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《增城高三物理中心组供题(25题)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、一、力学计算（牛顿运动定律——板块模型）1.（2015新课标1-25）（20分）.一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方冇一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5m,如图（a）所示。/=0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动,直至戶Is时木板与墙壁碰撞（碰撞时间极短）。碰撞而后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终耒离开木板。已知碰撞后Is时间内小物块的图线如图（b）所示。木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度人小g取10m/s2o求（1）木板与地而间的动摩擦因数及小物块与木板间的动摩擦因数;i7(ins_I)012r/s图3（2）木板的最小长度：（
2、3）木板右端离墙壁的最终距离。图（a）解：（1）规定向右为正方向。木板与墙壁相碰撞前，小物块和木板一起向右做匀变速运动，设加速度为q,小物块和木板的质最分别为m和Mo由牛顿第二定律有一“](m+M)g=(m+M)q由图町知，木板与墙壁碰前瞬间的速度v,=4ni/s,由运动学公式得片=匕+卯］②12—式中，4=ls,%=4.5m是木板碰询的位移，*0是小物块和木板开始运动时的速度。联立①②③式和题给条件得在木板与墙壁碰撞后，木板以-片的初速度向左做匀变速运动，小物块以K的初速度向右做匀变速运动。设小物块的加速度为G，由牛顿第二定律有-u2mg=ma⑤式屮，r2=2s,v2=0,联立⑤⑥式和题
3、给条件得“2=0.4⑦（2）设碰撞后木板的加速度为冬经过时间&，木板和小物块刚好具有共同速度叫。由牛顿第二定律及运动学公式得u^mg+u}（M+m）g=Ma3⑧碰捶丿&至木板和小物块刚好达到共同速度的过程小，木板运动的位移为(11)小物块运动的位移为(12)小物块相对木板的位移为(13)联立⑥⑧⑨⑩(11)(12)(13)式，并代入数值得Ay=6.0m(14)因为运动过程中小物块没有脱离木板，所以木板的最小长度应为6.0m。(3)在小物块和木板具有共同速度后，两者向左做匀变速运动直至停止，设加速度为①，次过程中小物块和木板运动的位移为由牛顿第二定律及运动学公式得"1(m+M)g=(m+M)
4、aA(15)0—X=2a4s3碰后木板运动的位移为(16)S=S]+*联立⑥⑧⑨⑩(11)(15)(16)(17)式，并代入数值得s=6.5m木板右端离墙壁的最终距离为6.5mo(sin37°3=-)的山坡C,上面冇一质量为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),52.(2015新课标11-25)(20分)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0=37°A和B均处于静止状态，如图所示。假设某次暴雨屮，A浸透雨水后总质量也为m(nJ-视为质量不变的滑块)，在极翹3时间内，A、B间的动摩擦因数「减小为帚B、C间的动摩擦因数-减小为0.5,A、
5、B开始运动，此时刻为计时起点;在第2s末，B的上表而突然变为光滑，「保持不变。已知A开始运动时，A离B下边缘的距离L二27皿C足够长，设最人静摩擦力等于滑动摩擦力。取重力加速度人小g=10m/s2o求:(1)在0〜2s时间内A和B加速度的大小；(2)A在B上总的运动时间考点：牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律.专题：牛顿运动定律综合专题.分析：（1）对A、B受力分析，根据牛顿第二定律可以求出加速度的人小；（2）根据A、B的加速度的大小，利用速度时间的关系式和它们Z间的距离可以计算时间的人小.A和B的受力如图所示,其屮fl、Ni是A与B之间的縻擦力和正压力
6、的大小，f2、2是B与C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fl=PiNi①Ni=mgcos0②f2=P2N2③N2=Ni+mgcos0④规定沿斜面向下为正,设A和B的加速度分别为ai和a2,由牛顿第二定律得mgsin。-fi=mai@mgsin9+fi-f2=ma2@联立①②③④⑤⑥式，并代入题给的条件得ai=3m/s2©a2=lm/s2⑧（2）在t尸2s时，设A和B的速度分别为vi和V2,贝IJvi=aiti=6m/s⑨V2=a2ti=2m/s⑩t>ti时，设A和B的加速度分别为和a2,,此时A与B之间摩擦力为零，同理可得aj=6m/s2a2‘=-
7、2m/s2即B做减速运动.设经过时间t2,B的速度减为零，则有V2+a2‘t2=0联立⑩式得t2=lS在ti+t2吋间内，A相对于B运动的距离为s二(2altl+vlt2+
8、alt2)=12m<27m此后B静止不动，A继续在B上滑动.设再经过时间D后A离开B,则有可得t3=ls（另一解不合题意，舍去）设A在B上总的运动时间为t总，有t总，=ti+t2+t3=4s（利用下面的速度图线求解也可）答：（1）在0〜2s时间内A和
