高考物理牛顿运动定律的应用专题训练答案.docx

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1、高考物理牛顿运动定律的应用专题训练答案一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用1．如图所示，质量为2kg的物体在与水平方向成37°角的斜向上的拉力F作用下由静止开始运动．已知力F的大小为5N，物体与地面之间的动摩擦因数μ为0.2，（sin37=0°.6，cos37°=0.8）求：(1)物体由静止开始运动后的加速度大小；(2)8s末物体的瞬时速度大小和8s时间内物体通过的位移大小；(3)若8s末撤掉拉力F，则物体还能前进多远？【答案】(1)a=0.3m/s2(2)x=9.6m(3)x

2、′=1.44m【解析】(1)物体的受力情况如图所示：根据牛顿第二定律，得:Fcos37°-f=maFsin37+F°N=mg又f=μFN联立得：a=Fcos37o(mgFsin37o)m代入解得a=0.3m/s2(2)8s末物体的瞬时速度大小v=at=0.3×8m/s=2.4m/s8s时间内物体通过的位移大小x1at29.6m2(3)8s末撤去力F后，物体做匀减速运动，根据牛顿第二定律得，物体加速度大小afmgg2.0m/s2mm由v2=2a′x′得:xv21.44m2a【点睛】本题关键是多次根

3、据牛顿第二定律列式求解加速度，然后根据运动学公式列式求解运动学参量．2．传送带与平板紧靠在一起，且上表面在同一水平面内，两者长度分别为L1＝2.5m、L2＝2m．传送带始终保持以速度v匀速运动．现将一滑块（可视为质点）轻放到传送带的左端，然后平稳地滑上平板．已知：滑块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，滑块与平板、平板与支持面的动摩擦因数分别为μm＝21＝0.3、μ＝20.1，滑块、平板的质量均为kg，g取10m/s2.求：（1）若滑块恰好不从平板上掉下，求滑块刚滑上平板时的速度大小；（2）若v＝

4、6m/s，求滑块离开平板时的速度大小．【答案】（1）4m/s（2）3.5m/s【解析】【详解】(1)滑块在平板上做匀减速运动，加速度大小：a11mg＝3m/s2＝m由于μ1mg>2μ2mg故平板做匀加速运动，加速度大小：a2＝1mg22mg＝1m/s2m设滑块滑至平板右端用时为t，共同速度为v′，平板位移为x，对滑块：1v′＝v－at(1分)2112L＋x＝vt－2at对平板：v′＝a2t122x＝at2联立以上各式代入数据解得：t＝1s，v＝4m/s.(2)滑块在传送带上的加速度：a3＝mg＝

5、5m/s2m若滑块在传送带上一直加速，则获得的速度为：v1＝2a1L1＝5m/s<6m/s即滑块滑上平板的速度为5m/s设滑块在平板上运动的时间为t，离开平板时的速度为′v″，平板位移为x′则v″＝v11－at′21112L＋x′＝vt－′at′2x′＝122a2t′联立以上各式代入数据解得：t′11＝s，t′＝22s(t2>t′，不合题意，舍去)21将t′＝s代入v″＝v－a1t′得：v″＝3.5m/s.23．如图甲所示,质量为m1kg的物体置于倾角为37的固定且足够长的斜面上,对物体施以平行

6、于斜面向上的拉力F，t10.5s时撤去拉力,物体速度与时间v-t的部分图象如图乙所示。(g10m/s2,sin370.6,cos370.8)问：（1）物体与斜面间的动摩擦因数为多少？（2）拉力F的大小为多少？【答案】(1)0.5(2)30N【解析】【详解】（1）由速度时间图象得：物体向上匀减速时加速度大小：a110-5m/s210m/s20.5根据牛顿第二定律得：mgsinmgcosma1代入数据解得：0.5（2）由速度时间图象得：物体向上匀加速时：a2v20m/s2t根据牛顿第二定律得：Fmg

7、sinmgcosma2代入数据解得：F30N4．如图，光滑绝缘水平面上静置两个质量均为m、相距为x0的小球A和B，A球所带电荷量为+q，B球不带电。现在A球右侧区域的有限宽度范围内加上水平向右的匀强电场，电场强度为E，小球A在电场力作用下由静止开始运动，然后与B球发生弹性正碰，A、B碰撞过程中没有电荷转移，且碰撞过程时间极短，求：(1)A球与B球发生第一次碰撞后B球的速度；(2)从A球开始运动到两球在电场中发生第二次碰撞前电场力对A球所做的功；(3)要使A、B两球只发生三次碰撞，所加电场的宽度d

8、应满足的条件。【答案】（1）2qEx0（2000m）5qEx（3）8x