2023年高考物理一轮复习核心技知识点提升3.3牛顿运动定律的综合应用.pdf

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1、3.3牛 顿 运 动 定 律 的 综 合 应 用 动 力 学 中 的 连 接 体 问 题 i.连 接 体 多 个 相 互 关 联 的 物 体 连 接(叠 放、并 排 或 由 绳 子、细 杆、弹 簧 等 联 系)在 一 起 构 成 的 物 体 系 统 称 为 连 接 体.连 接 体 一 般(含 弹 簧 的 系 统，系 统 稳 定 时)具 有 相 同 的 运 动 情 况(速 度、加 速 度).2.常 见 的 连 接 体(1)物 物 叠 放 连 接 体：两 物 体 通 过 弹 力、摩 擦 力 作 用，具 有 相 同 的 速 度 和 加 速 度 困 劾”“置 上 尸 垫 如 嗦 府 相 后！77777

2、7/77 7/7/7 7 7 7 7/7 7 7/，7 7 7 7 7 7/7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7/7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7/用、刀 口 1 里 不 日|口(2)轻 绳 连 接 体：轻 绳 在 伸 直 状 态 下，两 端 的 连 接 体 沿 绳 方 向 的 速 度 总 是 相 等.方 向 不 同(3)轻 杆 连 接 体：轻 杆 平 动 时，连 接 体 具 有 相 同 的 平 动 速 度.速 度、加 速 度 相 同(4)弹 簧 连 接 体：在 弹 簧 发 生 形 变 的 过 程 中，两 端 连 接 体 的 速 度、加 速 度 不

3、一 定 相 等；在 弹 簧 形 变 最 大 时，两 端 连 接 体 的 速 度、加 速 度 相 等./，)，/，/)二、动 力 学 中 的 临 界 和 极 值 问 题 1.常 见 的 临 界 条 件(1)两 物 体 脱 离 的 临 界 条 件：FN=0.(2)相 对 滑 动 的 临 界 条 件：静 摩 擦 力 达 到 最 大 值.(3)绳 子 断 裂 或 松 弛 的 临 界 条 件：绳 子 断 裂 的 临 界 条 件 是 绳 中 张 力 等 于 它 所 能 承 受 的 最 大 张 力；绳 子 松 弛 的 临 界 条 件 是 FT=O.2.解 题 基 本 思 路(1)认 真 审 题，详 细 分

4、析 问 题 中 变 化 的 过 程(包 括 分 析 整 个 过 程 中 有 几 个 阶 段)；(2)寻 找 过 程 中 变 化 的 物 理 量；探 索 物 理 量 的 变 化 规 律；（4）确 定 临 界 状 态，分 析 临 界 条 件，找 出 临 界 关 系.整 体 法 与 隔 离 法 在 连 接 体 中 的 应 用（1）整 体 法 当 连 接 体 内（即 系 统 内）各 物 体 的 加 速 度 相 同 时，可 以 把 系 统 内 的 所 有 物 体 看 成 一 个 整 体，分 析 其 受 力 和 运 动 情 况，运 用 牛 顿 第 二 定 律 对 整 体 列 方 程 求 解 的 方 法.（

5、2）隔 离 法 当 求 系 统 内 物 体 间 相 互 作 用 的 内 力 时，常 把 某 个 物 体 从 系 统 中 隔 离 出 来，分 析 其 受 力 和 运 动 情 况，再 用 牛 顿 第 二 定 律 对 隔 离 出 来 的 物 体 列 方 程 求 解 的 方 法.（3）处 理 连 接 体 方 法 共 速 连 接 体，一 般 采 用 先 整 体 后 隔 离 的 方 法.如 图 所 示，先 用 整 体 法 得 出 合 力 尸 与。的 关 系，F（mA+mB）a,再 隔 离 单 个 物 体（部 分 物 体）研 究 F 内 力 与 的 关 系，例 如 隔 离 8,F M=mBmA+mB尸 地

6、面 光 滑 关 联 速 度 连 接 体 分 别 对 两 物 体 受 力 分 析，分 别 应 用 牛 顿 第 二 定 律 列 出 方 程，联 立 方 程 求 解.例 题 1.一 固 定 在 水 平 面 上 倾 角 为 a 的 粗 糙 斜 面 上 有 一 个 电 动 平 板 小 车，小 车 的 支 架 0 A 5上 在 0 点 用 轻 绳 悬 挂 一 个 小 球，杆 A B 垂 直 于 小 车 板 面（小 车 板 面 与 斜 面 平 行）。当 小 车 运 动 状 态 不 同 时，悬 挂 小 球 的 轻 绳 会 呈 现 不 同 的 状 态，下 列 关 于 小 车 在 不 同 运 动 形 式 下 轻

