2023年高考物理课时跟踪检测(九)　牛顿运动定律的综合应用.pdf

《2023年高考物理课时跟踪检测(九)　牛顿运动定律的综合应用.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023年高考物理课时跟踪检测(九)　牛顿运动定律的综合应用.pdf（7页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、课时跟踪检测（九）牛顿运动定律的综合应用1.（多选）如图所示，2021个质量均为m的小球通过完全相同的轻质弹簧（在弹性限度内）相连，在水平拉力尸的作用下，一起沿光滑水平面以加速度a 向右做匀加速运动，设 1和 2 之间弹簧的弹力为尸一2,2和 3 间弹簧的弹力为3-3,2020和 2021间弹簧的弹力为F22o-2021,则下列结论正确的是（）1 2 3 4 202177777A77777/777777/777777/777777777/7777777A.尸1-2:尸2-3 :尸2020-2021=1：2:2020B.从左到右每根弹簧长度之比为1：2：2020C.如果突然撤去拉力尸，撤去尸瞬间

2、，第 2021个小球的加速度为，其余每个球的加速度依然为aD.如 果 1 和 2 两个球间的弹簧从第1 个球处脱落，那么脱落瞬间第1 个小球的加速度为 0,第 2 个小球的加速度为2 a,其余小球加速度依然为a解析：A D 隔离小球1,由牛顿第二定律得-2=，”小 把 小 球 1 和 2 看作整体隔离，由牛顿第二定律得6-3=2,a,把小球1、2 和 3 看作整体隔离，由牛顿第二定律得/3-4=3 m a,把小球1、2、3 和 4 看作整体隔离，由牛顿第二定律得招-5=4,M，把小球1 到2020看作整体隔离，由牛顿第二定律得尸2620-2021=2020“，联立解得尸一2：尸2-3 ：死-4

3、 :尸4-5 :g-6 尸2020-2021=1：2：3：4：52 0 2 0,选 项 A 正确；由于弹簧长度等于弹簧原长加弹簧伸长量，弹簧伸长量与弹簧弹力成正比，所以选项B 错误；如果突然撤去拉力F,撤去户的瞬间，小球之间弹簧弹力不变，2020和 2021之间的弹簧弹力尸202。-2。21=2020皿，由牛顿第二定律可得出。2 0-2 0 2 1=机。，解得第2021个 小 球 的 加 速 度 苏=磊 5,选项c1.1 7 1错误；如 果 1 和 2 两个球之间的弹簧从第1 个球处脱落，那么脱落瞬间，第 1 个小球受力为 0,加速度为0,第 2 个小球受到2 和 3 之间弹簧弹力尸2-3=1

4、。2,解得第2 个小球的加速度2=2”，其余小球受力情况不变，加速度依然为a,选项D 正确。2.如图所示，A、5 两滑块质量分别为2 kg和 3 k g,用一轻绳将,g两滑块相连后分别置于两等高的粗糙水平面上，两物块与水平面间的动摩擦因数均为=0.5。用手按着两滑块不动，第一次是将一轻质动 S滑轮置于轻绳上，然后将一质量为4 k g 的物块C挂于动滑轮上，只释放 A 而按着B不动；第二次是将物块C取走，换作竖直向下的40 N 的恒力作用于动滑轮上，只释放8 而按着A 不动。重力加速度g 取 10 m/s2,则两次操作中滑块A 和 8 获得的加速度之比为（）A.1：2 B.5：6f/NC.5：3

5、 D.2：1解析：D第一次只释放4 而按着B 不动，设轻绳中拉力为入，滑块A 的加速度为乐，物 块 C的加速度为牝，对滑块A,由牛顿第二定律得后一，”.=见 1 心，对物块C,mcg一2Ft=m cac,根据动滑轮知识可得，aA=2ac,联 立 解 得 诙=?m/s?；第二次是将物块C取走，换作竖直向下的4 0 N 的恒力作用于动滑轮上，只释放8 而按着A 不动，轻绳中拉力为尸 2=20 N,设滑块5 的加速度为在，对滑块5,由牛顿第二定律得 2-，昭=机8即，解得aB m/s2o则两次操作中滑块A 和 B 获得的加速度之比为aA:B=2:1,选项D 正确。3.如图甲所示，A、B两物体叠放在光

