高考物理母题解读（三） 牛顿运动定律11.doc

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1、高考母题解读高考题千变万化，但万变不离其宗。千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。研究高考母题，掌握母题解法规律，使学生触类旁通，举一反三，可使学生从题海中跳出来，轻松备考，事半功倍。母题11、多体作用问题【解法归纳】对于多体作用问题一定要根据题述物理过程、已知量、待求量选择恰当的研究对象，分析受力，运用牛顿运动定律及其相关知识列方程解答。典例：（2007年高考江苏物理）如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是mg。现用水平拉力F拉其中一个质量为2 m的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对m的

2、最大拉力为A、 B、 C、 D、【点评】选择隔离的研究对象时，一定要选择所受的力是确定的物体，不要选择所受的力是不确定的物体，此题中由于左边木块之间的摩擦力尚未达到最大，因此不能隔离左边木块作为研究对象。【针对训练题精选解析】1（2012年2月洛阳五校联考）如图所示，两个质量分别为m12kg、m2 = 3kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接两个大小分别为F1=30N、F2 = 20N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则（ ）A弹簧秤的示数是25N B弹簧秤的示数是50NC在突然撤去F2的瞬间，m1的加速度大小为5m/s2D在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度大小为13m/s22（江

3、西省重点中学协作体2012届高三第二次联考）如图，动物园的水平地面上放着一只质量为M 的笼子，笼内有一只质量为 m 的猴子，当猴以某一加速度沿竖直柱子加速向上爬时，笼子对地面的压力为F1；当猴以同样大小的加速度沿竖直柱子加速下滑时，笼子对地面的压力为 F2，关于 F1 和 F2 的大小，下列判断中正确的是（ ）AF1 = F2BF1(M + m)g，F2(M + m)gCF1+F2 =2(M + m)g DF1F2 =2(M + m)g3.（2012年3月四川乐山市二模）如图所示,A、B两球完全相同，质量均为m，用两根等长的细线，悬挂在升降机的天花板上的O点，两球之间连着一根劲度系数为k的轻质

4、弹簧，当升降机以加速度a竖直向上加速运动时，两根细线之间的夹角为。.则弹簧的长度与原长相比缩短了Atan. Btan C2tan. Dtan.、3.答案：D解析：当升降机以加速度a竖直向上加速运动时，对A小球分析受力，由牛顿第二定律，在竖直方向，Fcos-mg=ma，在水平方向，Fsin=kx,联立解得：x=tan.，选项D正确。4. （2012年3月山东威海一模）如图所示，在光滑水平面上以水平恒力F拉动小车和木块，让它们一起做无相对滑动的加速运动，若小车质量为M，木块质量为m，加速度大小为a，木块和小车间的动摩擦因数为.对于这个过程，某同学用了以下4个式子来表达木块受到的摩擦力的大小，下述表

5、达式一定正确的是A. F-MaB.(M+m)aC.mgD. Ma 5（2012年3月陕西宝鸡第二次质检）如图所示，一辆小车静止在水平面上，在小车上放一个质量为m=8kg的物体，它被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车上，这时弹簧的弹力为6N现沿水平向右的方向对小车施以作用力，使小车由静止开始运动起来，运动中加速度由零逐渐增大到1m/s2，随即以1m/s2的加速度做匀加速直线运动以下说法正确的是 A物体受到的摩擦力一直减小 B当小车加速度大小为0.75 m/s2时，物体不受摩擦力作用 C物体与小车始终保持相对静止，弹簧对物体的作用力始终没有发生变化D小车以l m/s2的加速度做匀加速直线运

6、动时，物体受到的摩擦力为8N6（2012南京四校联考）如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为T。现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是 ( )m2m3mFA质量为2m的木块受到四个力的作用B当F逐渐增大到T时，轻绳刚好被拉断C当F逐渐增大到时，轻绳还不会被拉断D轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m的木块间的摩擦力为7.（2008四川延考区理综）水平面上有一带圆弧形凸起的长方形木块A，木块A上的物体B用绕过凸起的轻绳与物体C相连，B与凸起之间的轻绳是水平

7、的。用一水平向左的拉力F作用在物体B上。恰使物体A、B、C保持相对静止，如图。已知物体A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，不计所有的摩擦，则拉力F应为多大？解析：设绳中拉力为T，A、B、C共同的加速度为a，与C相连部分的绳与竖直xian3夹角为，由牛顿第二定律，对A、B、C组成的整体有F=3ma， 对B有 F-T=ma 对C有 Tcos=mg Tsin=ma 联立式得 T=2ma 联立式得 T2=m2（a2+g2） 联立式得 a=g联立式得 F=mg8.（22分）（2008四川延考区理综）如图，一质量为m=1kg的木板静止在光滑水平地面时。开始时，木板右端与墙相距L=0.08m；质量为m=

8、1kg的小物块以初速度v0=2m/s滑上木板左端。木板长度可保证物块在运动过程中不与墙接触。物块与木板之间的动摩擦因数为=0.1，木板与墙的碰撞是完全弹性的。取g=10m/s2，求：（1）从物块滑上木板到两者达到共同速度时，木板与墙壁碰撞的次数及所用的时间；（2）达到共同速度时木板右端与墙之间的距离。由于木块的速率只能位于0到v1之间，故有0v0-2nT2 v1求解上式得1.5n2.5 由于n是整数，故n=2 再由得t=0.2s，v=0.2 m/s从开始到物块与木板两者达到共同速度所用时间为t=4T+t=1.8s（2）物块与木板达到共同速度时，木板与墙之间的距离为s=Lat 2 联立式，并代人

9、数据得s=0.06m9.（14分）（2012年5月长春三模）如图甲所示，力传感器A与计算机相连接，可获得力随时间变化的规律。将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过轻质细绳与一滑块相连，调节传感器高度使细绳水平，滑块放在较长的小车上，滑块的质量m=1.0kg，小车的质量为M=0.65kg。一根轻质细绳跨过光滑的定滑轮，其一端连接小车，另一端系一只空沙桶，调节滑轮可使桌面上部细绳水平，整个装置先处于静止状态。现打开传感器的同时缓慢向沙桶里倒入沙子，当小车刚好开始运动时，立即停止倒沙子。若力传感器采集的F-t图象如乙图所示，请结合该图象，求：（重力加速度g=10m/s2）（1）小车刚开始运动时沙桶及所装沙子的总质量m0和滑块与小车间的动摩擦因数；（2）小车运动稳定后的加速度大小。10（2012年2月江西九江市七校联考）如图所示，一长木板质量为M4kg，木板与地面的动摩擦因数10.2，质量为m2kg的小滑块放在木板的右端，小滑块与木板间的动摩擦因数20.4。开始时木板与滑块都处于静止状态，木板的右端与右侧竖直墙壁的距离L=2.7m。现给木板以水平向右的初速度v06m/s使木板向右运动，设木板与墙壁碰撞时间极短，且碰后以原速率弹回，取g=10m/s2，求：（1）木板与墙壁碰撞时，木板和滑块的瞬时速度各是多大？ （2）木板与墙壁碰撞后，经过多长时间小滑块停在木板上？7