第4章 素养提升课六 动力学中的图像、连接体和临界问题-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第一册同步课堂高效讲义配套课件（人教版）

素养提升课六　动力学中的图像、连接体和临界问题 　　　　 第四章　运动和力的关系 1.综合应用牛顿第二定律、运动学规律，结合F-t图像、-t图像、a-F图像等信息解决动力学问题。 2.知道连接体问题的特点，会熟练应用整体法和隔离法分析连接体中的动力学问题。 3.掌握动力学中临界问题的分析方法，会分析几种典型临界问题的临界条件。 素养目标 提升点一　动力学中的图像问题 1 提升点二　动力学中的连接体问题 2 课时测评 4 内容索引 提升点三　动力学中的临界问题 3 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 提升点一　动力学中的图像问题 返回 师生互动　课堂上老师使物块以一定的初速度沿斜面向上滑行，利用传感器在计算机屏幕上得到其速度大小随时间的变化关系图像如图所示，g取10 m/s2，忽略空气阻力的作用。 任务1.物块沿斜面上滑和下滑的加速度大小分别是多少？ 提示：物块上滑的加速度大小为a1＝ m/s2＝8 m/s2， 下滑的加速度大小为a2＝ m/s2＝2 m/s2。 任务2.物块受几个力的作用？对于上滑和下滑过程，分别利用牛顿第二定律对物块列动力学方程。 提示：物块受重力、斜面的支持力和摩擦力3个力的作用，上滑过程，有mgsin θ＋Ff＝ma1，下滑过程，有mgsin θ－Ff＝ma2。 任务3.计算动摩擦因数的大小。 提示：由任务2中两个表达式，结合Ff＝μmgcos θ，可解得μ＝。 1.动力学图像 探究归纳 图像 题型 v-t图像 已知物体的运动图像，求解物体的受力情况 运动图像关联受力图像，对物体的受力情况、运动情况进行综合考查 a-t图像 F-t图像 已知物体的受力图像，求解物体的运动情况 F-a图像 2.分析方法 (1)把图像与具体的题意、情景结合起来，明确图像的物理意义，明确图像所反映的物理过程。 (2)特别注意图像中的一些特殊点，如图线与横、纵轴的交点，图线的转折点，两图线的交点等所表示的物理意义。注意图线的斜率、图线与坐标轴所围图形面积的物理意义。 3.解题关键：充分挖掘图像隐含条件或信息，并把运动学图像和力的图像结合起来分析。 探究归纳 (多选)如图甲所示，物体原来静止在水平面上，用一水平力F拉物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后做变加速运动，其加速度随外力F变化的图像如图乙所示，根据图乙中所标出的数据可计算出(g＝10 m/s2) A.物体的质量为1 kg B.物体的质量为2 kg C.物体与水平面间的动摩擦因数为0.3 D.物体与水平面间的动摩擦因数为0.5 例1 √ √ 由题图乙可知F1＝7 N时，a1＝0.5 m/s2，F2＝14 N时，a2＝4 m/s2，由牛顿第二定律得F1－μmg＝ma1，F2－μmg＝ma2，解得m＝2 kg，μ＝0.3。故选BC。 (多选)(2025·山东济宁高一上学期期末)如图甲所示，用水平压力F将物块按压在竖直墙壁上，F随时间t的变化如图乙所示。物块的速度v随时间t的变化如图丙所示。取重力加速度g＝10 m/s2，下列说法正确的是 A.能求出物块的质量 B.不能求出物块与墙面间的动摩擦因数 C.0～1 s内，物块所受摩擦力等于重力 D.若3 s后压力F变为5 N，则5 s末物块恰 好静止 √ 例2 √ √ 0～1 s内，物块处于静止状态，物块所受摩擦力等于重力，故C正确；1～2 s内，物块做匀加速运动，加速度大小为a1＝＝ m/s2＝5 m/s2，根据牛顿第二定律有mg－μF12＝ma1，2～3 s内，物块做匀速直线运动，则mg＝μF23，可知不能求出物块的质量，不能求出物块与墙面间的动摩擦因数，故A错误，B正确；若3 s后压力F变为5 N，根据牛顿第二定律有μF－mg＝ma2，解得a2＝2.5 m/s2，物块恰好静止的时刻为t＝t3＋＝3 s＋ s＝5 s，故D正确。故选BCD。 针对练1.(2025·安徽蚌埠高一上学期期末)踢毽子是一项全民健身运动。