内容正文:
第三章运动和力的关系学霸高春
第三章
运动和力的关系
第1节
牛顿第一定律力学单位制
☑应用提优考点全面,能力提升1限时:20mim
质点到旋转轴的距离,m是质点的质量,v是
1.(2025·福建三明期末)如图,将小球沿光滑
质点的速度大小,0是r与的夹角,则角动
斜面左侧某一高度由静止释放,小球上升到
量用国际制基本单位表示为
()
与出发点几乎等高的位置.现将斜面倾角逐
A.kg·m2/s
B.kg·m/s
渐减小,小球到达斜面右侧位置分别为1、2、
C.N·m/s
D.N·m·s
3.比较三次实验结果,可得到最直接的结论是
4.(2025·湖南雅礼中学一模)气体分子的平
均平动动能E,与热力学温度T之间的关系
3
为E=7,式中k是玻尔兹曼常数,是一个
关于温度及能量的常数.用国际单位制中的
A.如果斜面右侧变为水平面,小球将一直运
基本单位表示k的单位是
()
动下去
A.kg·m2/(K·s2)B.kg·m2/(K·s)
B.如果小球不受力,将一直保持匀速运动或
C.J/℃
D.N·m/K
静止状态
5.(2024·河南焦作质检)如图所示,某学习小
C.如果小球受到力的作用,它的运动状态将
组将两绿色乒乓球放在两塑料盒中,上面塑
发生改变
料盒盛满水,下面塑料盒是空的,然后用细线
D.小球受到的力一定时,质量越大,它的加
将乒兵球分别系于塑料盒的上、下底部,当塑
速度越小
料盒静止时,细线均伸直处于竖直方向,现使
2.(2025·辽宁葫芦岛一模)汽车行驶时受到
两塑料盒以一定加速度一起向右匀加速运
空气的阻力因素主要包括空气的密度p,汽
动,则此时P、Q两球相对塑料盒()
车的行驶速度,迎风面积S,风阻系数C,阻
力大小f=2msC,其中C,越小,汽车越节
在水过
能关于风阻系数C,下列说法正确的是
●在空气出
A.C,没有单位
B.C的单位是m/s
C.Cu的单位是m/s2
D.C,的单位是kg·m/s2
3.(2025·安微淮北一中期末)陀螺仪的工作
原理中常用到角动量的概念,角动量的大小
A.P球向右偏移
B.两球均向左偏移
为L=rmusin0,其中L是质点的角动量,r是
C.Q球向右偏移
D.两球均向右偏移
学霸高春白题物理
第2节
牛顿第二定律
☑应用提优考点全面,能力提升限时:60min
C.地面对斜面体的支持力等于(M+m)g
1.(2024·贵州卷)某研究人员将一铁质小圆
D.地面对斜面体的支持力大于(M+m)g
盘放入聚苯乙烯颗粒介质中,在下落的某段
4.(2024·河北衡水质检)如图,吊篮用绳子悬
时间内,小圆盘仅受重力G和颗粒介质对其
挂在天花板上,吊篮A及物块B、C的质量均
向上的作用力用高速相机记录小圆盘在不
为m,重力加速度为g,则将悬挂吊篮的轻绳
同时刻的位置,相邻位置的时间间隔相等,如
剪断的瞬间,下列说法正确的是
()
图所示,则该段时间内下列说法可能正确
的是
小国盘
B
颗粒介质
A.三者的加速度都为g
、B.C的加速度为零,A和B的加速度为)g
A.f一直大于G
B.f一直小于G
C.B对A的压力为2mg
C.f先小于G,后大于G
D.B对A的压力为mg
5.如图所示,在光滑水平面上有一静止的质
D.f先大于G,后小于G
量M=5kg的木块,木块上静止放置一质
2.(2024·北京卷)如图所示,飞船与空间站对
量m=1kg的物体,物体与木块之间的动摩擦
接后,在推力F作用下一起向前运动.飞船和
因数4=0.4,重力加速度g取10m/s2.现用水
空间站的质量分别为m和M,则飞船和空间
平恒力F拉物体m,下列关于物体加速度a
站之间的作用力大小为
和木块加速度av的值不可能的是()》
空间站
飞船
m一F
A.
M
下B.M+mFC.
M+m
A.a =0.6 m/s2,ay=0.6 m/s2
m
D.
