专题19--20力与运动

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1、专题19力与运动(基础题)1.【2017•江苏卷】(16分)如图所示，两个半圆柱久〃紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C三者半径均为用C的质量为刃，A.〃的质量都为一，与地面的动摩擦2因数均为P.现用水平向右的力拉力，使力缓慢移动，直至。恰好降到地面.整个过程中〃保持静止.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g・求：(1)未拉力时，C受到〃作用力的大小尸；(2)动摩擦因数的最小值从简；%=(2//-1)(馆-1)昭7?【解析】⑴C受力平衡2礎30。=建解得F=週帼(2)C恰好降落到地面时，E受C压

2、力的水平分力最犬尺e丧受地面的摩揀力『=陀根据题育仏=肚,解得隘=二2(3)c下降的高度A=(73-1)A.4的位移x=2(73-1)7?摩擦力做功的大小w(=.fx=2(4i-l)pmgR根据动能定理W^Wf+"妙=°一0解得"=(2“-1X^3一1)〃逑【考点定位】物体的平衡动能定理【名师点睛】本题的重点的C恰好降落到地面时，〃物体受力的临界状态的分析，此为解决第二问的关键，也是本题分析的难点.1.[2016•海南卷】水平地面上有质量分别为刃和4刃的物昇和〃，两者与地面的动摩擦因数均为细绳的一端固定，另一

3、端跨过轻质动滑轮与/相连，动滑轮与〃相连，如图所示。初始时，绳出于水平拉直状态。若物块〃在水平向右的恒力尸作用下向右移动了距离s,重力加速度大小为g。求：（1）物块〃克服摩擦力所做的功；（2）物块久〃的加速度大小。【答案】（1）2〃咤⑵2m4m【解析】⑴物块丄移动了距离厂贝q物块b移动的距离为=卜。£物块B受到的摩扌靈力犬小为戶以啊②物块B克服摩揀力所做的功为怀徉1=2问陀5①（2）设物块处的加速度大小分别为血、伽，绳中的张力为T.由牛顿第二定律得2T-4{img==4maB（s）rh//和〃的位移关系得斫2

4、创⑥联立④⑤⑥式得叶匕沁⑧F-3jUtng2m4m【考点定位】牛顿第二定律、功、匀变速直线运动【名师点睛】采用整体法和隔离法对物体进行受力分析，抓住两物体之间的内在联系，绳中张力人小相等、加速度人小相等，根据牛顿第二定律列式求解即可。解决本题的关键还是抓住联系力和运动的桥梁加速度。2.【2015・安徽・22]一质量为0.5kg的小物块放在水平地面上的A点，距离月点5m的位置〃处是一面墙，如图所示。长物块以k>=9m/s的初速度从力点沿S3方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s,碰后以6m/s的速度把向运

5、动直至静止。g取10m/s20(1)求物块与地面间的动摩擦因数“；(2)若碰撞时间为0.05s,求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小E(3)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功处【答案】(1)“=0.32(2)F=30N(3)W=9J【解析】⑴由动能定理〉有：一如2即=1加V2-丄用谥可得卫=0.32。22(2)由动量定理〉有FM=mv-mv可得尸=130N。1-(3)W――mv=9<7°2考点：本题考查动能定理、动量定理、做功等知识【名师点睛】动能定理是整个高中物理最重耍的规律，计算题肯定会考，一三

6、问都用动能定理；碰撞过程，动量守恒必然用到，学生很容易想到.1.[2017•天津卷】(16分)如图所示，物块〃和〃通过一根轻质不可伸长的细绳连接，跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧，质量分别为刃尸2kg、〃沪1kg。初始时力静止于水平地面上，〃悬于空中。先将〃竖直向上再举高衍1・8m(未触及滑轮)然后由静止释放。一段时间后细绳绷直,弭』以大小相等的速度一起运动,Z后〃恰好可以和地而接触。取^10m/s2o空气阻力不计。求：(1)〃从释放到细绳刚绷直时的运动吋I'可◎(2)力的最大速度L的大小；(3)初始时〃离地而

7、的高度弘【答案】(1)r=0.6s(2)v=2m/s(3)H-0.6m【解析】(1〉&从释放到细绳刚绷直前做自由落体运动，有：为=+邸2解得：20.6s£(2)设细绳绷直前瞬间B速度大小为vb,有%=gt=6m/s细绳绷直瞬间，细绳张力远大于人S的重力，卫、水相互作用，总动量守恒：叫吃=(叫+蚀丹绳子绷直瞬间,人、£系统获得的速度：v=2m/s之后鼻做匀减速运动，所以细绳绷直瞬间的速度丫即为最大速度，A的最犬速度为2m/S(3)细绳绷直后，/、〃一起运动，〃恰好可以和地面接触，说明此时力、〃的速度为零，这19

8、-过程屮月、〃组成的系统机械能守恒，有：-(mA+inB)v漂移管〃的长度；相邻漂移管间的加速电压。【答案】(1)0.4m(2)6X104V+mBgH=mAgH解得,初始时〃离地而的高度H=0.6m【考点定位】自由落体运动，动量守恒定律，机械能守恒定律【名师点睛】本题的难点是绳子绷紧瞬间的物理规律一一是两物体的动量守恒，而不是机械能守恒。1.(15分)【2016・四川卷】中国科学院2015年10月宣