课时跟踪检测(23) 动力学中的三类典型问题（Word练习）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理必修第一册（鲁科版2019）

6 / 6 课时跟踪检测（二十三） 动力学中的三类典型问题 1.如图所示，在水平光滑桌面上放有m1和m2两个小物块，它们中间有水平细线连接。已知m1＝3 kg，m2＝2 kg，连接它们的细线最大能承受6 N的拉力。现用水平外力F1向左拉m1或用水平外力F2向右拉m2，为保持细线不断，则F1与F2的最大值分别为(　 ) A．10 N　15 N B．15 N　6 N C．12 N　10 N D．15 N　10 N 解析：选D　用水平外力F1向左拉m1，对m1有F1－T＝m1a1，对m2有T＝m2a1，解得F1最大值为15 N；用水平外力F2向右拉m2，对m2有F2－T＝m2a2，对m1有T＝m1a2，解得F2最大值为10 N，故选D。 2．(2023·龙岩高一检测)质量为2 kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v－t图像如图所示。则物体与水平面间的动摩擦因数μ和水平推力F的大小分别为(g取10 m/s2)(　 ) A．0.2　6 N B．0.1　6 N C．0.2　8 N D．0.1　8 N 解析：选A　由v－t图像知a1＝1 m/s2，a2＝2 m/s2，由牛顿第二定律有F－μmg＝ma1，μmg＝ma2，联立解得μ＝0.2，F＝6 N，选项A正确。 3．一物块静止在粗糙的水平桌面上，从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用。假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小，能正确描述F与a之间的关系的图像是(　 ) 解析：选C　设物块所受滑动摩擦力的大小为f，在水平拉力F作用下，物块做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得，F－f＝ma即F＝ma＋f，所以能正确描述F与a之间关系的图像是C。 4．某动车组只有5节车厢，其中第1、3节车厢为动车，其余为拖车，假设动车组各车厢质量相等，行驶时各车厢受到的阻力大小相同，动车提供的动力大小均为F，则动车匀加速行驶时，相互之间作用力最大的两节车厢是(　 ) A．1、2节车厢 B．2、3节车厢 C．3、4节车厢 D．4、5节车厢 解析：选C　设1、2节车厢间相互作用力大小为F1,2、3节车厢间相互作用力大小为F2,3、4节车厢间相互作用力大小为F3,4、5节车厢间相互作用力大小为F4，根据牛顿第二定律，对整体，有2F－5f＝5ma，对第1节车厢，有F－f－F1＝ma，对第1、2节车厢，有F－2f－F2＝2ma，对第1、2、3节车厢，有2F－3f－F3＝3ma，对第1、2、3、4节车厢，有2F－4f－F4＝4ma，解得F1＝F，F2＝F，F3＝F，F4＝F，故选C。 5.(多选)如图所示，质量为M＝1 kg的物块放在水平桌面上，桌面的左端固定一光滑定滑轮，轻绳绕过定滑轮，一端连接在物块上，另一端吊着质量为m的小球，物块与滑轮间的轻绳水平。由静止释放物块，当小球的质量为0.5 kg时，物块由静止开始到在水平桌面上运动0.5 m所用的时间为1 s。已知重力加速度大小g取10 m/s2，物块与水平桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则下列说法正确的是(　 ) A．要使物块能运动，小球的质量至少为0.3 kg B．要使物块能运动，小球的质量至少为0.35 kg C．要使轻绳不断开，轻绳能承受的拉力至少为13.5 N D．要使轻绳不断开，轻绳能承受的拉力至少为14.5 N 解析：选BC　根据题意，当m1＝0.5 kg时，有m1g－Ff＝(M＋m1)a，s＝at2，解得Ff＝3.5 N，要使物块能运动，则mg≥Ff，解得小球的质量至少为mmin＝0.35 kg，A错误，B正确；根据mg－Ff＝(M＋m)a，T－Ff＝Ma，解得T＝，当m增大时，T增大，当m趋于无穷大时T＝13.5 N，C正确，D错误。 6．(2023·济南高一检测)可升降的跳楼机是游乐园和主题乐园常见的大型机动游戏装置。若某人乘坐跳楼机的v－t图像如图，取竖直向上为正方向，g取10 m/s2，则(　 ) A．跳楼机在2 s～4 s内的加速度比4 s～6 s内的加速度大 B．跳楼机在0～6 s内的平均速度大小为4 m/s C．跳楼机在4 s末离地高度最大 D．4 s～6 s时间内人对座椅的压力大小与自身重力的比值为3∶5 解析：选D　跳楼机在2 s～4 s内的加速度a1＝＝ m/s2＝2 m/s2,4 s～6 s内的加速度a2＝＝ m/s2＝－4 m/s2，负号表示方向，跳楼机在2 s～4 s内的加速度比4 s～6 s内的加速度小，A错误；跳楼机在0～6 s内位移大小等于v－t图像与坐标轴围成的面积s＝2×4 m＋×2×(4＋8)m＋×8×2 m＝28 m，跳楼机在0～6 s内的 平均速度大小＝＝ m/s＝ m/s，B错误；跳楼机在6 s