3.(2025·北京东城区一模)如图所示,质量
B.a=1 m/s2,ay=1 m/s2
为M的斜面体放置于粗糙的水平面上,一个
C.am=1 m/s2,ay=0.8 m/s2
质量为m的滑块由静止开始沿斜面加速下
D.a=2 m/s2,ay=0.8 m/s2
滑,斜面体始终处于静止状态.斜面体与滑块
6.(2024·广东六校联考)如图所示,一块倾角
间的摩擦很小,可以忽略不计,重力加速度
为30°的光滑斜面体的上表面abcd为正方形.
为g.下列说法正确的是
现要使一质量为m的小滑块从斜面顶端a点
由静止出发,沿对角线ac做匀加速直线运
动,还需对小滑块施加一个平行于表面abcd
A.地面对斜面体的摩擦力为零
的恒力F,则所有可能的F中最小的是
B.地面对斜面体的摩擦力方向水平向左
第三章运动和力的关系学霸高春
面,A、B均处于静止状态.下列说法正确的是
30
A.F=1
BF=
4 mg
A.剪断细线瞬间,小球A的加速度为0
C.F=2mg
1
D.P=②
2 mg
B.剪断细线瞬间,小球A的加速度为g
C.剪断细线后,小球A向下运动到最低点
7.(2025·辽宁大连三校联考)在一南北向的水
时,加速度为0
平直铁轨上,停放着一列已用挂钩连接好的
D.剪断细线后,小球A向下运动过程中加速
车厢.当机车在南边拉着这列车厢以大小为α
度先减小后增大
的加速度向南行驶时,连接某两相邻车厢的
10.
(2025·山东威海一模)如图所示,倾斜传
挂钩P和Q间的拉力大小为F:当机车在北
送带以恒定速率。逆时针转动.1=0时刻在
边拉着车厢以大小为2“的加速度向北行驶
传送带顶端无初速轻放一小物块.。时刻物
时,P和Q间的拉力大小为2F.不计车厢与铁
块运动到传送带中点,速度达到.不计空
轨间的摩擦,每节车厢质量相同,则这列车厢
气阻力,物块重力沿传送带向下的分力大于
的节数可能为
其与传送带间的最大静摩擦力.则物块从传
(
A.9
B.10
C.11
D.12
送带顶端运动到底端的过程中,加速度a、
8.(2025·辽宁名校联盟模拟)如图所示,两个
速度,随时间:变化的关系图线正确的是
小球A、B悬挂在水平天花板下,并处于静止
状态,其中小球A和悬挂点C之间的细线与
天花板的夹角为37°,小球B和悬挂点D之
间的轻弹簧与天花板之间的夹角为53°,小
球A、B之间的细线水平.已知sin37°=
0.6,sin53°=0.8,则剪断小球A、B之间的细
线瞬间,小球A与B的加速度大小之比为
C
37
53
A.16:15B.15:16C.3:4D.4:3
9.(2024·浙江金华十校期末)如图所示,倾角
D
为30°的光滑斜面固定在水平地面上,小球A
11.(2025·天津南开区一模)(多选)如图所
质量为2m,物块B质量为m,轻质弹簧一端
示,缆车车厢通过悬臂固定在缆绳上,车厢
固定在斜面底端,另一端与A相连,A、B间用
连同悬臂的质量为M,车厢水平底板放置一
一轻质细线连接,弹簧与细线均平行于斜
质量为m的货物.某段时间内,在缆绳牵引
学霸高春白题物理
下货物随车厢一起斜向上做加速度为a的
重难聚焦
匀加速直线运动.已知悬臂和车厢始终处于
题型三维空间的牛顿第二定律应用
竖直方向,重力加速度为g,缆绳的倾角
13.(2025·江西南昌一模)在游乐场内有这
为0,则在这段时间内
样一个大型滑梯,可看成一个倾角为6=
缆绳
37°的斜面,如图甲所示,在斜面上某处固
定一个与斜面垂直的充气护板,护板与斜
面底端边缘间的夹角也为0=37°.质量m=
50kg的游客从滑梯顶端的某一位置A点
A.车厢对货物的支持力大小为masin0
由静止下滑,经2.5s后抵达护板,并与护
B.车厢对货物的摩擦力大小为macos 0
板发生碰撞,撞击护板前后沿护板方向的
C.缆绳对悬臂和车厢的作用力大小大于
分速度不变、垂直护板方向的分速度诚为
(M+m)g+a2
零,撞击结束后游客紧贴护板运动1.35m
D.缆绳对悬臂和车厢的作用力方向与水平
后滑离斜面,运动过程中可将游客视为质
方向的夹角大于0
点,垂直斜面的视图如图乙所示已知游客
12.(2024·山东潍坊质检)如图,水平面上有一
与斜面和护板间的动摩擦因数均为4=
辆小车,小车上有一倾角为30°的光滑斜面,
0.5,g取10m/s2.求下滑过程中:
用劲度系数为500N/m的弹簧连接一质量
(1)游客撞击护板时的速度大小:
为2kg的物体.以下过程中,物体m与斜面
保特相对静止.(g取10m/s2)
(2)游客紧贴护板运动时,游客与斜面和
(1)若要使物体m对斜面无压力,小车加速
护板间的滑动摩擦力∫5分别多大:
度必须多大?