7、绳 呈 现 状 态 的 说 法 中 正 确 的 是（）咨 A.若 小 车 沿 斜 面 匀 速 向 上 运 动，轻 绳 一 定 与 A 8杆 平 行 B.若 小 车 沿 斜 面 匀 加 速 向 上 运 动，轻 绳 可 能 沿 竖 直 方 向 C.若 小 车 沿 斜 面 匀 减 速 向 下 运 动，轻 绳 可 能 与 A 8杆 平 行 D.若 小 车 沿 斜 面 匀 加 速 向 下 运 动 时，轻 绳 可 能 与 A 3杆 平 行 如 图 所 示，水 平 面 上 有 两 个 质 量 分 别 为 如 和 m2的 木 块 1和 2,中 间 用 一 条 轻 绳 连 接，两 木 块 的 材 料 相 同，现

8、 用 力 F 向 右 拉 木 块 2,当 两 木 块 一 起 向 右 做 匀 加 速 直 线 运 动 时，已 知 重 力 加 速 度 为 g,下 列 说 法 正 确 的 是（）2F77777777777777777777777777777777A.若 水 平 面 是 光 滑 的,则?2越 大 绳 的 拉 力 越 大 B.若 木 块 和 地 面 间 的 动 摩 擦 因 数 为，则 绳 的 拉 力 为 点 1+阳 gC.绳 的 拉 力 大 小 与 水 平 面 是 否 粗 糙 无 关 D.绳 的 拉 力 大 小 与 水 平 面 是 否 粗 糙 有 关（多 选）如 图 所 示，质 量 分 别 为 小、

9、，班 的 A、B 两 物 块 紧 靠 在 一 起 放 在 倾 角 为，的 固 定 斜 面 上，两 物 块 与 斜 面 间 的 动 摩 擦 因 数 相 同,用 始 终 平 行 于 斜 面 向 上 的 恒 力 尸 推 A,使 它 们 沿 斜 面 向 上 匀 加 速 运 动，为 了 增 大 A、B 间 的 压 力，可 行 的 办 法 是（）A.增 大 推 力 FB.减 小 倾 角（9C.减 小 B 的 质 量 D.减 小 A 的 质 量 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

10、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 例 题 2.（多 选）如 图 所 示,A、B 两 物 块 叠 在 一 起 静 止 在 水 平 地 面 上，A 物 块 的 质 量 M=2kg,8 物 块 的 质 量,如=3 kg,A 与 8 接 触 面 间 的 动 摩 擦 因 数 i=0.4,

11、8 与 地 面 间 的 动 摩 擦 因 数 2=0，现 对 A 或 对 B 施 加 一 水 平 外 力 尸，使 A、8 相 对 静 止 一 起 沿 水 平 地 面 运 动，重 力 加 速 度 g=10m/s2,物 块 受 到 的 最 大 静 摩 擦 力 等 于 滑 动 摩 擦 力.下 列 说 法 正 确 的 是（）AA.若 外 力 尸 作 用 到 物 块 A 上，则 其 最 小 值 为 8 NB.若 外 力 尸 作 用 到 物 块 4 上，则 其 最 大 值 为 10 NC.若 外 力 尸 作 用 到 物 块 B 上，则 其 最 小 值 为 13 ND.若 外 力 F 作 用 到 物 块 B

12、上，则 其 最 大 值 为 25 N如 图 所 示，一 块 质 量 加=2 k g 的 木 块 放 置 在 质 量 M=6 k g、倾 角 6=37。的 粗 糙 斜 面 体 上，木 块 与 斜 面 体 间 的 动 摩 擦 因 数=0.8,二 者 静 止 在 光 滑 水 平 面 上.现 对 斜 面 体 施 加 一 个 水 平 向 左 的 作 用 力 尸，若 要 保 证 木 块 和 斜 面 体 不 发 生 相 对 滑 动，求 尸 的 大 小 范 围.(设 最 大 静 摩 擦 力 等 于 滑 动 摩 擦 力，g 取 lOm/s?,$皿 37。=0.6,cos37o=0.8)如 图 甲 所 示，木 板

13、 与 水 平 地 面 间 的 夹 角 e 可 以 随 意 改 变，当。=30。时，可 视 为 质 点 的 一 小 物 块 恰 好 能 沿 着 木 板 匀 速 下 滑.如 图 乙，若 让 该 小 物 块 从 木 板 的 底 端 每 次 均 以 大 小 相 同 的 初 速 度 0o=lOm/s沿 木 板 向 上 运 动，随 着。的 改 变，小 物 块 沿 木 板 向 上 滑 行 的 距 离 x 将 发 生 变 化，重 力 加 速 度 g 取 10 m/s2.甲 乙(1)求 小 物 块 与 木 板 间 的 动 摩 擦 因 数;(2)当。角 满 足 什 么 条 件 时，小 物 块 沿 木 板 向 上

