（全国通用版）2019版高考物理大一轮复习 第三章 牛顿运动定律 第9讲 牛顿运动定律的综合应用实战演练.doc

第9讲 牛顿运动定律的综合应用1(多选)两实心小球甲和乙由同一种材料制成，甲球质量大于乙球质量两球在空气中由静止下落，假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比，与球的速率无关若它们下落相同的距离，则(bd)a甲球用的时间比乙球长b甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小c甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小d甲球克限阻力做的功大于乙球克服阻力做的功解析小球的质量mr3，由题意知m甲m乙，甲乙，则r甲r乙空气阻力fkr，对小球由牛顿第二定律，mgfma，则agg，可得a甲a乙，由hat2知，t甲v乙，故选项b正确；因为f甲f乙，由球克服阻力做功wffh知，甲球克服阻力做功较大，选项d正确2(多选)在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩连接好的车厢当机车在东边拉着这列车厢以大小为a的加速度向东行驶时，连接某两相邻车厢的挂钩p和q间的拉力大小为f；当机车在西边拉着车厢以大小为a的加速度向西行驶时，p和q间的拉力大小仍为f.不计车厢与铁轨间的摩擦，每节车厢质量相同，则这列车厢的节数可能为(bc)a8b10c15d18解析设挂钩p、q西边有n节车厢，每节车厢的质量为m，则挂钩p、q西边车厢的质量为nm，以西边这些车厢为研究对象，有fnma，p、q东边有k节车厢，以东边这些车厢为研究对象，有fkma，联立得3n2k，总车厢数为nnk，由此可知n只能取偶数，当n2时，k3，总节数为n5；当n4时，k6，总节数为n10；当n6时，k9，总节数为n15；当n8时，k12，总节数为n20，故选项b、c正确3.若货物随升降机运动的vt图象如图所示(竖直向上为正)，则货物受到升降机的支持力f与时间t关系的图象可能是(b)解析由vt图象可知：过程为向下匀加速直线运动(加速度向下，失重，fmg)；过程为向上匀加速直线运动(加速度向上，超重，fmg)；过程为向上匀速直线(处于平衡状态，fmg)；过程为向上匀减速直线运动(加速度向下，失重，fmg)综合选项分析可知选项b正确4.如图所示，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的木板假设木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等现给木块施加一随时间t增大的水平力fkt(k是常量)，木板和木块加速度的大小分别为a1和a2.下列反映a1和a2变化的图线中正确的是(a)解析当f比较小时，两个物体相对静止，加速度相同，根据牛顿第二定律得a，at.当f比较大时，m2相对于m1运动，根据牛顿第二定律得对m1：a1，、m1、m2都一定，则a1一定对m2：a2tg，a2是t的线性函数，t增大，a2增大由于，则两木板相对滑动后a2图象的斜率大于两者相对静止时a图象的斜率，故选项a正确5(2017全国卷)如图，两个滑块a和b的质量分别为ma1 kg和mb5 kg，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为0.5；木板的质量为m4 kg，与地面间的动摩擦因数为20.1.某时刻a、b两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v03 m/s.a、b相遇时，a与木板恰好相对静止设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g10 m/s2.求：(1)b与木板相对静止时，木板的速度；(2)a、b开始运动时，两者之间的距离解析(1)滑块a和b在木块上滑动时，木板也在地面上滑动设a、b和木板所受的摩擦力大小分别为ff1、ff2和ff3，a和b相对于地面的加速度大小分别为aa和ab，木板相对于地面的加速度大小为a1.在物块b与木板达到共同速度前有ff11mag，ff21mbg，ff32(mmamb)g，由牛顿第二定律得，ff1maaa，ff2mbab，ff2ff1ff3ma1，设在t1时刻，b与木板达到共同速度，其大小为v1.由运动学公式有v1v0abt1，v1a1t1联立式，代入已知数据得v11 m/s.(2)在t2时间间隔内，b相对于地面移动的距离为sbv0t1abt设在b与木板达到共同速度v1后，木板的加速度大小为a2.对于b与木板组成的体系，由牛顿第二定律有ff1ff3(mbm)a2由式知，aaab；再由式知，b与木板达到共同速度时，a的速度大小也为v1，但运动方向与木板相反由题意知，a和b相遇时，a与木板的速度相同，设其大小为v2.设a的速度大小从v1变到v2所用的时间为t2，则由运动学公式，对木板有v2v1a2t2，对a有v2vaat2，在t2时间间隔内，b(以及木板)相对地面移动的距离为s1v1t2a2t，在(t1t2)时间间隔内，a相对地面移动的距离为sav0(t1t2)aa(t1t2)2.a和b相