(3)游客滑离斜面时速度大小
(2)若使弹簧保持原长,小车的加速度又该
▣A
如何?
(3)当小车以3m/s2的加速度向右加速运
动时,求弹簧伸长的长度
37
37
鸣
30
038
第三章运动和力的关系学霸高春
实验特训4探究加速度与力、质量的关系
☑题型强化
热点聚焦,重难突破|限时:20min
2.(2024·山东百师联盟二模)某中学实验小组
1.(2024·天津二模)两组同学计划探究加速度
为探究加速度与合力的关系,设计了如图甲
与力、质量的关系
所示的实验装置.
(1)第一组同学采用如图1装置验证拉力一
主要实验步骤如下:
定时,物体加速度与质量成反比.左右等
①按图甲安装实验器材:重物用轻绳挂在动
高的水平桌面上都有一端带滑轮的长木
滑轮上(二者的总质量为m),其下端与纸带
板,木板上都固定有打点计时器,质量分
相连:轻绳左端与固定于天花板的力传感器
别为m,和m,的两个小滑块通过一条细绳
相连,可以测量绳上的拉力大小,右端跨过定
绕过各自长木板上的定滑轮相连,动滑轮
滑轮与质量为M的钩码连接:
下吊有沙桶,调整装置使m和m2在同一
②接通打点计时器的电源,释放钩码,带动重
竖直平面内,并使细线与长木板平行,两
物上升,在纸带上打出一系列点,记录此时传
个小滑块都与穿过打点计时器限位孔的
感器的读数F:
纸带相连.关于该方案,实验前
③改变钩码的质量,多次重复实验步骤②,利
(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力】
用纸带计算重物的加速度a,得到多组a、F
(填“需要”或“不需要”)满足
数据
沙和沙桶的总质量远小于滑块质量
打点计时器
打点计时
纸带
纸
15.20cm-
白钩码制
18.81cm
24.02cm
重物口
纸爷
↑/ms
(2)第二组同学的实验平面很光滑,摩擦力可
接50Hz
以忽略不计.他们设想通过测量质量相同
N
交减电
的两辆小车在相同时间内通过的位移来比
较它们的加速度,进而探究加速度与力的
请回答以下问题:
关系,实验装置如图2所示.将轨道分上下
(1)已知打点计时器的打点周期为0.02s,某
双层排列,两小车尾部的刹车线由后面的
次实验所得纸带如图乙所示,M、P和
刹车系统同时控制,能使小车同时立即停
P、N间各有4个点未标出,则重物的加速
下来通过改变槽码盘中的槽码来改变拉
度大小为a=
m/s2(结果保留两
力的大小.通过比较两小车的位移来比较
位有效数字)
两小车的加速度大小,你认为
(2)实验得到重物的加速度大小a与力传感器
(填“可行”或“不可行”)
示数F的关系如图丙所示,图像的斜率
为k、纵截距为-b(b>0),则重物和动滑轮的
总质量m=
,当钩码与二者总质量
相等时,重物的加速度大小为a=
图2
(本问结果均用k、b表示)拉力不变,两根细线之间的夹角变大,根据2FcOs
=G,细线的拉
2
力F一定变大,A正确:
B.对斜面体,物体a,物体b整体受力分析,受重力、支持力、细线的
拉力和地面的静摩擦力,如图所示:
+C8
根据平衡条件,有F、=C-Fcs号=Ga,,Fw与角度B无关,行
定不变,B错误:
C.以c为研究对象,如图:
F
F
水平方向F=Fsin a,c向右移动少许.F变大,a变大,na变大,横
杆对轻环的摩擦力将变大,C正确:
D.对a受力分析,沿斜而方向有f=I-m。sin al,则m。取不同值
时,f可能变大,变小或不变,D错误故选AC.
