专题05 牛顿运动定律的应用之动力学两类基本问题-2018-2019学年高一物理上学期同步重难讲练之牛顿运动定律

专题05 牛顿运动定律的应用之动力学两类基本问题 重难讲练 1. 解决动力学两类问题的两个关键点 2. 解决动力学基本问题的处理方法 (1)合成法：在物体受力个数较少(2个或3个)时一般采用“合成法”。 (2)正交分解法：若物体的受力个数较多(3个或3个以上)，则采用“正交分解法”。 3. 两类动力学问题的解题步骤 【典例1】　如图所示，在建筑装修中，工人用质量为5.0 kg的磨石A对地面和斜壁进行打磨，已知A与地面、A与斜壁之间的动摩擦因数μ均相同。(g取10 m/s2且sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) (1)当A受到与水平方向成θ＝37°斜向下的推力F1＝50 N 打磨地面时，A恰好在水平地面上做匀速直线运动，求A与地面间的动摩擦因数μ； (2)若用A对倾角θ＝37°的斜壁进行打磨，当对A加竖直向上推力F2＝60 N时，则磨石A从静止开始沿斜壁向上运动2 m(斜壁长>2 m)时的速度大小为多少？ 【典例2】如图所示，一个竖直固定在地面上的透气圆筒，筒中有一劲度系数为k的轻弹簧，其下端固定，上端连接一质量为m的薄滑块，圆筒内壁涂有一层新型智能材料——ER流体，它对滑块的阻力可调。滑块静止时，ER流体对其阻力为零，此时弹簧的长度为L。现有一质量也为m(可视为质点)的物体在圆筒正上方距地面2L处自由下落，与滑块碰撞(碰撞时间极短)后粘在一起，并以物体碰前瞬间速度的一半向下运动。ER流体对滑块的阻力随滑块下移而变化，使滑块做匀减速运动，当下移距离为d时，速度减小为物体与滑块碰撞前瞬间速度的四分之一。取重力加速度为g，忽略空气阻力，试求：[来源:学科网ZXXK] (1)物体与滑块碰撞前瞬间的速度大小； (2)滑块向下运动过程中的加速度大小； (3)当下移距离为d时，ER流体对滑块的阻力大小。 【跟踪训练】 1.(2018·徐州质检)(多选)如图所示，质量为m＝1 kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3，当物体运动的速度为10 m/s时，给物体施加一个与速度方向相反的大小为F＝2 N的恒力，在此恒力作用下(取g＝10 m/s2)(　　) A.物体经10 s速度减为零 B.物体经2 s速度减为零 C.物体速度减为零后将保持静止 D.物体速度减为零后将向右运动 3.如图所示，B是水平地面上AC的中点，可视为质点的小物块以某一初速度从A点滑动到C点停止。小物块经过B点时的速度等于它在A点时速度的一半。则小物块与AB段间的动摩擦因数μ1和BC段间的动摩擦因数μ2的比值为(　　) A.1 B.2 C.3 D.4 模拟提升 1．（2019届山东省济宁一中高三上第一次调研考试） 如图所示，木盒中固定一质量为m的砝码，木盒和砝码在桌面上以一定的初速度一起以加速度a1滑行一段距离x1后停止．现拿走砝码，而持续加一个竖直向下的恒力F(F＝mg)，若其他条件不变，木盒以加速度a2滑行距离x2后停止．则(    ) A． a2=a1 B． a2>a1 C． x2>x1 D． x2<x1 2．（2019届广西高三年级毕业班百校大联考） 如图所示,静止于水平地面上的物块在竖直向上的恒力作用下竖直上升,经过一段时间,突然撤去该恒力,之后物块经相同时间落回地面。不计空气阻力,则该恒力与物块所受重力的大小之比为 A． B． C． D． 3．（2018安徽省芜湖一中高三上期末考试） 如图所示，质量M=60kg的人通过光滑的定滑轮用绳拉着m=20kg的物体，当物体以加速度a=5m/s2上升时，人对地面的压力为（ ） A． 200N B． 300N C． 500N D． 600N 4．（2019届河北省廊坊市省级示范性高中联合体高三第一次联考） 某种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重。一个可乘10多个人的环形座舱套在竖直柱子上由升降机送上几十米的高处然后让座舱自由落下,落到一定位置,制动系统启动,到地面时刚好停下,取重力加速度g=10 (1)上升过程,若升降机以1的加速度向上加速运动,质量为50kg的游客坐在竖直运动的座舱上,求此时该游客对座舱中水平座椅的压力大小; (2)下落过程,座舱从70m高处开始自由下落,当下落到距地面25m高处时开始制动,座舱做匀减速运动,到地面时刚好停下。求座舱减速过程中的加速度大小。 5．（2019届浙江省嘉兴市高三普通高校招生选考科目教学测试） 为了测试智能汽车自动防撞系统的性能。质量为1500kg的智能汽车以10m/s的速度在水平面匀速直线前进，通过激光雷达和传感器检测到正前方22m处有静止障碍物时，系统立即自动控制汽车，使之做加速度大小为1m/s2的匀减速直线运动，并向驾驶员发出