6、滑水平面上，对 物 体A施加一水平力F,F-t图像如图乙所示，两物体在力尸作用下由静止开始运动，且始终相对静止，规定水平向右为正方向，则下列说法正确的是()777777777777777777777甲A.两物体在4 s 时改变运动方向B.在 13 s 内两物体间的摩擦力为0C.6 s 时两物体的速度为零D.B物体所受的摩擦力方向始终与力F的方向相同解析：D以A、3 为整体，由牛顿第二定律知，加速度“=,方向一直向右，机 A十机B整体一直做加速运动，A、C错误；对 5 分析，摩擦力6=机m，方向始终与力产的方向相同，16 s 内摩擦力不为0,B 错误，D 正确。4.(多选)如图所示，在水平光滑桌

7、面上放有如和机2两个小物块，ri引,zzzz/zz/zz/z/zzz/Zz/z它们中间用细线连接。已知皿=3 kg,2=2 k g,连接它们的细线最大能承受6 N 的拉力。现用水平外力B 向左拉M 或用水平外力B 向右拉，”2,为保持细线不断，贝(1()A.尸 1的最大值为10 NB.尸 的最大值为15 NC.尸 2的最大值为10 ND.尸 2的最大值为15 N解析：B C 若 向 左 拉 对 12分析，则 FTm=72a,得出最大加速度a=3 m/s2；对两物块系统有Fi=(m i+m 2)a=(2+3)x3 N=15 N,A 错误，B 正确。若向右拉m 2,对m i分析，则Fim=m i

8、a,得出最大加速度a =2 m/s2；对两物块系统，有尸2=(，加+mi)a=(2+3)X 2N=10N,C 正确，D 错误。5.(多选)机场使用的货物安检装置如图所示，绷紧的传送带始终保持。=1 m/s的恒定速率运动，4 B 为传送带水平部分且长度1=2 m,现有一质量为m=l k g 的背包(可视为质点)无初速度地放在水平传送带的4 端，可从B 端沿斜面滑到地面。已知背包与传送带间的动摩擦因数=0.5,g=10 m/s2,下列说法正确的是()A.背包从A 运动到3 所用的时间为2.1sB.背包从A 运动到8 所用的时间为2.3 sC.背包与传送带之间的相对位移为0.3 mD.背包与传送带之

9、间的相对位移为0.1m解析：A D 背包在水平传送带上由滑动摩擦力产生加速度，则由牛顿第二定律得”取7)=m a,解得a=5 m/s2,背包速度达到传送带的速度所用时间=0.2 s,此过程背包对7；1地面位移肛=弓 1=弓*0.2m=0.1 mfig1 3.新疆的农业已经进入高度自动化时代，棉花、番茄等农作物的采摘基本采用机械化设备。如图甲所示是番茄自动化采摘设备，其输送番茄的装置可简化为如图乙所示传送带。已知A、B 间距为L=4 m,与水平方向夹角为=37。，以。=1 m/s速度顺时针传送,质量m=100 g 的番茄与传送带间动摩擦因数=0.8,现把番茄从A 点无初速释放，(已知 sin37

10、=0.6,cos 37=0.8,取重力加速度g=10 m/s?,不考虑番茄转动)。(1)求番茄刚释放时的加速度大小;(2)求番茄从A 点到B 点运动的时间t；(3)画出运动过程中摩擦力大小和时间的F-t图像。解析：刚释放时，对番茄受力分析，根据牛顿第二定律可得，geos 0-?gsin 0=小 画代入数据解得=0.4m/s2o(2)番茄在传送带上先做匀加速运动，后做匀速运动，匀加速运动的位移大小为x=1.25 mi)则匀加速运动的时间为=丁=2.5 s匀速运动的时间为a=空=2.75s则从A 点到B 点运动的时间为=1+/2=5.25 So匀加速运动阶段，摩擦力大小为=w g c o sJ=0.64 N匀速运动阶段，摩擦力大小为尸=m gsin，=0.60 N则摩擦力大小和时间的尸4 图像如图所示。F/N0.6 4-i0.6 0-：-；t/s0 2 3 5.2 5 答案：(1)0.4m/s2(2)5.25 s(3)见解析图