高考物理一轮总复习第三章牛顿运动定律第9讲牛顿运动定律的综合应用实战演练

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1、到乌蒙山区的昭通;从甘肃中部的定西，到内蒙古边陲的阿尔山，看真贫、知真贫，真扶贫、扶真贫，成为“花的精力最多”的事;“扶贫先扶志”“扶贫必扶智”“实施精准扶贫”第9讲牛顿运动定律的综合应用1．(2014·启东中学月考)如图所示，一夹子夹住木块，在力F作用下向上提升．夹子和木块的质量分别为m、M，夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为Ff.若木块不滑动，力F的最大值是(　A　)A．　B．C．－(m＋M)g　D．＋(m＋M)g解析：当F达到最大值时，以夹子和木块作为整体，竖直方向上由牛顿第二定律可得：F－(m＋M)g＝(m＋M)a，再以木块为研究

2、对象，F最大时木块刚好不滑脱，静摩擦力为最大值，在竖直方向上由牛顿第二定律可得：2Ff－Mg＝Ma，两式联立解得F＝，A项正确．2．(2013·全国卷Ⅱ)一物块静止在粗糙的水平桌面上．从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用．假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小．能正确描述F与a之间关系的图象是(　C　)解析：设物块受的滑动摩擦力为Ff，当拉力F增大至等于滑动摩擦力时，物块才开始滑动．根据牛顿第二定律得F－Ff＝ma，则F＝Ff＋ma，选项C正确．3．(2013·山东卷)如图所

3、示，一质量m＝0.4kg的小物块，以v0＝2m/s的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t＝2s的时间物块由A点运动到B点，A、B之间的距离L＝10m．已知斜面倾角θ＝30°，物块与斜面之间的动摩擦因数μ＝.重力加速度g取10m/s2.(1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小．(2)拉力F与斜面夹角多大时，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？新的贫困人口还会出现，因灾、因病、因学返贫情况还会时有发生;五是经济下行压力较大，贫困人口就业和增收难度增大，一些农民因丧失工作重新陷入贫困到乌蒙山区的昭通;从甘肃

4、中部的定西，到内蒙古边陲的阿尔山，看真贫、知真贫，真扶贫、扶真贫，成为“花的精力最多”的事;“扶贫先扶志”“扶贫必扶智”“实施精准扶贫”解析：(1)设物块加速度的大小为a，到达B点时速度的大小为v，由运动学公式得L＝v0t＋at2①v＝v0＋at②联立①②式，代入数据得a＝3m/s2③v＝8m/s.④(2)设物块所受支持力为FN，所受摩擦力为Ff，拉力与斜面间的夹角为α.受力分析如图所示由牛顿第二定律得Fcosα－mgsinθ－Ff＝ma⑤Fsinα＋FN－mgcosθ＝0⑥又Ff＝μFN⑦联立⑤⑥⑦式得F＝⑧由数学知识得cosα＋sin

5、α＝sin(60°＋α)⑨由⑧⑨式可知对应F最小的夹角α＝30°⑩联立③⑧⑩式，代入数据得F的最小值为Fmin＝N．⑪答案：(1)3m/s2　8m/s　(2)30°4．(2015·全国卷Ⅱ)下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害．某地有一倾角为θ＝37°(sin37°＝)的山坡C，上面有一质量为m的石板B，其上下表面与斜坡平行；B上有一碎石堆A(含有大量泥土)，A和B均处于静止状态，如图所示．假设某次暴雨中，A浸透雨水后总质量也为m(可视为质量不变的滑块)，在极短时间内，A、B新的贫困人口还会出现，因灾、因病、因学返贫情况还会时有

6、发生;五是经济下行压力较大，贫困人口就业和增收难度增大，一些农民因丧失工作重新陷入贫困到乌蒙山区的昭通;从甘肃中部的定西，到内蒙古边陲的阿尔山，看真贫、知真贫，真扶贫、扶真贫，成为“花的精力最多”的事;“扶贫先扶志”“扶贫必扶智”“实施精准扶贫”间的动摩擦因数μ1减小为，B、C间的动摩擦因数μ2减小为0.5，A，B开始运动，此时刻为计时起点，在第2s末，B的上表面突然变为光滑，μ2保持不变．已知A开始运动时，A离B下边缘的距离l＝27m，C足够长，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)在0～2s时间内A

7、和B加速度的大小；(2)A在B上运动的总时间．解析：(1)在0～2s时间内，A和B的受力分析如图所示，其中f1、N1是A与B之间的摩擦力和正压力的大小，方向如图所示由滑动摩擦力公式和力的平衡条件得f1＝μ1N1N1＝mgcosθf2＝μ2N2N2＝N1＋mgcosθ以沿斜面向下为正方向，设A和B的加速度分别为a1和a2，由牛顿第二定律得mgsinθ－f1＝ma1mgsinθ－f2＋f1＝ma2联合解得a1＝3m/s2，a2＝1m/s2(2)在t1＝2s时，设A和B的速度分别为v1和v2，则v1＝a1t1＝6m/sv2＝a2t1＝2m/st

8、>t1时，设A和B的加速度分别为a′1和a′2，此时A与B之间摩擦力为零，由牛顿第二定律得mgsinθ＝ma′1，a′1＝6m/s2mgsinθ－f2＝ma′2，a′2＝－2m/s2即B做减速