人教版物理必修一精品练习：牛顿定律应用专题+6+深度剖析临界问题+版含解析

1、课程信息高中物理深度剖析临界问题同步练习t【玷况好领高效演练】（答题时间：30分钟）1 .（多选）如图所示，小车内有一质量为m的物块，一轻质弹簧两端与小车和物块相连，处于压缩状态且在弹性限度内，弹簧的劲度系数为k,形变量为x,物块和小车之间的动摩擦因数为的设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，运动过程中，物块和小车始终保持相对静止,则下列说法正确的是（A.mgj、于kx,B.mgj、于kx,kx-'mq则小车的加速度方向一定向左qmkx-'mq则小车的加速度最小值为a=,m且小车只能向左加速运C.若核m（gz于kx,则小车的加速度方向可以向左也可以向右kx1mq曰/4kx-"

2、mqD.若科mK于kx,则小车的加速度最大值为,最小值为mmm=15kq的重2 .一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的定滑轮，绳的一端系一质量物，重物静止于地面上，有一质量m1=10kq的猴子，从绳子的另一端沿绳向上爬，如图所示，不计滑轮摩擦,（）在重物不离开地面的条件下，猴子向上爬的最大加速度为（2、q=10m/s）-，2A. 25m/s3.（渭南检测）B. 5m/s20_2C.10m/s如图所示，有A、B两个楔形木块,它们的接触面的倾角为以现对木块A施一水平推力运动而不发生相对滑动，求水平推力F的最大值。一，2D.15m/s质量土匀为m,靠在一起放于水平面上，F,若不计一切摩擦，要使A、

3、B一起4 .（山东高考）如图所示，一质量m=0.4kq的小物块，以vo=2m/s的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t=2s的时间物块由A点运动到B点，A、B之间的距离L=10m.,已知斜面倾角0=30°,物块与斜面之间的动摩擦因数尸,重力加速度g取10m/s2。3(1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小。(2)拉力F与斜面夹角多大时，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？5 .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L=1m,可承受的最大拉力为8N,A的质量m=2kg,B的质量m2=8kg,A、B与水平面间的动摩擦因

4、数科=0.2,现用一逐渐增大的水平力F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(取g=10m/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2m/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？6 .如图所示，水平桌面上有一薄木板，它的右端与桌面的右端相齐，薄木板的质量M=1.0kg,长度L=1.0m,在薄木板的中央有一个小滑块(可视为质点)，质量m=0.5kg,小滑块与薄木板之间的动摩擦因数因=0.1,小滑块与桌面、薄木板与桌面之间的动摩擦因数相等，且=0.2,设小滑块与薄木板之间的滑动摩擦力等于它们之间的最大静摩

5、擦力。某时刻起给薄木板施加一个向右的拉力使木板向右运动。(1)若小滑板与木板之间发生相对滑动，拉力F1至少是多大；(2)若小滑块脱离木板但不离开桌面，求拉力52应满足的条件。If前鹤家S_n_._,rCd1. AC解析：若mgJ、于kx,而弹簧又处于压缩状态，则物块所受弹簧弹力和静摩擦力的合力水平向左，即小车的加速度一定向左，A对；由牛顿第二定律得kx-f:=ma,当f=（img时，加速度方向向左且最小值为amin="mg,随着加速度的增大，f减小到零后又反m向增大，当再次出现f=科mg时，加®度方向向左达最大值amax=0mg，但小车可向m左加速，也可向右减速，B错；若m

6、以于kx,则物块所受弹簧弹力和静摩擦力的合力（即加速度）可能水平向左，也可能水平向右，即小车加速度方向可以向左也可以向右，C对；当物块的合外力水平向右时，加速度的最大值为"mg-kx,物块的合外力水平向左时，加m速度的最大值为啦+kX,则小车的加速度最大值为kx+1mg,最小值为0,D错。mm2. B解析：要使重物不离开地面，猴子拉绳子的拉力最大值为F=mg,对猴子应用牛顿第二定律得：Fm1g=mia得出a=5m/s2,故B正确。3. 2mgtan0解析：A、B一起运动，则以A、B整体为研究对象，由牛顿第二定律得：F=2ma以A为研究对象，其受力情况如图所示，由图可知，A、B一起运动

