D．整个过程中水对容器底面都没有压力[解析]　容器竖直上抛过程中，在空中处于完全失重状态，故不论在何处，水对容器底面都没有压力。故A、B、C错误，D正确。3．(2017·辽宁抚顺模拟)如图所示，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，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、a2之比为(　C　)A．1∶1　　B．2∶3　　C．1∶3　　D．3∶2[

4、解析]　当水平力作用在A上，使A刚好要相对B滑动，A、B的加速度相等，对B隔离分析，B的加速度为aB＝a1＝＝μg；当水平力作用在B上，使B刚好要相对A滑动，A、B的加速度相等，对A隔离分析，A的加速度为aA＝a2＝＝μg，可得a1∶a2＝1∶3，C正确。4．(2017·江西九校联考)如图所示，三个物体质量分别为m1＝1.0kg、m2＝2.0kg、m3＝3.0kg，已知斜面上表面光滑，斜面倾角θ＝30°，m1和m2之间的动摩擦因数μ＝0.8。不计绳与滑轮的质量和摩擦。初始时刻用外力使整个系统静止，当撤掉外力时，m2将(g取10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩

5、擦力)(　B　)A．相对于m1上滑B．相对于m1下滑C．和m1一起沿斜面下滑D．和m1一起沿斜面上滑[解析]　假设m1和m2之间保持相对静止，对整体分析，整体的加速度a＝＝2.5m/s2。隔离对m2分析，由牛顿第二定律得f－m2gsin30°＝m2a，解得f＝m2gsin30°＋m2a＝15N，由题意可知最大静摩擦力fm＝μm2gcos30°＝13.9N，可知f>fm，因为m2随m1—起加速运动需要的摩擦力大于二者之间的最大静摩擦力。所以假设不正确，根据上述分析可知，m2相对于m1下滑。故B正确。5．(2017·全国卷Ⅲ)如图，两个滑块A和B的质量分别为mA

6、＝1kg和mB＝5kg，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为μ1＝0.5；木板的质量为m＝4kg，与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.1。某时刻A、B两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v0＝3m/s。A、B相遇时，A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g＝10m/s2。求(1)B与木板相对静止时，木板的速度；(2)A、B开始运动时，两者之间的距离。答案：(1)1m/s　(2)1.9m[解析]　(1)滑块A和B在木板上滑动时，木板也在地面上滑动。设A、B和木板所受的摩擦力大小分别为f1、f2和f3，A和B相对

7、于地面的加速度大小分别为aA和aB，木板相对于地面的加速度大小为a1。在物块B与木板达到共同速度前有f1＝μ1mAg　①f2＝μ1mBg　②f3＝μ2(m＋mA＋mB)g　③由牛顿第二定律得f1＝mAaA　④f2＝mBaB　⑤f2－f1－f3＝ma1　⑥设在t1时刻，B与木板达到共同速度，其大小为v1。由运动学公式有v1＝v0－aBt1　⑦v1＝a1t1　⑧联立①②③④⑤⑥⑦⑧式，代入已知数据得v1＝1m/s　⑨(2)在t1时间间隔内，B相对于地面移动的距离为sB＝v0t1－aBt　⑩设在B与木板达到共同速度v1后，木板的加速度大小为a2。对于B与木板组成的

8、体系，由牛顿第二定律有f1＋f3＝(mB＋m)a2