当毽子被竖直踢上去又落下，若其所受空气阻力大小不变，忽略风力，取竖直向下为正方向，下列关于毽子的速度v随时间t的变化图线可能正确的是 √ 取竖直向下为正方向，毽子向上运动时，速度为负方向，毽子向上做匀减速直线运动，大小为a1＝，毽子向下运动时，速度为正方向，毽子向下做匀加速直线运动，大小为a2＝，则有a1＞a2，v-t图像的斜率表示加速度。故选C。 针对练2.(多选)(2025·云南昆明期中)如图甲所示，t＝0时刻，一质量为m的木板在水平推力F的作用下，由静止开始沿水平粗糙地面向右运动。在t＝3t0时刻，撤去水平推力F，木板做匀减速运动。木板的速度v随时间t变化的图线如图乙所示，木板与水平地面间的动摩擦因数始终相同，重力加速度大小为g，下列说法正确的是 A.木板运动过程中的最大速度大小为3v0 B.木板加速阶段的加速度大小与减速阶段 的加速度大小之比为2∶1 C.木板与地面间的动摩擦因数为 D.水平推力和木板与地面间的滑动摩擦力大小之比为3∶2 √ √ 由题图乙可知，在t＝3t0时刻，木板的速度最大且大小为3v0，A正确；v-t图像的斜率表示物体的加速度，根据题图乙可知，木板加速阶段的加速度大小与减速阶段的加速度大小之比为1∶2，B错误；木板减速阶段的加速度大小a2＝，根据牛顿第二定律有Ff＝μmg＝ma2，则木板与地面间的动摩擦因数μ＝，C错误；木板加速阶段的加速度大小a1＝，根据牛顿第二定律有F－μmg＝ma1，解得F＝1.5μmg，D正确。故选AD。 返回 提升点二　动力学中的连接体问题 返回 师生互动　如图所示，质量为5 kg的物块A与水平地面间的动摩擦因数μ＝0.2，质量为3 kg的物块B与地面间无摩擦，在水平力F＝26 N的作用下，A、B一起做加速运动，g取10 m/s2。 任务1.A、B一起做加速运动，能否把两个物体看 成一个整体？若能，求出整体的加速度。 提示：能。对物块A、B整体，由牛顿第二定律得F－μmAg＝(mA＋mB)a，解得a＝2 m/s2。 任务2.物块B受到几个力的作用？对B列动力学方程，求物块A对B的作 用力。 提示：物块B受到重力、地面的支持力、A对B的弹力3个力的作用，由牛顿第二定律得FAB＝mBa＝3×2 N＝6 N。 1.连接体 两个或两个以上相互作用的物体组成的具有相同运动状态的整体叫作连接体。如几个物体叠放在一起，或并排放在一起，或用绳子、细杆等连在一起，在求解连接体问题时常用的方法为整体法与隔 离法。 探究归纳 2.整体法与隔离法的选择 (1)整体法的研究对象少、受力少、方程少，所以连接体问题优先采用整体法。 (2)涉及物体间相互作用的内力时，必须采用隔离法。 (3)若连接体内各物体具有相同的加速度且需要求解物体间的相互作用力，可以先用整体法求出加速度，再用隔离法分析其中一个物体的受力，即“先整体求加速度，后隔离求内力”。 (4)若已知某个物体的受力情况，可先隔离该物体求出加速度，再以整体为研究对象求解外力。 探究归纳 (2025·江苏镇江实验高中高一上学期月考)如图所 示，在倾角为30°的光滑斜面上，有质量分别为1 kg和 3 kg的A、B两物块用轻绳连接，现用沿斜面的力F＝ 40 N使两物块一起向上加速运动，则轻绳的拉力为(g取10 m/s2) A.10 N B.20 N C.30 N D.40 N 例3 √ 以A、B整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得F－(mA＋mB)gsin 30°＝(mA＋mB)a，以B为研究对象，根据牛顿第二定律可得FT－mBgsin 30°＝mBa，联立解得轻绳的拉力为FT＝F＝30 N。故选C。 “串接式”连接体中力的“分配协议” 　　如图所示，对于一起做加速运动的物体系统，m1和m2间的弹力F12或中间绳的拉力FT的大小遵守以下力的“分配协议”： 　　(1)若外力F作用于m1上，则F12＝FT＝。 　　(2)若外力F作用于m2上，则F12＝FT＝。 探究归纳 注意：①此“协议”与有无摩擦无关(若有摩擦，两物体与接触面间的动摩擦因数必须相同)； ②此“协议”与两物体间有无连接物、何种连接物(轻绳、轻杆、轻弹簧)无关； ③物体系统处于水平面、斜面或竖直方向上一起加速运动时，此“协议”都成立。 探究归纳 针对练1.如图所示，质量分别为M和m的物块由相同的材料制成，且M＞m，将它们用一根跨过光滑的定滑轮的轻细线连接。如果按图甲放置在水平桌面上，两物块刚好做匀速运动。重力加速度为g，如果互换两物块位置按图乙放置在同一水平桌面上，它们的共同加速度大小为 A.g B.g C.g D.