7、而不发生相对滑动的临界条件是地面对A的支持力为N=0竖直方向：FbaCOS0=mg水平方向：FFBASin0=ma联立上式可得F=2mgtan0,即水平推力F的最大值为2mgtan&O一1334. (1)3m/s28m/s(2)30-N5解析：（1）已知初速、位移和时间求达B点时的速度应以加速度为桥梁利用运动学公式求解。（2）求拉力的最小值及其对应的角度应该用正交分解法，分别列出方程联立求解。解：（1）设物块加速度的大小为a,到达B点时速度的大小为v,由运动学公式得L=V0t+at22v=v0+at联立式，代入数据得a=3m/s2v=8m/s（2）设物块所受支持力为Fn,所受摩擦力为F

8、f,拉力与斜面间的夹角为“，受力分析如图所示，由牛顿第二定律得Fcosamgsin0Ff=maFsina+Fnmgcos0=0又Ff=氏户、/小小./曰lmgsin二/cosrma联立式得F=-cos：sine由数学知识得、.323cosa+-sina=sin(60+a)由式可知对应F最小的夹角a=30°联立式，代入数据得F的最小值为Fmin=133No?55.(1)40N3.5m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Ft(imig=mia代入数值得a=2m/s2对A、B整体有F科(m1+m2)g=(m1+m2)a代入数值得F=40N(2)设绳断后

9、，A的加速度大小为a1,B的加速度大小为a2,则mga1=中=2m/s2Im1F-m2gc,2a2=3m/sm2v,A停下来的时间为t=1sa12v.A的位移为X1=1m2alB的位移为X2=vt+a2t2=3.5m2A刚静止时，A、B间距离为Ax=X2+L-X1=3.5m6.(1)4.5N(2)F2>6N解析：(1)设小滑块与薄木板刚好发生相对滑动时，小滑块的加速度为加速度为a2,根据牛顿第二定律有国mg=ma1F1曲mg困(m+M)g=Ma2a1=a2F1=4.5Na1,薄木板的故若小滑块与木板之间发生相对滑动，拉力Fi至少为4.5No(2)设小滑块脱离薄木板时的速度为v,时间为t,

10、在桌面上滑动的加速度为a3,小滑块脱离木板前薄木板的加速度为a,，空间位置变化如图所示，则n区mg=ma32v2a3要使小滑块脱离薄木板但不离开桌面，拉力F2>6Nxi=,x2=2ai22vv+2a12a22Lv212二a4t22al2F2一曲mg22(m+M)g=Ma4解得F2=6N情感语录1 .爱情合适就好，不要委屈将就，只要随意，彼此之间不要太大压力2 .时间会把最正确的人带到你身边，在此之前，你要做的，是好好的照顾自己3 .女人的眼泪是最无用的液体，但你让女人流泪说明你很无用4 .总有一天，你会遇上那个人，陪你看日出，直到你的人生落幕5 .最美的感动是我以为人去楼空的时候你依然在

11、6 .我莫名其妙的地笑了，原来只因为想到了你7 .会离开的都是废品，能抢走的都是垃圾8 .其实你不知道，如果可以，我愿意把整颗心都刻满你的名字9 .女人谁不愿意青春永驻，但我愿意用来换一个疼我的你10 .我们和好吧，我想和你拌嘴吵架，想闹小脾气，想为了你哭鼻子，我想你了11 .如此情深，却难以启齿。其实你若真爱一个人，内心酸涩，反而会说不出话来12 .生命中有一些人与我们擦肩了，却来不及遇见；遇见了，却来不及相识；相识了，却来不及熟悉，却还要是再见13 .对自己好点，因为一辈子不长；对身边的人好点，因为下辈子不一定能遇见14 .世上总有一颗心在期待、呼唤着另一颗心15 .离开之后，我想你不要忘记一件事：不要忘记想念我。想念我的时候，不要忘记我也在想念你16 .有一种缘