1热点突破一牛顿运动定律与匀变速直线运动

1、热点突破一牛顿运动定律与匀变速直线运动a组限时：25分钟答案链接p961(2019广东广州2月联考)易(多选)如图甲所示，足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，沿杆方向给环施加一个拉力f，使环由静止开始沿杆向上运动已知拉力f及小环速度v随时间t变化的规律如图乙所示，重力加速度g10 m/s2，则以下说法正确的是()a小环的质量是1 kgb细杆与地面间的夹角为30c前1 s内小环的加速度大小为5 m/s2d前3 s内小环沿杆上升的位移为1.25 m2(2019山东济宁二模)易质量为1 kg的木板b静止在水平面上，可视为质点的物块a从木板的左侧沿木板上表面水平冲上木板，如图

2、甲所示a和b经过1 s达到同一速度，之后共同减速直至静止，a和b运动的vt图像如图乙所示，取g10 m/s2，则物块a的质量为()a1 kg b2 kgc3 kg d6 kg3(2019江西九江二模)中(多选)如图甲所示，光滑水平面上静置一个薄长木板，长木板上表面粗糙，其质量为m，t0时刻质量为m的物块以速度v水平滑上长木板，此后木板与物块运动的vt图像如图乙所示，重力加速度g10 m/s2，则下列说法正确的是()ammbm2mc木板的长度为8 md木板与物块间的动摩擦因数为0.14(2019广东东莞第一次调研)中(多选)如图甲所示，质量m1 kg、初速度v06 m/s的物块受水平向左的恒力f

3、作用，在粗糙的水平地面上从o点开始向右运动，o点为坐标原点，整个运动过程中物块速率的平方随位置坐标变化的关系图像如图乙所示，g10 m/s2，下列说法中正确的是()at2 s时物块速度为零bt3 s时物块回到o点c恒力f大小为2 nd物块与水平面间的动摩擦因数为0.15(2019青海西宁高三联考)易质量为2 kg的物体静止在足够大的水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，假设最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等从t0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力f的作用，f随时间t的变化规律如图所示重力加速度g取10 m/s2，则物体在t0到t6 s这段时间内的位移大小为()a4 m

4、b8 m c10 m d12 mb组限时：25分钟答案链接p966中(多选)如图甲所示，粗糙的水平地面上有一块长木板p，小滑块q放置于长木板上的最右端现将一个水平向右力f作用在长木板的右端，让长木板从静止开始运动滑块、长木板的vt图像如图乙所示，已知物块与长木板的质量相等，滑块q始终没有从长木板p上滑下重力加速度g10 m/s2.则下列说法正确的是()at10 s时长木板p停下来b长木板p的长度至少是7.5 mc长木板p和水平地面之间的动摩擦因数是0.075d滑块q在长木块p上滑行的距离是12 m7(2019皖南八校联考)中如图甲所示，可视为质点的质量m11 kg的小物块放在质量m22 kg的

5、长木板正中央位置，长木板静止在水平地面上，连接物块的轻质细绳与水平方向的夹角为37，现对长木板施加水平向左的拉力f18 n，长木板运动vt图像如图乙所示，sin 370.6，g10 m/s2，求：(1)长木板长度l.(2)木板与地面间的动摩擦因数2.(3)物块与木板间的动摩擦因数1.8(2019湖北黄石二中模拟)中斜面长度为4 m，一个尺寸可以忽略不计的滑块以不同的初速度v0从斜面顶端沿斜面下滑时，其下滑距离x与初速度二次方v02的关系图像(即xv02图像)如图所示(1)求滑块下滑的加速度大小(2)若滑块下滑的初速度为5.0 m/s，则滑块沿斜面下滑的时间为多长？9(2018广西部分中学联考)

6、中如图所示，航空母舰上的起飞跑道由长度为l11.6102 m的水平跑道和长度为l220 m的倾斜跑道两部分组成水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h4.0 m一架质量为m2.0104 kg的飞机，其喷气发动机的推力大小恒为f1.2105 n，方向与速度方向相同，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为飞机重力的.假设航母处于静止状态，飞机质量视为不变并可看成质点，取g10 m/s2.(1)求飞机在水平跑道运动的时间及到达倾斜跑道末端时的速度大小(2)为了使飞机在倾斜跑道的末端达到起飞速度100 m/s，外界还需要在整个水平跑道对飞机施加助推力，求助推力f推的大小答案与解析a组1ad【解析】设细杆与地面间

7、的夹角为，由vt图像可知01 s内小环的加速度为a0.5 m/s2，选项c错误；拉力为f15 n时，由牛顿第二定律得f1mgsin ma，1 s后小环做匀速直线运动，此时的拉力为f24.5 n，根据力的平衡有f2mgsin ，解得m1 kg，sin ，选项a正确，b错误；根据题图乙可知，前1 s内小环沿杆上升的位移为x11 m0.25 m，之后2 s内做匀速直线运动，位移为x20.52 m1.0 m，所以前3 s内小环沿杆上升的位移为xx1x21.25 m，选项d正确2c【解析】由图像可知，物块在01 s内的加速度大小为a12 m/s2，以物块为研究对象，由牛顿第二定律得1mgma1，解得10

