2021届高考物理三轮复习强化训练：直线运动 牛顿第二定律

2021届高考物理三轮强化—直线运动 牛顿第二定律 1.卡帕多西亚是著名的热气球旅游圣地，乘坐热气球，山峦起伏，沟壑纵横，一片又一片的“石柱森林”可以尽收眼底。如图所示，总质量为(包括气球、乘客、压舱物和一些附属结构的总质量)的热气球正在空中以的速度匀速竖直上升，某时刻在不改变空气对气球作用力的前提下扔掉一些压舱物，使气球竖直向上做匀加速直线运动，在的时间内上升了。（重力加速度） （1）求匀加速过程的加速度大小和末的速度大小； （2）求被扔掉的压舱物的质量； （3）在末立即完成操作，减小空气作用力并保持气球总质量不再改变，使气球做匀减速直线运动，又上升后速度减为零。求匀减速阶段的空气作用力大小。 2.图甲中，质量为m的物块叠放在质量为的足够长的木板上方右侧，木板放在光滑的水平地面上，物块与木板之间的动摩擦因数为。在木板上，施加一水平向右的拉力F，在0~3 s内F的变化如图乙所示，图中F以为单位，重力加速度g取。整个系统开始时静止。 （1）求1 s、1.5 s、2 s、3 s末木板的速度大小以及2 s、3 s末物块的速度大小； （2）在同一坐标系中画出0~3 s内木板和物块的图像，据此求0~3 s内物块相对于木板滑过的距离。 3.如图甲所示，质量的物体在水平面上向右做直线运动。过A点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得图像如图乙所示。重力加速度g取。求： （1）力F的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ； （2）10 s末物体离A点的距离。 4.如图所示，质量的木板A静止在水平地面上，在木板的左端放置一个质量的铁块B（大小可忽略），铁块与木板间的动摩擦因数，木板长，用的水平恒力作用在铁块上，g取。 （1）若水平地面光滑，计算说明铁块与木板间是否会发生相对滑动； （2）若木板与水平地面间的动摩擦因数，求铁块运动到木板右端所用的时间。 5.如图所示，水平地面上依次排放两块完全相同的木板，长度均为，质量均为，一质量为的物体（可视为质点）以的速度冲上A木板的左端，物体与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数。（最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，g取） （1）若物体滑上木板A时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求应满足的条件； （2）若，求物体滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间。