2019-2020年高考物理一轮复习第3章牛顿运动定律练案9牛顿运动定律的综合应用新人教版

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1、2019-2020年高考物理一轮复习第3章牛顿运动定律练案9牛顿运动定律的综合应用新人教版一、选择题(本题共8小题,1~5题为单选,6~8题为多选)1.(xx·安徽省亳州市高三上学期期末)一物块沿倾角为θ的固定斜面底端上滑,到达最高点后又返回至斜面底端。已知物块下滑的时间是上滑时间的3倍,则物块与斜面间的动摩擦因数为(C)A.tanθ B.tanθC.tanθ D.tanθ[解析] 向上运动的末速度等于0,其逆过程为初速度为0的匀加速直线运动,设加速度的大小为a1,则:x=a1t,设向下运动的加速度的大小为

2、a2,则向下运动的过程中:x=a2t,由题知物块下滑的时间是上滑时间的3倍,即t2=3t1,联立可得:a1=9a2,对物块进行受力分析,可知向上运动的过程中:ma1=mgsinθ+μmgcosθ,向下运动的过程中:ma2=mgsinθ-μmgcosθ,联立得μ=tanθ,故C正确,ABD错误,故选C。2.(xx·湖北省宜昌市葛洲坝中学高三上学期11月检测)质量为2m的物体A和质量为m的物体B相互接触放在水平面上,如图所示。若对A施加水平推力F,使两物体沿水平方向做匀加速直线运动,下列说法正确的是(D)A.若

3、水平面光滑,物体A的加速度为B.若水平面光滑,物体A对B的作用力为FC.若物体A与地面无摩擦,B与地面的动摩擦因数为μ,则物体A对B的作用力大小为D.若物体A与地面无摩擦,B与地面的动摩擦因数为μ,则物体B的加速度为[解析] 如果水平面光滑,以AB组成的系统为研究对象,根据牛顿第二定律得:a==,B为研究对象,由牛顿第二定律得,A对B的作用力:N=ma=,故AB错误;若物体A与地面无摩擦,B与地面的动摩擦因数为μ,以系统为研究对象,根据牛顿第二定律得:a′=,以B为研究对象,由牛顿第二定律得:N′-μmg=

4、ma′,则物体A对B的作用力大小为:N′=+μmg,故C错误,D正确。所以D正确,ABC错误。3.(xx·江西省临川二中高三上学期第五次理综物理)如图所示,质量为m1的木块和质量为m2的长木板叠放在水平地面上。现对木块施加一水平向右的拉力F。木块在长木板上滑行,而长木板保持静止状态。已知木块与长木板间的动摩擦因数为μ1,长木板与地面间的动摩擦因数为μ2,且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,则(D)A.μ1>μ2B.μ1<μ2C.若改变F的大小,当F>μ1(m1+m2)g时,长木板将开始运动D.若将F作用于长木板

5、,当F>(μ1+μ2)(m1+m2)g时,长木板与木块将开始相对滑动[解析] 对m1,根据牛顿运动定律有:F-μ1m1g=m1a,对m2,由于保持静止有:μ1m1g-Ff=0,Ff<μ2(m1+m2)g,所以动摩擦因数的大小从中无法比较。故A、B错误;C、改变F的大小,只要木块在木板上滑动,则木块对木板的滑动摩擦力不变,则长木板仍然保持静止,故C错误;D、若将F作用于长木板,当木块与木板恰好开始相对滑动时,对木块,μ1m1g=m1a,解得a=μ1g,对整体分析,有F-μ2(m1+m2)g=(m1+m2)a,

6、解得F=(μ1+μ2)(m1+m2)g,所以当F>(μ1+μ2)(m1+m2)g时,长木板与木块将开始相对滑动,故D正确。故选D。4.(xx·江西省临川二中高三上学期第五次理综物理)如图(a)所示,用一水平外力F推物体,使其静止在倾角为θ的光滑斜面上。逐渐增大F,物体开始做变加速运动,其加速度a随F变化的图象如图(b)所示。取g=10m/s2。根据图(b)中所提供的信息不能计算出的是(D)A.物体的质量B.斜面的倾角C.使物体静止在斜面上时水平外力F的大小D.加速度为6m/s2时物体的速度[解析] 对物体受

7、力分析,受推力、重力、支持力,如图x方向:Fcosθ-mgsinθ=ma ①y方向:N-Fsinθ-Gcosθ=0 ②从图象中取两个点(20N,2m/s2),(30N,6m/s2)代入①式解得:m=2kg,θ=37°因而A、B可以算出;当a=0时,可解得F=15N,因而C可以算出;题中并未说明力F随时间变化的情况,故无法求出加速度为6m/s2时物体的速度大小,因而D不可以算出;故选D。5.(xx·山东省日照市高三上学期11月期中试题)质量M=1kg的长木板置于水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数μ=0.1。

8、木板上放有质量分别为mA=2kg和mB=1kg的A、B两物块,A、B与木板间的动摩擦因数分别为μ2=0.3、μ3=0.5,水平恒力F作用在物块A上,如图所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10m/s2。则(D)A.若F=5N,物块A受到的摩擦力大小为5NB.若F=6N,物块B受到的摩擦力大小为5NC.若F=7N,物块A将会相对木板滑动D.无论力F多大,B与长木板之间都不会发生相对滑动[解析] A与木板间的最

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