内容正文:
第9练 动力学图像问题
[footnoteRef:2]答案见P164 [2:
[解题技巧]多过程中的速度图像问题
根据速度—时间图像的斜率找到不同阶段的加速度,结合受力分析和运动学规律进行分析是解答此类题目的不二法门。
[解题技巧]动力学图像问题的三大解题策略
(1)分清图像的类别:即分清横、纵坐标所代表的物理量,明确其物理意义,掌握物理图像所反映的物理过程,会分析临界点。
(2)注意图线中的一些特殊点所表示的物理意义:图线与横、纵坐标的交点,图线的转折点,两图线的交点等。
(3)明确能从图像中获得哪些信息:把图像与具体的题意、情景结合起来,应用物理规律列出与图像对应的函数方程式,进而明确图像与公式的关系,图像与物体的关系,以便对有关物理问题作出准确判断。]
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考向 动力学图像问题
【1】(2023·全国甲,19,6分,难度★★)(多选)用水平拉力使质量分别为m甲、m乙的甲、乙两物体在水平桌面上由静止开始沿直线运动,两物体与桌面间的动摩擦因数分别为μ甲和μ乙。甲、乙两物体运动后,所受拉力F与其加速度a的关系图线如图所示。由图可知( )
A.m甲<m乙 B.m甲>m乙 C.μ甲<μ乙 D.μ甲>μ乙
2(2015·全国1,20,6分,难度★★★)(多选)如图(a),一物块在t=0时刻滑上一固定斜面,其运动的v-t图线如图(b)所示。若重力加速度及图中的v0、v1、t1均为已知量,则可求出( )
A.斜面的倾角 B.物块的质量
C.物块与斜面间的动摩擦因数 D.物块沿斜面向上滑行的最大高度
3(2020·山东,1,3分,难度★)一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼,其位移s与时间t的关系图像如图所示。乘客所受支持力的大小用FN表示,速度大小用v表示。重力加速度大小为g。以下判断正确的是( )
A.0~t1时间内,v增大,FN>mg B.t1~t2时间内,v减小,FN<mg
C.t2~t3时间内,v增大,FN<mg D.t2~t3时间内,v减小,FN>mg
答案见P165
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【4】(2023·安徽模拟)(多选)如图甲所示,一个物块放在水平面上,在两个恒力F1、F2作用下做匀速直线运动。t=0时刻,其中某个力发生变化,大小随时间的变化关系如图乙所示,在0~t0时间内( )
甲
乙
A.若变化的是F1,物块运动的加速度可能均匀减小
B.若变化的是F1,地面对物块的摩擦力可能先不变后均匀减小
C.若变化的是F2,物块可能做匀加速直线运动
D.若变化的是F2,地面对物块的摩擦力可能均匀减小
[footnoteRef:3]5(2023·江西九江三模)如图甲所示,表面粗糙程度不同的三个物块a、b、c质量均为m,放在三个完全相同的斜面体上,斜面体质量为m',底部倾角为θ。物块a、b、c以相同初速度v0下滑,其v-t图像如图乙所示,斜面体始终保持静止。a、b、c与斜面之间的动摩擦因数分别为μa、μb、μc,地面对斜面体的支持力分别为FNa、FNb、FNc,地面对斜面体的摩擦力分别为Ffa、Ffb、Ffc,则( ) [3:
[解题关键]动力学图像问题的三种类型
(1)已知物体受到的力随时间变化的图线,要求分析物体的运动情况。
(2)已知物体的速度、加速度随时间变化的图线,要求分析物体的受力情况。
(3)由已知条件确定某物理量的变化图像。]
甲
乙
A.FNa<(m'+m)g,Ffa=cos θ且方向水平向左
B.FNb<(m'+m)g,Ffb=0
C.FNc>(m'+m)g,Ffc=cos θ且方向水平向左
D.μa>μb>μc
【6】(2023·广东佛山高明区第一中学校考)“水火箭”是一项深受学生喜欢的科技活动,某学习小组利用饮料瓶制作的水火箭如图甲所示,其发射原理是通过打气使瓶内空气压力增大,当瓶口与橡皮塞脱离时,瓶内水向后喷出,水火箭获得推力向上射出,图乙是某次竖直发射时测绘的水火箭速度v与时间t的图像,其中t0时刻为“水火箭”起飞时刻,DE段是斜率绝对值为g的直线,忽略空气阻力,关于“水火箭”的运动,下列说法正确的是( )
甲
乙
A.在t1、t2、t3、t4时刻中,加速度大小都等于g
B.在t2时刻达到最高点
C.在t3时刻失去推力
D.t3~t4时间做自由落体运动
【7】(2023·江西赣州二模)智能手机安装软件后,可利用手机上的传感器测量手机运动的加速度,带塑胶软壳的手机从一定高度由静止释放,落到地面上,手机传感器记录了手机运动的加速度a随时间t变化的关系,如图所示,g为当地的重力加速度。下列说法错误的是( )
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