2022年高考物理大一轮总复习专题二动力学问题综合应用.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载题组一限时规范专题练 二 动力学问题综合应用双基练1. 为了使雨滴能尽快地淌离房顶,要设计好房顶的高度,设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动,那么如下列图的四种情形中符合要求的是 解析： 如下列图,设房顶宽为2b,斜边长为s,就 sb cos ,对雨滴受力分析,依据牛顿其次定律得,mgsin ma,由运动规律得,s1 2at2,解得, t 4b gsin2 ,当 45 时, t 最小, C项正确答案： C 2. 如下列图,两个小物体 A、B 放在水平地面上相距 9 m,现使它们分别以初速度 vA6 m/s 和 vB2 m/

2、s 同时相向运动,已知两物体与地面间的动摩擦因数均为 0.2 ,就它们 A. 约经 0.92 s 相遇 B. 约经 1.38 s 相遇C. 经 2 s 相遇 D. 不行能相遇解析： 由牛顿其次定律可得,加速度 aAaB mgm 2 m/s 2,B 减速到 0 的时间为 t 1vB aB1 s,1 s 内 A、 B各自发生的位移 xAvAt 1 2aAt 25 m, xBvBt 1 2aBt 2 1 m,由 xAxBm2,就 v1v2、x1x2B. 如 F1F2、m1v2、x1x2C. 如 F1F2、m1m2,就 v1x2D. 如 F1v2、x1x2解析： 物块和木板的加速度分别为 aMF Mg

3、 M,am Mg m,设木板长度为 l ,物块与木1 1板分别时,2aMt 22amt 2l ；如 F1F2、m1m2,就 aM1aM2,am1am2,t 1t 2,v1am1t 1v2am2t 2,1 2 1 2x12aM1t 1x22aM2t 2,同理 F1F2、m1v2, x1x2,A、B 两项错误；如F1F2、m1m2,就 aM1aM2,am1am2,t 1t 2,v1am1t 1v2am2t 2,x1l 1 2am1t 1x2l 1 2am2t 22,同理 F1v2、x1x2,C项错误, D项正确名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 8 页精选学习资料 - - -

4、- - - - - - 学习必备 欢迎下载答案： D 11. 航模爱好小组设计出一架遥控飞行器,其质量m2 kg,动力系统供应的恒定升力F28 N 试飞时,飞行器从地面由静止开头竖直上升设飞行器飞行时所受的阻力大小不变, g 取 10 m/s2. t 18 s 时到达高度H64 m,求飞行器所受阻力Ff 的大1 第一次试飞,飞行器飞行小；2 其次次试飞,飞行器飞行 t26 s 时遥控器显现故障,飞行器立刻失去升力求飞 行器能达到的最大高度 h. 1 2a1t 2得： a12 m/s 2；由 FFfmgma1得： Ff4 N. 解析： 1 由 H1 2 2 前 6 s 飞行器向上做匀加速运动,最

5、大速度： va1t 12 m/s,上升的高度： h12a1t 236 m,接下来向上做匀减速运动,加速度大小为 a2Ffmg m12 m/s 2,上升的高度 h2v 2a26 m,所以飞行器能达到的最大高度：hh1h242 m. 242 m 答案： 14 N 12. 如图甲所示为一物体在水平拉力作用下在水平面上做变加速直线运动,图乙中的 为物体运动的加速度随力变化的图象,就：1 依据图中所供应的数据信息,求出物体的质量和物体与水平面间的动摩擦因数；2 假如加速度随力变化的图线由图线变为图线,请通过分析运算说明是物体的质 量发生了变化、接触面的动摩擦因数发生了变化、仍是质量和动摩擦因数都发生了变

6、化？解析： 1 由牛顿其次定律得：F mgma 将题图乙中两组数据代入得：F1 mgma1 F2 mgma2 联立解得：名师归纳总结 mF2F1 a2a1, F1a2F2a1 g. a2,由于图线实际上是函数a第 6 页,共 8 页2 图线中在力F2 增大 F 的情形下物体的加速度才为1 mF g 的线性关系图象- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载所以图线的斜率是质量的倒数,即1 a2a1mF2 F F1m F2 FF1 a2a1,故质量变大设图线在 F 轴上的截距为 F0,即 F0 mg, F0 mg,由于 F0变小,质量变大,故接触

7、面的动摩擦因数变小可见物体的质量和接触面的动摩擦因数都发生了变化答案： 1 mF2F1 a2a1, F1a2F2a1 g2 见解析13. 一水平的浅色长传送带上放置一煤块 可视为质点 ,煤块与传送带之间的动摩擦因数为 . 初始时,传送带与煤块都是静止的现让传送带以恒定的加速度 a0 开头运动,当其 速度达到 v0 后,便以此速度做匀速运动经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色 痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动求此黑色痕迹的长度解析： 此题考查运动学公式和牛顿其次定律煤块的加速度 依据“ 传送带上有黑色痕迹” 可知,煤块与传送带之间发生了相对滑动,a 小于传送带的加速度 a0. 依据牛顿定律

8、,可得 a g设经受时间t ,传送带由静止开头加速到速度等于v0,煤块就由静止加速到v,有v0 a0t vat 由于 aa0,故 vv0,煤块连续受到滑动摩擦力的作用再经过时间 t ,煤块的速度由 v 增加到 v0,有 v0 vat 此后,煤块与传送带运动速度相同,相对于传送带不再滑动,不再产生新的痕迹设在煤块的速度从0 增加到 v0 的整个过程中,传送带和煤块移动的距离分别为s0和 s,有s01 2a0t2v0t s2 v 02a传送带上留下的黑色痕迹的长度 l s0s 由以上各式得名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - l v2a0 g学习必备欢迎下载02 a0g名师归纳总结 答案：v2a0 g第 8 页,共 8 页02 a0g- - - - - - -