内容正文:
2022届高考物理二轮跨模块真题演练重难点专题复习导学案
专题15 多物体系统的运动分析与受力分析之选择题
真题解析
第一部分:课前导学案
一. 体验真题限时练(参考时间:10分钟)
1.(2021湖南卷第10题.多选)两个完全相同的正方形匀质金属框,边长为,通过长为的绝缘轻质杆相连,构成如图所示的组合体。距离组合体下底边处有一方向水平、垂直纸面向里的匀强磁场。磁场区域上下边界水平,高度为,左右宽度足够大。把该组合体在垂直磁场的平面内以初速度水平无旋转抛出,设置合适的磁感应强度大小使其匀速通过磁场,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 与无关,与成反比
B. 通过磁场的过程中,金属框中电流的大小和方向保持不变
C. 通过磁场的过程中,组合体克服安培力做功的功率与重力做功的功率相等
D. 调节、和,只要组合体仍能匀速通过磁场,则其通过磁场的过程中产生的热量不变
【答案】CD
【解析】A.将组合体以初速度v0水平无旋转抛出后,组合体做平抛运动,后进入磁场做匀速运动,由于水平方向切割磁感线产生的感应电动势相互低消,则有
mg = F安 = ,vy =
综合有
B =
则B与成正比,A错误;
B.当金属框刚进入磁场时金属框磁通量增加,此时感应电流的方向为逆时针方向,当金属框刚出磁场时金属框的磁通量减少,此时感应电流的方向为顺时针方向,B错误;
C.由于组合体进入磁场后做匀速运动,由于水平方向的感应电动势相互低消,有
mg = F安 =
则组合体克服安培力做功的功率等于重力做功的功率,C正确;
D.无论调节哪个物理量,只要组合体仍能匀速通过磁场,都有
mg = F安
则安培力做的功都为
W = F安3L
则组合体通过磁场过程中产生的焦耳热不变,D正确。
故选CD。
2.(2020年江苏).中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”,为国际抗疫贡献了中国力量。某运送防疫物资的班列由40节质量相等的车厢组成,在车头牵引下,列车沿平直轨道匀加速行驶时,第2节对第3节车厢的牵引力为F。若每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等,则倒数第3节对倒数第2节车厢的牵引力为( )
A. F B. C. D.
【答案】C
【解析】根据题意可知第2节车厢对第3节车厢的牵引力为F,因为每节车厢质量相等,阻力相同,故第2节对第3节车厢根据牛顿第二定律有
设倒数第3节车厢对倒数第2节车厢的牵引力为F1,则根据牛顿第二定律有
联立解得。
故选C。
3.(2019海南)如图,两物块P、Q置于水平地面上,其质量分别为m、2m,两者之间用水平轻绳连接。两物块与地面之间的动摩擦因数均为,重力加速度大小为g,现对Q施加一水平向右的拉力F,使两物块做匀加速直线运动,轻绳的张力大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据牛顿第二定律,对PQ的整体:;对物体P:;解得,故选D。
4.(2015年海南卷.多选)如图,物块a、b和c的质量相同,a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连,通过系在a上的细线悬挂于固定点O;整个系统处于静止状态;现将细绳剪断,将物块a的加速度记为a1,S1和S2相对原长的伸长分别为△l1和△l2,重力加速度大小为g,在剪断瞬间A.a1=3g B.a1=0 C. △l1=2△l2 D. △l1=△l2
【答案】:A C
【解析】本题考查的重点是弹簧弹力不可突变的特征,剪断前、后弹簧弹力的大小不变;弹簧的伸长量也不变;剪断前将b、c当作整体进行研究,可知弹簧S1的伸长量:
剪断前对c进行研究,可知弹簧S2的伸长量:
故: C正确;
剪断前对A进行受力分析:;
剪断瞬间T=0,A只受重力与弹簧的弹力,对A受力分析得:,;
5. (2012年物理上海卷第8题).如图,光滑斜面固定于水平面,滑块A、B叠放后一起冲上斜面,且始终保持相对静止,A上表面水平。则在斜面上运动时,B受力的示意图为 ( )
(
B
A
G
F
N
(
A
)
G
F
N
(
B
)
G
F
N
(
C
)
G
F
N
(
D
)
F
f
F
f
F
f
F
f
)
答案:A
解析:将A、B做为一个整体,则一起冲上斜面时,受重力及斜面的支持力,合力沿斜面向下,然后再用隔离体法,单独对B进行受力分析可知,B受摩擦力一定沿水平方向,且一定水平向左,竖直方向上重力大于支持力,这样才能使合力沿斜面向下,因此A正确。
二:自批与自评(正确率=全对题数/总题数%)
实际用时:
失分题号:
正确率:
第二部分:课堂导学案
三. 反思与总结
1.当多个物体相对静止、一起做加速运动时,具有共同的加速度,这种情况如何处理?当系统各