10.(3)124.15(±0.01均可)见解析图8.9(±0.3均可)(4)甲
解析:(3)弹力带甲下端P对应的刻度值读数为L=124.15cm:弹
力带甲的m一x图像如图所示:
6.0
5.0
4.0
3.0
2.0
1.0
110120130140150160170/cm
附ib
由此可知,在弹力带甲的弹性限度内,每增加1kg的杠铃片,稳定
5.0-1.4 cm=80
后P下降4r=142-110
8.9cm:(4)设弹簧的原长为o,
则.聚理得a一存。可知周像斜丰毯大
弹力带的幼度系数越大,由图可知弹力带甲图像的斜率较大,弹力
带甲的劲度系数较大,相同拉力下,形变量小,若要增大力量训练
强度,应选用弹力带甲
1.()N,=2ag=5ms(2(5)g,方向水平向右
(3)0≤F≤√3mg+4(m+M)g或√3mg-(m+M)g≤F≤3mg+
u(m+M)g
解析:(1)对B球受力分析,受重力mg,A的支持力N,,墙的支持
力F1,受力如图所示:
-2N
603
相g
由共点力的平衡条件有N,in60-F,=0,N,%60°-mg=0。
解得N1=2mg,F,=3mg:
(2)对AB整体受力分析,受AB重力,地面的支持力N和?擦力,
墙面的支持力F1,外力F,受力如图所示:
一学霸高考·白
中
(M+m)g
3
则由共点力的平衡条件有B2mg0。
解得户(厅-),方向水平向有:
(3)斜而体受到的最大静摩擦力厂.=μ(m+)g,
①水平向右的外力最大(设为F.)时,斜面体有向右运动趋势,
由平衡条件有F-F:f。=0,
解得F=√3mgu(m+)g:
②水平向右的外力最小(设为F)时,斜面体可能有向左运动的
趋势,
(a)当a(m+M)g≥3mg时,F0=0.
则0≤F≤3g+μ(m+M)g;
(b)当μ(m+M)g<3mg时,Fm=3mg-u(m+)g,
则、V3mg-u(m+M)g≤F≤v5mg+μ(m+M)g
第章真题演练
1,A解析:无风时,地面对风动石的作用力方向竖直向上,与重力平
衡,大小为F,=mg:当受到一个水平风力时,地面对风动石的作用
力与竖直向下的重力及水平方向的风力F,三力平衡:根据平衡条
件可知,地面对风动石的作用力大小为F=√户+(mg)下,故F2大
于F故选A
2.B解析:对S受力分析如图1,正交分解可知2Ts30=,所以有
T=
3对P受力分析如图2,则有(Tin30°)2+(4Ts30)2=
FP,解得P=
3放选B
0
30P
▣
图1
图2
3.(1)0.459(2)成正比无关(3)偏大
1.35
解析:(1)表格中a处的数据丛Q3×9.80459:(2)根据表中数据
分析可知其他条件不变时,在实验误差允许的范图内,滑动摩擦力
的大小与接触面上压力的大小成正比:根据表中数据分析可知其他
条件不变时,在实验误差允许的范围内,4与接触而上压力的大小
无关(3)实验装置如题图乙所示,挂钩高于定滑轮,则绳子拉力有
竖直向下的分力,实际的正压力大于测量值的正压力,即F压测<
f限紧
一,可得实
第三章运动和力的关系
第1节牛顿第一定律力学单位制
1,A解析:比较三次实验结果,可得到最直接的结论是:如果斜面右
侧变为水平面,小球为了到达原有的高度将会一直运动下去:进而
合理推出如果小球不受力,将一直保持匀速运动或静止状态的结
论,无法得到CD选项的结论.故远A.