上述均不对 √ 按题图甲连接时，两物块做匀速运动，故FT＝mg，FT＝μMg，联立解得μ＝；按题图乙连接时，对质量为M的物块，有Mg－FT'＝Ma，对质量为m的物块，有FT'－μmg＝ma，联立解得a＝g。故选C。 针对练2.(多选)(2025·福建南平市高一上学期期末)如图所示， 六位特战队员两人一组通过挂钩固定在绳上。当直升机牵引 悬绳竖直向上匀加速运动时，直升机对悬绳的拉力为F，每 位特战队员的质量(含装备)均为m，不计绳的质量和空气阻 力，重力加速度为g，则 A.队员的加速度大小为 B.队员的加速度大小为－g C.最上面两位队员与中间两位队员间绳的拉力大小为 D.最上面两位队员与中间两位队员间绳的拉力大小为＋4mg √ √ 对六位队员整体受力分析可知F－6mg＝6ma，解得队员的 加速度大小为a＝－g，A错误，B正确；对最下面四位队 员整体分析可知FT－4mg＝4ma，解得最上面两位队员与中 间两位队员间绳的拉力大小为FT＝，C正确，D错误。 返回 提升点三　动力学中的临界问题 返回 1.临界问题：某种物理现象(或物理状态)刚好要发生或刚好不发生的转折状态。 2.关键词语：在动力学问题中出现的“最大”“最小”“刚好”“恰能”等词语，一般都暗示了临界状态的出现，隐含了相应的临界条件。 3.临界条件 临界状态 临界条件 两物体接触或脱离 弹力FN＝0 两物体由相对静止开始相对滑动 静摩擦力达到最大值 绳子断裂 张力等于绳子所能承受的最大张力 绳子松弛 张力FT＝0 加速度最大或最小 当所受合力最大时，具有最大加速度；当所受合力最小时，具有最小加速度 速度最大或最小 加速度为0 如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m的物块A和木板B，A、B间的最大静摩擦力为μmg。现用水平拉力F拉B，使A、B以同一加速度运动，重力加速度为g。求拉力F的最大值。 答案：3μmg 例4 A、B两物体恰好相对滑动时，由牛顿第二定律，对A有μmg＝ma 对A、B系统有Fm＝(m＋2m)a 解得Fm＝3μmg。 审题指导：(1)A、B一起加速运动的条件是A、B 之间的摩擦力小于或等于最大静摩擦力。 (2)利用先隔离后整体的方法求拉力F的最大值。 变式拓展1.在【例4】中，若拉力F作用在A上，如图所示。求拉力F的最大值。 答案：μmg A、B两物体恰好相对滑动时，由牛顿第二定律，对B有μmg＝2ma 对A、B系统有Fm＝(m＋2m)a 解得Fm＝μmg。 变式拓展2.在【例4】中，在拉力F作用在A上的基础上，若B与水平面间不光滑，B与水平面间的动摩擦因数为μ(认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，使A、B以同一加速度运动。求拉力F的最大值。 答案：μmg A、 B两物体恰好相对滑动时，由牛顿第二定律，对B有μmg－μ(m＋2m)g＝2ma 对A、B系统有Fm－μ(m＋2m)g＝(m＋2m)a 解得Fm＝μmg。 如图所示，细线的一端固定在倾角为45°的光滑楔 形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球 (重力加速度为g，不计空气阻力)。 (1)当滑块A以多大的加速度向左运动时，小球对滑块的压力刚好等于零？ 答案：g 例5 由牛顿第三定律可知，小球对滑块的压力刚好为零时，滑块对小球的支持力也为零。此时滑块和小球的加速度仍相同，当FN＝0时，小球受重力和拉力作用，如图甲所示，F合＝， 由牛顿第二定律得F合＝ma，则a＝＝g 所以此时滑块的加速度a＝g。 (2)当滑块以2g的加速度向左运动时，细线上的拉力为多大？ 答案：mg 当滑块向左运动的加速度大于g时，小球将“飘”离滑 块，只受细线的拉力和重力的作用，如图乙所示，设 细线与水平方向的夹角为α，此时对小球受力分析， 由牛顿第二定律得FT'cos α＝ma'，FT'sin α＝mg 解得FT'＝mg。 解决临界问题常用的分析方法 方法技巧 极限法 把物理问题(或过程)推向极端，从而使临界现象(或状态)暴露出来，以达到正确解决问题的目的 假设法 临界问题存在多种可能，特别是非此即彼两种可能时，或变化过程中可能出现临界条件，也可能不出现临界条件时，往往用假设法解决问题 数学法 将物理过程转化为数学表达式，根据数学表达式解出临界条件 针对练.如图所示，某车中有一倾角为30°的斜面，当小车沿水平方向向左加速运动时，斜面上质量为m的物体与小车始终保持相对静止。