第三章 运动和力的关系-【导与练】2024高考物理一轮复习高中总复习第1轮课时作业（浙江专用）

专题三　动力学问题综合 1.(2022·全国乙卷)如图,一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m的小球,初始时整个系统静置于光滑水平桌面上,两球间的距离等于绳长L。一大小为F的水平恒力作用在轻绳的中点,方向与两球连线垂直。当两球运动至二者相距L时,它们加速度的大小均为(　A　) A. B. C. D. 解析:当两球运动至二者相距时,二者连线与轻绳之间夹角的余弦值cos θ=0.6。设此时轻绳中拉力大小为F1,对轻绳的中点受力分析得F-2F1sin θ=m绳a,又轻绳质量近似为0,解得F1=。对质量为m的小球,由牛顿第二定律有F1=ma,解得a=,A正确。 2.(多选)叠放在一起的a、b两物块,在作用于b物体上水平力F的作用下,一起沿水平面匀速直线运动。现突然将原作用在b上的力F,改为作用在a上,并保持大小、方向均不变,则紧接着物块a和b的运动有可能是(　AC　) A.一起匀速 B.一起加速 C.a加速,b减速 D.a加速,b匀速 解析:由力F作用在b上时a、b一起做匀速运动可知,此时a对b无摩擦力作用。则a、b间的动摩擦因数μ′ =0与μ′ ≠0均可。当力F改为作用在a上时,当μ′ =0时,a加速,b减速;当μ′ ≠0且足够大时,a、b一起做匀速运动,A、C正确;因为F大小和方向不变,故a、b不可能同时加速,也不可能a加速,b匀速,B、D错误。 3.某商场搬运工要把一箱苹果沿倾斜角为θ的光滑固定斜面推上水平台,如图所示。他由斜面底端以初速度v0开始将箱推出(箱与手分离),这箱苹果刚好能滑上平台。箱子的正中间是一个质量为m的苹果A,在上滑过程中其他苹果对它的作用力大小为(　C　) A.mg B.mgsin θ C.mgcos θ D.0 解析:将箱子和里面所有苹果整体作为研究对象,受力分析,Mgsin θ=Ma,则a=gsin θ,方向沿斜面向下;再以苹果A为研究对象有F合= ma=mgsin θ,与苹果所受重力沿斜面的分力相同,可知其他苹果对它的作用力与重力垂直于斜面的分力相等,即为mgcos θ,选项C正确。 4.某工厂一条输送工件的传送带安装如图所示,当传送带静止时,一滑块正在沿传送带加速下滑。某时刻传送带突然加速向上运动,则与传送带静止时相比,滑块滑到底部所用的时间(　A　) A.不变 B.变长 C.变短 D.不能确定 解析:当传送带顺时针转动时,滑块受到的摩擦力不变,故加速度不变,所以时间不变,A正确。 5.如图甲所示,一根粗绳AB的长度为l,其质量均匀分布,在水平外力F的作用下,沿水平面做匀加速直线运动。绳上距A端x处的张力FT与x的关系如图乙所示。下列说法正确的是(　C　) A.可以求出粗绳的质量 B.粗绳一定不受摩擦力作用 C.粗绳可能受到摩擦力作用 D.可以求出粗绳运动的加速度 解析:设粗绳质量为m,则粗绳单位长度的质量为λ=,若粗绳受摩擦力作用,对整个绳子受力分析有F-Ff=ma,对左端部分绳子有FT-μλ(l-x)g=λ(l-x)a,联立得FT=-x+F;若粗绳不受摩擦力作用,同理有F=ma,FT=λ(l-x)a,联立解得FT=-x+F,故无法判断粗绳是否受摩擦力,C正确,B错误;根据FT与x的表达式可直接在图乙中读出数据, F=20 N,l=10 cm,但无法求出粗绳的质量与其运动的加速度大小,A、D错误。 6.(多选)如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中(　BD　) A.桌布对鱼缸的摩擦力方向向左 B.鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等 C.若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大 D.若猫减小拉力,鱼缸有可能滑出桌面 解析:由图知在拉动桌布的过程中鱼缸相对桌布向左运动,故受到桌布对其向右的摩擦力作用,A错误;因鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,鱼缸在桌布上与在桌面上运动时受到的摩擦力大小相等,加速度大小相等,鱼缸先在桌布上加速,然后在桌面上减速到停止,根据v=at知鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等,B正确;若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将不变,C错误;若猫减小拉力,桌布的加速度减小,鱼缸与桌布可能相对滑动,也可能相对静止,鱼缸在桌布与桌面上运动的时间都会变长,所以鱼缸可能滑出桌面,D正确。 7.如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0逆时针匀速转动,在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tan θ,则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是(　D　) 解析:开始阶段,小木块受到竖直向下的重力和沿传送带向下的滑动摩擦力作用,做加速度为a1的匀加速直线运动,由牛顿第二定律得mgsin θ+μmgcos θ=ma1,所以a1=gsin