之A帮析:靓都酒意可得G高根超力学单位制有
gm·(m/⅓P,mL,即C,没有单位.A正确,BCD错误故
kg.m s2
选
3.A解析:CD.国际制基本单位没有牛顿.故CD错误:AB.根据角动
题·物理·13一
量的公式可得L=mn8,r的单位为m,m的单位为kg,r的单位
为m/,故角动量的单位为kg·m2/s,故A正确,B错误.故选A
4A解析:根据么红,可知太:k的单位人,
gm/,m=kg·m2(K).故达入
5。A解析:由两种介质组成的系统,密度大的惯性大,当系统向右匀
加速运动时,密度小的向右偏移,密度大的向左偏移:乒乓球的密度
小于水的密度,乒乓球P向右偏移,水向左偏移:乒乓球的密度大于
空气的密度,空气向右偏移,乒乓球Q向左偏移.A正确,BCD错误。
故选A.
第2节牛顿第二定律
1.C解析:由图可知相等时间内铁质小圆盘的位移先增大后诚小,可
知铁质小圆盘的速度先增大后诚小,以向下为正方向,即铁质小圆
盘的加速度先正后负,根据牛顿第二定律G=G·4,可知∫先小
于(G.后大于(G故选C
2.A解析:根据题意,对整体应用牛顿第二定律有F=(M+m),对空
间站分析有F”■Ma,解两式可得飞船和空间站之间的作用力F=
”F做选
3.B解析:CD.滑块由静止开始沿斜面加速下滑,滑块有向下的分加
速度,可知滑块处于失重状态,则地面对斜面体的支持力小于
(+m)g,故CD错误:AB.将滑块与斜面体作为一个整体,滑块由
静止开始沿斜面加速下滑,侧整体有水平向左的平均加速度,可知
地面对斜而体的摩擦力方向水平向左,故A错误,B正确.故选B
4.B解析:AB.分析受力可知,物体C受重力和弹簧弹力,弹簧的弹
力不能突变,在细绳剪断瞬间,C受到的弹力与重力相等,所受合力
为零,则C的加速度为0:物体B与A相对静止,将A,B看作一个整
体,受重力和弹簧的压力.弹簧的压力等于C物体的重力mg,对A,B
组成的系统,由牛顿第二定律得。=++m=&,故A错误,
2m
B正确:以吊篮A为研究对象,A受到重力与B对A的压力,由牛顿
第二定律得mg+F、=ma,代入数据得F、=坚,故CD错误故选B.
2
5.B解析:当两物块相对滑动时,加速度最大,==
M
0.4×1×10
m/,2=0.8m/2.当a≤0.8ms2时,两者一起做匀加速直
线运动,当两者相对滑动时an>0.8m/2.av=0.8m/2,故ACD可
能,B不可能.本题选择不可能选项,故选B.
6.B解析:对物块在斜面所在的平面内受力分析如图所示:
mgsin 0
当恒力方向与对角线c垂直时,恒力最小,根据儿何关系可知
Fm*mgsin30p·n450.2
mg,故迹B
7.B解析:设每节车厢的质量为m.P,Q分别在北面和南面,两边的
车厢数为P和Q,当机车在南边拉时,根据牛顿第二定律可得F
Pma:当机车在北边拉时,根据牛顿第二定律可得2F=Qm·2a,根
据以上两式可得P:Q即P.Q两边的车厢的数日可能是1和4。
或2和8,或3和12,或4和16等等:所以总的车厢的数目可能是5
10.15.20….故选B.
8.A解析:剪断A、B之间的细线,小球A向下摆动,加速度大小为
a,=m37=等:剪断细线前,对小球B受力平衡有m=
吧ms53°=T烟,剪断AB之间的细线瞬间,弹簧弹力大小不变,小
一学霸高考·白
球B向右加适,加连度大小为,:…5-华所以为
断小球A,B之间的细线瞬间,小球A与B的加速度大小之比口4:
4:3-16:15故选
a54
9.D解析:AB.开始时对A分析可知mg=2mgim30+T,解得T=
0.剪断细线慢间,小球A受到的合力为2mgn30°,则加速度为a=
0.5g,选项AB错误:CD,剪斯细线后,小球A向下运动过程中开始
时2mgi30°>T,加速度向下,随着弹力增加,加速度减小:当
2mgin30=Tm时.加速度为零,速度最大:以后2mgin30°<T海.此
时加速度沿斜面向上,则随若弹力增加而增大,则加速度先减小后
增大,在最低点时加速度最大,选项C错误,D正确.故选D
10。D解析:物块轻放在传送带上,物块相对于传送带向上运动,受到
的摩擦力方向沿传送带向下,设传送带倾角为,物块与传送带间
的动摩擦因数为4,银据牛顿第二定律可得:=
mgsn9mg00=gin+gos0,可知在0-,时间内,物块数匀
加速直线运动:,时刻物块与传送带达到共速,由于物块重力沿传
送带向下的分力大于其与传送带闻的最大静摩擦力,可知物块继
续向下做匀加速直线运动,物块受到的摩擦力沿传送带向上,根据
牛顿第二定律可得a,=mgsin9-mge9-gn0-gcms<a1,根
据一t图像的斜率表示加速度,可知。时刻之前的树像斜率大于
。时刻之后的图像斜率故选D.