(重力加速度为g) (1)若物体所受的摩擦力为零，则小车的加速度为多大？ 答案：g 若物体不受摩擦力，则其受力如图所示，有F合＝mgtan 30°＝ma 解得a＝g。 (2)若小车的加速度大小等于重力加速度g，求斜面对物体的摩擦力的大小和方向。 答案：mg　方向沿斜面向下 由于给定的加速度大于临界加速度，斜面对物体的静摩擦力方向沿斜面向下，有 FN'cos 30°－Ffsin 30°＝mg FN'sin 30°＋Ffcos 30°＝ma' 联立解得Ff＝mg，方向沿斜面向下。 返回 课堂回眸 课时测评 返回 1.在光滑水平面上以速度v运动的物体，从某一时刻开始受到一个跟运动方向共线的力F的作用，其速度－时间图像如图所示。那么它受到的力F随时间t变化的关系图像可能是下列图中的 √ 由题图可知物体先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，再反向做匀加速直线运动，所以物体最初一段时间受到与速度方向相同的恒力作用，然后受到与速度方向相反的恒力作用。故选A。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2.如图所示，两个质量相同的物体1和2紧靠在一起， 放在光滑水平桌面上，如果它们分别受到水平推力 F1和F2的作用，而且F1＞F2，则1施于2的作用力大小为 A.F1 B.F2 C.(F1＋F2) D.(F1－F2) √ 将物体1、2看作一个整体，其所受合力为F合＝F1－F2， 设物体1、2的质量均为m，由牛顿第二定律得F1－F2＝ 2ma，所以a＝。以物体2为研究对象，受力分析如 图所示，由牛顿第二定律得F12－F2＝ma，解得F12＝。故选C。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 3.(多选)(2025·天津市第一中学高一上学期期末)我国高铁技术处于世界领先水平，其中“复兴号”就是中国高铁的一张名牌。假设有一列“复兴号”列车，由10节相同质量的车厢组成，其中车头(1号车厢)和车尾(10号车厢)可以提供大小为F的动力。列车在东西方向的平直轨道上行驶，不考虑阻力影响，则以下说法正确的是 A.只有车头提供动力时，3号和4号车厢间作用力大小为 B.只有车尾提供动力时，7号和8号车厢间作用力大小为 C.车头和车尾共同提供动力时，5号和6号车厢间作用力大小为 D.车头和车尾共同提供动力时，5号和6号车厢间没有作用力 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 只有车头提供动力时，加速度为a＝，3号和4号车厢间作用力大小为F34＝7ma＝，故A正确；只有车尾提供动力时，7号和8号车厢间作用力为F78＝3ma－F＝－，即7号和8号车厢间作用力大小为，故B错误；车头和车尾共同提供动力时，加速度为a'＝＝，5号和6号车厢间作用力为F56＝5ma'－F＝0，故C错误，D正确。故选AD。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 4.(多选)如图所示，质量分别为mA、mB的A、B两物块用轻绳连接放在倾角为θ的固定斜面上(轻绳与斜面平行)，用平行于斜面向上的恒力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面间的动摩擦因数均为μ，为了增大轻绳上的张力，可行的办法是 A.减小A物块的质量 B.增大B物块的质量 C.增大倾角θ D.增大动摩擦因数μ √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 对A、B整体，运用牛顿第二定律有F－(mA＋mB)· gsin θ－μ(mA＋mB)gcos θ＝(mA＋mB)a，解得a＝ －gsin θ－μgcos θ，对B，根据牛顿第二定 律有FT－mBgsin θ－μmBgcos θ＝mBa，则FT＝＝，要增大FT，可减小A物块的质量或增大B物块的质量，FT的大小与倾角θ、动摩擦因数μ均无关。故选AB。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 5.