高考物理牛顿运动定律的应用专项训练100(附答案)及解析.docx

《高考物理牛顿运动定律的应用专项训练100(附答案)及解析.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、高考物理牛顿运动定律的应用专项训练100(附答案)及解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用1．如图，有一质量为M=2kg的平板车静止在光滑的水平地面上，现有质量均为m=1kg的小物块A和B（均可视为质点），由车上P处开始，A以初速度=2m/s向左运动，同时B以=4m/s向右运动，最终A、B两物块恰好停在小车两端没有脱离小车，两物块与小车间的动摩擦因数都为μ=0.1，取，求：（1）开始时B离小车右端的距离；（2）从A、B开始运动计时，经t=6s小车离原位置的距离。【答案】（1）B离右端距离（2）小车

2、在6s内向右走的总距离：【解析】(1)设最后达到共同速度v，整个系统动量守恒，能量守恒解得：，A离左端距离，运动到左端历时，在A运动至左端前，木板静止，，解得B离右端距离(2)从开始到达共速历时，，，解得小车在前静止，在至之间以a向右加速：小车向右走位移接下来三个物体组成的系统以小车在6s内向右走的总距离：v共同匀速运动了【点睛】本题主要考查了运动学基本公式、动量守恒定律、牛顿第二定律、功能关系的直接应用，关键是正确分析物体的受力情况，从而判断物体的运动情况，过程较为复杂.2．如图所示，一速度v=

3、4m/s顺时针匀速转动的水平传送带与倾角θ=37°的粗糙足长斜面平滑连接，一质量m=2Kg的可视为质点的物块，与斜面间的动摩擦因数为μ1=0.5，与传送带间的动摩擦因数为μ022）=0.4，小物块以初速度v=10m/s从斜面底端上滑求：（g=10m/s（1）小物块以初速度v0沿斜面上滑的最大距离？（2）要使物块由斜面下滑到传送带上时不会从左端滑下，传送带至少多长？（3）若物块不从传送带左端滑下，物块从离传送带右侧最远点到再次上滑到斜面最高点所需时间？【答案】(1)x1=5m（2）L=2.5m（3）t=1.5

4、25s【解析】（1）小物块以初速度v0沿斜面上滑时，以小物块为研究对象，由牛顿第二定律得：mgsinmgcosma1，解得a110m/s2设小物块沿沿斜面上滑距离为x1，则2a1x10v02，解得x15m（2）物块沿斜面下滑时以小物块为研究对象，由牛顿第二定律得：mgsinmgcosma2，解得：a22m/s2设小物块下滑至斜面底端时的速度为v1，则v122a2x1解得：v125m/s设小物块在传送带上滑动时的加速度为a3,由牛顿第二定律得：μ2mgma3，解得：a34m/s2设物块在传送带向左滑动的最大距

5、离为L，则2a3L0v12，解得：L2.5m传送带至少2.5m物块不会由传送带左端滑下（3）设物块从传送带左端向右加速运动到和传送带共速运动的距离为x2，则2ax2v2，解得：x22m2.5m，故小物体先加速再随传送带做匀速运动。设小物体加速至与传送带共速用时t1，则vat1，解得t11s设小物体匀速运动用时t2，则Lx2vt2，解得t20.125s设小物体由底端上滑到斜面最高点所时间t3，则0va1t3，解得t30.4s物块从离传送带右侧最远点到再次上滑到斜面最高点所需时间tt1t2t31.525s3．如

6、图所示，一质量M=40kg、长L=2.5m的平板车静止在光滑的水平地面上.一质量m=10kg可视为质点的滑块，以v0=5m/s的初速度从左端滑上平板车，滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.4，取g=10m/s2.（1）分别求出滑块在平板车上滑行时，滑块与平板车的加速度大小；（2）计算说明滑块能否从平板车的右端滑出.【答案】（1），（2）恰好不会从平板车的右端滑出．【解析】根据牛顿第二定律得对滑块，有，解得对平板车，有，解得．设经过t时间滑块从平板车上滑出滑块的位移为：．平板车的位移为：．而且有解得：此时，所以

7、，滑块到达小车的右端时与小车速度相等，恰好不会从平板车的右端滑出．答：滑块与平板车的加速度大小分别为和．滑块到达小车的右端时与小车速度相等，恰好不会从平板车的右端滑出．点睛：对滑块受力分析，由牛顿第二定律可求得滑块的加速度，同理可求得平板车的加速度；由位移关系可得出两物体位移间相差L时的表达式，则可解出经过的时间，由速度公式可求得两车的速度，则可判断能否滑出．4．如图1所示，质量为M的长木板，静止放置在粗糙水平地面上，有一个质量为m、可视为质点的物块，以某一水平初速度v0从左端冲上木板。从物块冲上木板到物块

8、和木板达到共同速度的过程中，物块和木板的v-t图象分别如图2中的折线acd和bcd所示，a、b、c、d的坐标为a（0，10）、b（0，0）、c（4，4）、d（12，0），根据v-t图象，求：（1）物块相对长木板滑行的距离△s；（2）物块质量m与长木板质量M之比。【答案】（1）20m（2）3:2【解析】【详解】（1）由v-t图象的物理意义可得，物块在木板上滑行的距离Vs＝1044m44m20m22（2）设物块与木板