11.BCD解析:A.在级绳的牵引下货物随车用一起斜向上做加速度
为a的加速运动,沿水平和竖直进行分解加速度,分别为a,,
a,N-mg=m,因为是匀加速运动,所以加速度恒定,故车厢对货
物的支持力N=mg+msin0.故A错误:B.水平方向f=ma,=
m8,故B正确:C.对悬臂和货物组成的系统分析,悬臂对车厢
的作用力为F.则竖直方向F,-(M+m)g=(M+m)a,水平方向
F,=(M+m)a,,则F=√/F+F,解得F>(M+m)√g2+a2,故C正
F
确:D.悬特对车厢的作用力与水平方向的夹角为a,则ama一
中,二=m日,所以缆绳对悬臂和车厢的作用力方向与水平方
向的夹角大于8,故D正确.故选BCD
12.()105mv:2(2l0
-m/s2.方向向左(3)2.6×102m
解析:(1)若要使物体m对斜面无压力,则物体受重力和沿斜面向
上的弹资拉力,由牛领第二定徘可知0=m,解得4
105m/s2:
(2)若使弹簧保持原长,物体受重力和垂直斜面的支持力,由牛顿
第二定律可知mgm30°=m',解得a'=105
3
m/%2,方向向左:
(3)对物体进行受力分析如图所示:
309
ng
F%in30+F、cos30°=mg,
Fs30P-F、sin30°=m阳”,解得F=13N,由胡克定律可知x=
F
=26x102m
13.(1)r1=5m/%(2)f1=200N,3=120N(3)2=1.2n/
解析:(1)在撞击护板前,根据牛顿第二定律,
mgsin4mgcs9=2m之,撞击护板时的速度=a山=5m/等
(2)如图所示,根据摩擦力的公式有=4V,=mg%8=
题·物理·14一
200 N5=uN:=umgsin 0cos 0=120 N;
ngsin 0
mgcos d
mgsin
(3)在撞击护板后。根据牛倾第二定律有1=
mgin0-f上。-28v:2,根据速度-位移公式有片
(1sin8)2=2a18,解得r2=1.2m/
实验特训4探究加速度与力,质量的关系
1.(1)需要不需要(2)可行
解析:(1)因两小滑块所受的摩擦力不一定相等.实验前需要平衡摩
擦力,沙桶对细线的抗力提供左右两边相等的拉力,这个拉力不需要
知道具体数值所以不需要满足沙和沙桶的总质量远小于滑块质量
(2)由位移公式得x=2,
两小车运时间相同时,加速度与位移成正比,即=
2
然后再确定合力与位移的关系,实验没有问题,所以该方案可行
216(2)2号
解析:(1)打点同期为0.02s,M、P和P、N间各有4个点未标出:
则M、P间和P,N间的运动时间为T=5×0.02s=0.1s,
由逐差法有N-p=r,则a=24.02-1881)-(1881-1520)×
0.12
102m/s2=1.6ms2.
2F
(2)对重物由牛顿第二定律得2F-mg=ma,可得a=
m8,
则斜率本=二,藏距绝对值6=g,解得m=子:
2
由图可知,钩码的加速度为重物的2倍,则g-F=M·2a,又M=m,
解得=号子
第3节。牛顿运动定律的应用(一)
(两类基本问题)
1.C解析:当返回舱距离地面高度为2m时,返回舱的速度为8m/,
返回舱触地前的瞬间速度降至零,根据速度与位移的关系,有
682
6=2,解得a-2站2x2m/公=16.对返同舱,由牛顿第二定
律得4-g=m,解得F=m+a.410X(10+16N=2.6X
4
4
10N.故选C.