(2025·湖南平江一中高一下学期期末)如图所 示，长木板放置在水平面上，小物块置于长木 板上，二者质量均为m，物块与木板间的动摩擦因数为μ，木板与水平面间的动摩擦因数为μ，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，现对物块施加一水平向右的拉力F，则木板加速度大小a可能是 A.μg B. C. D. √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 物块与木板间的最大静摩擦力为Ffm1＝μmg，木板与水平面间的最大静摩擦力为Ffm2＝μ×2mg＝μmg ，因为Ffm2＜Ffm1 ，所以木板与地面先发生滑动，物块与木板之间后发生滑动，当物块与木板之间的摩擦力达到最大值时，木板的加速度最大，由牛顿第二定律有μmg－μ×2mg＝mam ，解得木板的最大加速度为am＝μg 。故选D。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 6.如图所示，质量为M的小车的表面由光滑水平面和光 滑斜面连接而成，其上放一质量为m的小球，球与水平 面的接触点为a，与斜面的接触点为b，斜面倾角为θ，重 力加速度为g。当小车和球一起在水平桌面上做直线运动时，下列说法正确的是 A.若小车匀速运动，则球对斜面上b点的压力大小为mgcos θ B.若小车匀速运动，则球对水平面上a点的压力大小为mgsin θ C.若小车向左以加速度gtan θ加速运动，则球对水平面上的a点无压力 D.若小车向左以加速度gtan θ加速运动，则小车对地面的压力小于(M＋m)g √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 小车和球一起做匀速运动时，小球受到竖直向下的重力 和水平面对小球竖直向上的支持力，二力平衡，所以小 球对b点无压力，根据牛顿第三定律可知，小球对a点的 压力大小为mg，A、B错误；若小车向左以加速度gtan θ加速运动，假设小球对a点无压力，根据牛顿第二定律有mgtan θ＝ma0，解得a0＝gtan θ，假设成立，所以小球对a点无压力，C正确；对小车和球构成的系统整体受力分析可知，系统在竖直方向上加速度为0，竖直方向受到的重力和支持力等大、反向，根据牛顿第三定律可知，小车对地面的压力等于(M＋m)g，D错误。故选C。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 7.如图所示，轻弹簧的下端固定在水平面上，上端放有物块P， 系统处于静止状态。现用一竖直向上的力F作用在P上，使其向 上做匀加速直线运动。以x表示P离开静止位置的位移，在弹簧 恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 设物块P静止时，弹簧的压缩量为x0，则有kx0＝mg，在弹簧 恢复原长前，对物块P受力分析如图所示，根据牛顿第二定 律得F＋k(x0－x)－mg＝ma，整理得F＝kx＋ma。故选A。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 8.(多选)(2025·山东枣庄薛城区高一上学期期末)如图所示，质量为2 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面，质量为2 kg的物体B用细线悬挂，A、B间相互接触但无压力。g取10 m/s2。某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间 A.弹簧弹力大小为20 N B.B对A的压力大小为20 N C.B的加速度大小为4 m/s2 D.A的加速度大小为5 m/s2 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 在细线被剪断前，由于A、B之间相互接触但无压力，所以 对于A来说受到重力和弹簧弹力且二力平衡，所以有F弹＝ mAg＝20 N，当剪断细线瞬间，由于弹簧弹力不发生突变， 所以此时弹簧弹力依然为20 N，故A正确；当细线剪断瞬 间，A、B一起向下做加速运动，物体A和物体B的加速度相同，将其作为一个整体，有mAg＋mBg－F弹＝a，对物体B有mBg－FAB＝mBa，解得FAB＝10 N，a＝5 m/s2，所以A和B的加速度大小均为 5 m/s2，由牛顿第三定律可知，B对A的压力大小为10 N，故B、C错误，D正确。故选AD。