第三章 微专题19 动力学中的图象问题-【高考领航】2022高考物理一轮复习微专题速练

微专题19　动力学中的图象问题 专题概述 1.明确能从图象中获得哪些信息：把图象与具体的题意、情境结合起来，理解斜率、特殊点、面积等的物理意义． 2．结合物体的受力情况和运动情况：把图象与物体的受力情况和运动情况结合起来，构建动态情景，能够快速、准确地解决问题． 1．一物块在固定的粗糙斜面底端以初速度v0沿斜面向上运动，又返回底端．能够描述物块速度v随时间t变化关系的图象是(　　) 2.(多选)受水平外力F作用的物体，在粗糙水平面上做直线运动，其v­t图线如图所示，则(　　) A．在0～t1 s内，外力F大小不断增大 B．在t1时刻，外力F为零 C．在t1～t2 s内，外力F大小可能不断减小 D．在t1～t2 s内，外力F大小可能先减小后增大 3．如图所示，一根轻弹簧竖直立在水平地面上，下端固定．小球从高处自由落下，落到弹簧上端，将弹簧压缩至最低点．能正确反映上述过程中小球的加速度的大小随下降位移x变化关系的图象是下列图中的(　　) 4．(多选)如图甲所示，水平地面上固定一足够长的光滑斜面，斜面顶端有一理想定滑轮，一轻绳跨过滑轮，绳两端分别连接小物块A和B.保持A的质量不变，改变B的质量m，当B的质量连续改变时，得到A的加速度a随B的质量m变化的图线，如图乙所示．设加速度沿斜面向上的方向为正方向，空气阻力不计，重力加速度g取9.8 m/s2，斜面的倾角为θ，下列说法正确的是(　　) A．若θ已知，可求出A的质量 B．若θ未知，可求出图乙中a1的值 C．若θ已知，可求出图乙中a2的值 D．若θ已知，可求出图乙中m0的值 5．如图甲所示，物块的质量m＝1 kg，初速度v0＝10 m/s，在一水平向左的恒力F作用下从O点沿粗糙的水平面向右运动，某时刻后恒力F突然反向，整个过程中物块速度的平方随位置坐标变化的关系图象如图乙所示，g＝10 m/s2.下列选项中正确的是(　　) A．2～3 s内物块做匀减速运动 B．在t＝1 s时刻，恒力F反向 C．恒力F大小为10 N D．物块与水平面间的动摩擦因数为0.5 6.甲、乙两球质量分别为m1、m2，从同一地点(足够高)同时静止释放．两球下落过程中所受空气阻力大小f仅与球的速率v成正比，与球的质量无关，即f＝kv(k为正的常量)，两球的 v­t 图象如图所示，落地前，经过时间t0两球的速度都已达到各自的稳定值v1、v2，则下列判断正确的是(　　) A.＝ B．甲球质量大于乙球 C．释放瞬间甲球的加速度较大 D．t0时间内，两球下落的高度相等 7．粗糙的水平地面上有一物体在水平拉力作用下做直线运动，水平拉力F及运动速度v随时间变化的图象如图甲和图乙所示．取重力加速度g＝10 m/s2.求： (1)前2 s内物体运动的加速度和位移； (2)物体的质量m和物体与地面间的动摩擦因数μ. 8．小物块以一定的初速度v0沿斜面(足够长)向上运动，由实验测得物块沿斜面运动的最大位移x与斜面倾角θ的关系如图所示．取g＝10 m/s2，空气阻力不计．可能用到的函数值：sin 30°＝0.5，sin 37°＝0.6.求： (1)物块的初速度v0； (2)物块与斜面之间的动摩擦因数μ； (3)计算说明图线中P点对应的斜面倾角为多大？在此倾角条件下，小物块能滑回斜面底端吗？说明理由(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)． 微专题19　动力学中的图象问题 1．C　根据牛顿第二定律：上滑过程：mgsin θ＋μmgcos θ＝ma1，下滑过程：mgsin θ－μmgcos θ＝ma2，比较可知：a1＞a2，则物块上滑过程v­t图象的斜率比下滑过程的大．由速度－时间公式得：上滑过程有 v0＝a1t0，下滑过程有 v0＝a2t1，可得：t1＞t0，选项C正确，ABD错误． 2．CD　在0～t1时间内，斜率逐渐减小，加速度减小，速度增加的慢了，说明外力F大小不断减小，但仍然大于摩擦力，故A错误．在t1时刻斜率为零，即加速度为零，说明外力等于摩擦力，故B错误．在t1～t2时间内，反方向的加速度逐渐增大，说明向后的合力一直增大，可能是F一直减小，也可能是F减小到零后反向增加，故C、D均有可能． 3．A　小球先做自由落体运动，加速度a＝g不变，接触弹簧后，a＝x，a与x是线性关系，C、D错误；根据小球运动的特点，小球刚接触弹簧时，加速度a＝g，此时速度不为零，小球将弹簧压缩至最低点时，速度为零，加速度最大，a＞g，所以B错误，A正确．＝g－ 4．BC　设A的质量为M，当B的质量m＝m0时，A的加速度为零，则有m0g＝Mgsin θ，若θ已知，由于m0未知，故不可求出A的质量，当m＝0时，由牛顿第二定律得Mgsin θ＝Ma2可求出图乙中a2的值，选项C正确，AD错误．当B的质量m趋近于无限大时，A的加速度a的值趋近于g，即a1＝g，