8、.2；木板在01 s内的加速度大小为a22 m/s2，在13 s内物块与木板相对静止，一起做匀减速运动，加速度大小为a31 m/s2，a、b同速后以整体为研究对象，由牛顿第二定律得2(mm)g(mm)a3，解得20.1；再以b为研究对象，在01 s内水平方向受到两个滑动摩擦力，由牛顿第二定律得1mg2(mm)gma1，代入数据解得a的质量m3 kg，选项c正确3bc【解析】物块在木板上运动过程中，在水平方向上只受到木板的滑动摩擦力，故mgma1，而vt图像的斜率表示加速度，故a1 m/s22 m/s2，解得0.2，选项d错误；对木板受力分析可知，mgma2，a2 m/s21 m/s2，解得m2

9、m，选项a错误，b正确；从题图乙可知物块和木板最终分离，两者vt图像与t轴围成的面积之差等于木板的长度，故lm8 m，选项c正确4acd【解析】由v2v022ax结合题图乙可知，物块做匀减速直线运动的加速度大小为a1 m/s23 m/s2，物块做匀减速直线运动的时间为t12 s，选项a正确；匀加速直线运动的加速度大小为a2 m/s21 m/s2，反向加速到出发点的时间t s2 s，选项b错误；根据牛顿第二定律得fffma1，fffma2，联立两式解得f2 n，ff1 n，则动摩擦因数为0.1，选项c、d正确5a【解析】最大静摩擦力ffmaxmg0.2210 n4 n，当拉力大于最大静摩擦力时，

10、物体才会由静止开始运动，所以在t2 s 时才开始运动；24 s时，fffmax，物体由静止开始做匀加速直线运动，摩擦力为滑动摩擦力，ffffmax4 n，根据牛顿第二定律可得加速度为a m/s21 m/s2，位移为x1at2122 m2 m，4 s末的速度为vat12 m/s2 m/s，46 s 时根据牛顿第二定律可得，加速度为a1 m/s21 m/s2，位移为x2vta1t222 m(1)22 m2 m，则物体的总位移是xx1x22 m2 m4 m，选项a正确b组6bcd【解析】 由题图乙可知，力f在t15 s时撤去，此时长木板p的速度v15 m/s，t26 s时两者速度相同，v23 m/s

11、，t26 s前长木板p的速度大于滑块q的速度，t26 s后长木板p的速度小于滑块q的速度，06 s过程中，以滑块q为对象，由牛顿第二定律得1mgma1，解得10.05，56 s过程中，以长木板p为对象，由牛顿第二定律得2(2m)g1mgma2，解得 20.075，选项c正确；6 s末到长木板停下来过程中，由牛顿第二定律得2(2m)g1mgma3，解得a31 m/s2，这段时间t13 s，所以，t9 s时长木板p停下来，选项a错误；长木板p长度至少就是前6 s过程中，滑块q在长木板p上滑行的距离，x155 m(53)1 m36 m7.5 m，选项b正确；6 s末到滑块停下来过程中，由牛顿第二定律

12、得1mgma4，解得a40.5 m/s2，这段时间t16 s，t312 s时滑块q停下来，6 s后滑块q在长板p上滑行的距离，x263 m33 m4.5 m，滑块q在长木板p上滑行的距离是xx1x212 m，选项d正确7(1)2 m(2)0.5(3)【解析】(1)从图线可知，木板运动2 s离开小物块，在02 s，由图线可知，x m1 m，l2x2 m.(2)在23 s，由图线可得a24 m/s2，a2，解得20.5.(3)在02 s，小物块在竖直方向受力平衡，f支ftsin 37m1g，ftcos 37ff，ff1f支，长木板加速度a10.5 m/s2，又a1解得1.8(1)2 m/s2(2)

13、1 s【解析】(1)根据匀变速直线运动的速度位移公式v2v022ax得图线的斜率为k，由xv02图像知图线的斜率为k sm1，则a2 m/s2所以滑块下滑的加速度大小为2 m/s2.(2)由xv02图像可知，当滑块的初速度为4 m/s时，滑块刚好滑到斜面底端，故当滑块下滑的初速度为5.0 m/s时，滑块可滑到斜面底端设滑块在斜面上滑动的时间为t，则有xv0tat2，其中x4 m，a2 m/s2解得t1 s或t4 s又因滑块速度减小到零所用时间为t s2.5 s，所以t4 s舍去9(1)8.0 s41.5 m/s(2)5.2105 n解析：(1)飞机在水平跑道上运动时，水平方向受到推力与阻力作用，设加速度大小为a1、末速度大小为v1，运动时间为t1，有f合fffma1，v12v022a1l1，v1a1t1，注意到v00，ffmg，代入已知数据可得a15.0 m/s2，v140 m/s，t18.0 s.飞机在倾斜跑道上运动时，沿倾斜跑道受到推力、阻力与重力沿跑道向下的分力的作用，设沿跑道方向的加速度大小为a2、末速度大小为v2，沿跑道方向有f合fffmgsin ma2，mgsin mg，v22v122a2l2，注意到v140 m/s