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 9.(多选)如图所示，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，质量为m的小球A用轻质细线悬挂于支架前端，右端质量为M的物块B始终相对于小车静止。B与小车平板间的动摩擦因数为μ。若某段时间内观察到轻质细线偏离竖直方向θ角，且保持不变，则在这段时间内 A.小车一定正在做加速运动 B.轻质细线对小球A的拉力大小为 C.物块B所受摩擦力大小为Mgtan θ，方向水平向右 D.小车对物块B的作用力大小为Mg·，方 向斜向左上方 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 对A受力分析，由牛顿第二定律可得F合＝mgtan θ＝ maA，解得aA＝gtan θ，方向水平向右，故小车向左 做减速运动，A错误。对A受力分析可知在竖直方向 上有FTcos θ＝mg，解得细线的拉力大小FT＝， B正确。A与小车相对静止，则小车与A具有相同的加速度，即小车的加速度大小为gtan θ，方向水平向右；物块B的加速度与小车相同，根据牛顿第二定律可知Ff＝MaB＝Mgtan θ，方向水平向右，C正确。小车对B的支持力大小为Mg，方向竖直向上，故小车对物块B的作用力大小为F＝＝Mg，方向斜向右上方，D错误。故选BC。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 10.(多选)如图所示，倾角为θ的斜面体放在粗糙的水平地面上，现有一带固定支架的滑块正沿斜面加速下滑。支架上用细线悬挂的小球达到稳定(与滑块相对静止)后，悬线的方向与竖直方向的夹角也为θ，斜面体始终保持静止，则下列说法正确的是 A.斜面光滑 B.斜面粗糙 C.达到稳定状态后，斜面体对滑块的摩擦力沿斜面向上 D.达到稳定状态后，地面对斜面体的摩擦力水平向左 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 设滑块和小球整体的质量为M，假设斜面光滑，对整 体根据牛顿第二定律可得a＝＝gsin θ，方向沿 斜面向下，而小球的加速度为a＝＝gsin θ，则 假设成立，即斜面是光滑的，故A正确，B、C错误；带固定支架的滑块下滑时，对斜面有斜向右下方的压力，斜面体有相对水平地面向右的运动趋势，地面对斜面体的摩擦力水平向左，故D正确。故选AD。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 11.(10分)(2025·广东汕头高一上学期期末)如图甲所示，倾角θ为37°的粗糙斜面上一质量m＝2.0 kg的木块，在平行于斜面的恒力F的作用下，从静止开始加速向上运动，一段时间后再撤去F，图乙给出了木块在0～0.8 s内的速度－时间图像，假设斜面足够长，sin 37°＝ 0.6，cos 37°＝ 0.8，g＝10 m/s2，试求： (1)木块与斜面间的动摩擦因数μ； 答案：0.25 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 由题图乙可知0.6～0.8 s内木块做匀减速运动，根据题图乙可得该段运动的加速度大小为a2＝ m/s2＝8 m/s2 t＝0.6 s时撤去F，由于a2＞gsin 37°＝6 m/s2 可知木块在斜面上受沿斜面向下的滑动摩擦力，0.6～0.8 s内，根据牛顿第二定律可得 mgsin 37°＋μmgcos 37°＝ma2 解得木块与斜面间的动摩擦因数 μ＝0.25。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 (2)恒力F的大小。 答案：24 N 0～0.6 s内木块做匀加速运动，根据题图乙可得该段运动的加速度大小为 a1＝ m/s2＝4 m/s2 0～0.6 s内，根据牛顿第二定律可得 F－mgsin 37°－μmgcos 37°＝ma1 解得F＝24 N。 返回 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 谢 谢 观 看 素养提升课六　动力学中的图像、连接体和临界问题 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 $