2.D解析:AB.弹簧弹力、细绳拉力与小车运动的状态有关,所以弹
簧可能处于拉伸状态,压缩状态,原长状态,故AB错误:C.当小车
匀速运动时,弹簧的弹力大小等于小球的重力大小,此时细绳的拉
力F,=0,故C错误;D.当弹簧处于原长状态时,小球的加速度大小
为u=gtan o,故D正确.故选D.
3.AC解析:连接AC,设AB与AD的夹角为8.则CD与水平面的夹角
也为0,故AC与AD的夹角为0.如图所示:
0
2
A,对物块受力分析,根据牛顿第二定律得:沿AB斜面滑下时。
mgeos=ma1,沿CD斜面滑下时,mg=对n0=m,解得a1=geos,
a2=gin8,由图可知,sin8=
CD
AD.cos 0=
C
im8>路8,则a1<a2,
一学霸高考·白
故A正确:CD.设圆的半径为R,物块沿AB斜而滑下时,2os9=
28oms0:片,沿cD斜面滑下时,2Rsn0=2gsn0·片.解得
4,枚C正确,D错误;B.物块沿斜面滑到底端的速度为=
=N
,由以上分析得,a1<a2山1=12,则,<2,放B错误:故选AC
4.A解析:设圆柱体的质量为m,圆柱体与博板间的动摩擦因数,圆
柱体与桌面间的动摩擦因数均为4,侧在抽薄板的过程中,圆住体在
薄板摩擦力的作用下做加速运动,离开薄板后在桌面摩擦力的作用
下做诚速运动,根据牛领第二定律有mg=m,可得运动时的加速
度大小为a=g,由于圆柱体A先离开薄板,B,C同时后离开薄板,
侧根据匀变速直线运动速度时间关系式=可知,A离开薄板时的
速度小于B,C离开薄板时的速度,离开薄板后,根据2▣2:可知,
B、C在桌面上滑动的距离相等,且大于A在桌面上滑动的距离,故
选A
5,BCD解析:AB.滑沙板的速度较小时,根据牛顿第二定律可
得mgsin0-h1mgos0=ma1,代人数据可得a1=2m/2,速度达到
,三8的过程中的位移一立=6m,清沙板的造度福过多
后,根据牛顿第二定律可得ngsin8-42mg©0=ma2,代人数据可得
=4m;设到达B的速度为2,则行-子=2a2(-x1),代人数据
可得=12m/s,故A错误,B正确:C.滑沙板在水平面上的加速度
大小为a,则由4mg三,可得三4m/2,由运动学公式
号=2a,x可得在水平地面上运动的最大距离为x=18m,故C正确:
D.滑沙板的迷度达到=8m。的时间,==4,第二段时间
1
h=”.1,游沙板在水平面上运动的时间,==3,在B段
03
下滑与BC段滑动的时间之比为“=2=,=,,放D正
38
确.故选CD.
6.C解析:AD.从-4图像可知,物块速度诚为零后反向向上运动,最
终的速度大小为1m“.因此物块不能从N点离开,物块最终与传送
带共速,所以传送带的速度=1/s,方向沿斜面向上,故AD错误:
C,-1图像中的斜率表示加速度,可知物块沿传送带下滑时的加速
度大小为a=4(-》m2=25m2,根据牛横第二定律可得a
2
mg©0 so-mgsin0,联立解得物块与传送带之间的动摩擦因数为=
,故C正确:R.物块沿传送带向下诚速到速度为0所用时间为
3
,=1.6,物块沿传送带向下减速通过的位移大小为
2,=32m,物块反向向上加速到与传送带共速所用时间为2
。=04,物块反向向上加速通过的位移大小为?=?3=Q2m,
则物块与传送带共速后继续向上运动同到原处所用时间为3=
4=3,测物块从滑上传送带到同到原处所用时间为1++
=5s,故B错误.故选C
1ag
(2)见解析
解析:(1)由几何知识可知,两直杆形成的轨道与水平面的夹角为
30°,两直杆对瓦片的弹力之间的夹角为90°,受力分析如图所示
章m结g长30
垂直于两轨道所在平面方向有2F、os45°=mgos30°,
沿着轨道方向有2oFx=mgin30°,
题·物理·15一