高考物理总复习 3.4专题：牛顿运动定律的综合应用（二）课时作业 新人教版必修1.doc

【与名师对话】高考物理总复习 3.4专题：牛顿运动定律的综合应用（二）课时作业 新人教版必修11(2013贵州省五校高三联合考试)如图所示，与轻绳相连的物体a和b跨过定滑轮，质量mamagctmbg dtmbg解析：将轻绳及与轻绳相连的物体a和b视为整体，由牛顿第二定律可得mbgmag(mbma)a，解得a；隔离a物体，根据牛顿第二定律可得tmagmaa，解得tggg，由于mamag，t10mg.答案：c3直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态在箱子下落过程中，下列说法正确的是()a箱内物体对箱子底部始终没有压力b箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大c箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大d若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”解析：以整体为研究对象，根据牛顿第二定律：(mm)gkv2(mm)a设箱内物体受到的支持力为fn，以箱内物体为研究对象，有mgfnma由两式得fn.通过此式可知，随着下落速度的增大，箱内物体受到的支持力逐渐增大，所以a、b、d选项错误，c选项正确答案：c4(2013长沙模拟)如右图所示，不计绳的质量以及绳与滑轮的摩擦，物体a的质量为m，水平面光滑当在绳的b端挂一质量为m的物体时，物体a的加速度为a1，当在绳的b端施以fmg的竖直向下的拉力作用时，a的加速度为a2，则a1与a2的大小关系是()aa1a2 ba1a2ca1a2 d无法确定解析：当在绳的b端挂一质量为m的物体时，将它们看成系统，由牛顿第二定律：mg(mm)a1，故a1.而当在绳的b端施以fmg的竖直向下的拉力作用时，mgma2，a2，a1ff1，故选项a正确；物块c的最大加速度ag，当f(mm)g时，a、c处于静止状态，a、c之间的摩擦力为0，选项b错误；a、b间的摩擦力ffabf，地面对b的静摩擦力ffbffabf，选项c、d错误答案：a10将力传感器a固定在光滑水平桌面上，测力端通过轻质水平细绳与滑块相连，滑块放在较长的小车上如图甲所示，传感器与计算机相连接，可获得力随时间变化的规律一水平轻质细绳跨过光滑的定滑轮，一端连接小车，另一端系砂桶，整个装置开始处于静止状态在物体与小车分离前缓慢向砂桶里倒入细砂，力传感器采集的ft图象如乙图所示则()a2.5 s前小车做变加速运动 b2.5 s后小车做变加速运动c2.5 s前小车所受摩擦力不变 d2.5 s后小车所受摩擦力不变解析：随着砂桶及细砂质量的增加，传感器上所受的拉力也逐渐增加，在2.5 s前整个装置将始终处于静止状态，小车所受的静摩擦力也随之增加，但小车仍然不动，故a、c错误；2.5 s后，传感器所受的拉力恒定，表明滑块m受到小车对它的摩擦力不变，为滑动摩擦，由牛顿第三定律知：小车所受摩擦力不变，故d正确；随着细砂重力的增加，小车受到的绳子的拉力也逐渐增加，故小车将做变加速运动，故b正确答案：bd11(2013山东省济南市高三调研)静止在水平面上的a、b两个物体通过一根拉直的轻绳相连，如图所示，轻绳长l1 m，承受的最大拉力为8 n，a的质量m12 kg，b的质量m28 kg，a、b与水平面间的动摩擦因数0.2，现用一逐渐增大的水平力作用在b上，使a、b向右运动，当f增大到某一值时，轻绳刚好被拉断(g10 m/s2)(1)求绳刚被拉断时f的大小(2)若绳刚被拉断时，a、b的速度为2 m/s，保持此时的f大小不变，当a的速度恰好减小为0时，a、b间的距离为多少？解析：(1)设绳刚要被拉断时产生的拉力为ft，根据牛顿第二定律，对a物体有ftmgma，代入数据得a2 m/s2，对a，b整体：f(m1m2)g(m1m2)a，代入数值得f40 n.(2)设绳断后，a的加速度为大小为a1，b的加速度为a2，则a12 m/s2，a23 m/s2.a停下来的时间为t，则t1 s，a的位移为x1，则x11 m，b的位移为x2，则x2vta2t23.5 m，a刚静止时，a、b间距离为xx2lx13.5 m.答案：(1)40 n(2)3.5 m12(2013新课标全国卷)一长木板在水平地面上运动，在t0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度时间图象如图所示已知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上取重力加速度的大小g10 m/s2，求：(1)物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数；(2)从t0时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小解析：(1)从t0时开始，木板与物块之间的摩擦力使物块加速，使木板减速，此过程一直持续到物块和木板具有共同速度为止由图可知，在t10.5 s时，物块和木板的速度相同设t0到tt1时间间隔内，物块和木板的加速度大小分别为a1和a2，则a1 a2式中v05 m/s、v11 m/s分别为木板在t0、tt1时速度的大小设物块和木板的质量均为m，物块和木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为1、2，由牛顿第二定律得1mgma1(122)mgma2联立式得10.2020.30(2)在t1时刻后，地面对木板的摩擦力阻碍木板运动，物块与木板之间的摩擦力改变方向设物块与木板之间的摩擦力大小为f，物块和木板的加速度大小分别为a1和a2，则由牛顿第二定律得ffma122mgffma2假设ff1mg，与假设矛盾故ff1mg甴式知，