14、滑 行 的 距 离 最 小，并 求 出 此 最 小 值.意 QQ。i.常 见 图 像。一 r图 像、af图 像、尸 一 f图 像、尸 一 图 像 等.2.题 型 分 类(1)已 知 物 体 受 到 的 力 随 时 间 变 化 的 图 线，要 求 分 析 物 体 的 运 动 情 况.(2)已 知 物 体 的 速 度、加 速 度 随 时 间 变 化 的 图 线，要 求 分 析 物 体 的 受 力 情 况.(3)由 已 知 条 件 确 定 某 物 理 量 的 变 化 图 像.3.解 题 策 略(1)分 清 图 像 的 类 别：即 分 清 横、纵 坐 标 所 代 表 的 物 理 量，明 确 其 物 理

15、 意 义，掌 握 物 理 图 像 所 反 映 的 物 理 过 程，会 分 析 临 界 点.(2)注 意 图 线 中 的 一 些 特 殊 点 所 表 示 的 物 理 意 义：图 线 与 横、纵 坐 标 的 交 点，图 线 的 转 折 点，两 图 线 的 交 点 等.(3)明 确 能 从 图 像 中 获 得 哪 些 信 息：把 图 像 与 具 体 的 题 意、情 景 结 合 起 来，应 用 物 理 规 律 列 出 与 图 像 对 应 的 函 数 方 程 式，进 而 明 确“图 像 与 公 式 图 像 与 物 体”间 的 关 系，以 便 对 有 关 物 理 问 题 作 出 准 确 判 断.例 题 3

16、.(多 选)0y如 图 所 示，某 人 从 距 水 面 一 定 高 度 的 平 台 上 做 蹦 极 运 动。劲度 系 数 为 2 的 弹 性 绳 一 端 固 定 在 人 身 上，另 一 端 固 定 在 平 台 上。人 从 静 止 开 始 竖 直 跳 下，在 其 到 达 水 面 前 速 度 减 为 零。运 动 过 程 中，弹 性 绳 始 终 处 于 弹 性 限 度 内。取 与 平 台 同 高 度 的。点 为 坐 标 原 点，以 竖 直 向 下 为 y 轴 正 方 向，忽 略 空 气 阻 力，人 可 视 为 质 点。从 跳 下 至 第 一 次 到 达 最 低 点 的 运 动 过 程 中，用。、。、

17、f分 别 表 示 人 的 速 度、加 速 度 和 下 落 时 间。下 列 描 述。与 八。与 y 的 关 系 图 像 可 能 正 确 的 是（）0，Aa、一 0?c00竖 直 上 抛 一 个 小 球,0 to A j._D,从 地 面 上 以 初 速 度 已 知 小 球 在 运 动 过 程 中 所 受 空 气 阻 力 与 速 度 大 小 成 正（多 选）如 图（a）,质 量，”=1 kg的 物 体 沿 倾 角。=37 的 固 定 粗 糙 斜 比，则 小 球 从 抛 出 到 落 回 地 面 的 过 程 中,卜 A是（）C以 下 其 速 度 与 时 间 关 系 的 图 像 正 确 的-V o l.

18、D面 由 静 止 开 始 向 下 运 动，风 对 物 体 的 作 用 力 沿 水 平 方 向 向 右，其 大 小 与 风 速。成 正 比，比 例 系 数 用 4 表 示，物 体 加 速 度。与 风 速。的 关 系 如 图（b）所 示，g 取 10m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8,下 列 说 法 正 确 的 是（）物 体 沿 斜 面 做 匀 变 速 运 动B.当 风 速 o=5 m/s时，物 体 沿 斜 面 下 滑 的 速 度 最 大 C.物 体 与 斜 面 间 的 动 摩 擦 因 数 为 0.25D.比 例 系 数 A为 居 kg/s动 力 学 方 法 求 解 多 运 动

19、过 程 问 题 i.基 本 思 路 将“多 过 程”分 解 为 许 多“子 过 程”，各“子 过 程”间 由“衔 接 点”连 接.(2)对 各“衔 接 点”进 行 受 力 分 析 和 运 动 分 析，必 要 时 画 出 受 力 图 和 过 程 示 意 图.(3)根 据“子 过 程”“衔 接 点”的 模 型 特 点 选 择 合 适 的 物 理 规 律 列 方 程.(4)分 析“衔 接 点”速 度、加 速 度 等 的 关 联，确 定 各 段 间 的 时 间 关 联，并 列 出 相 关 的 辅 助 方 程.(5)联 立 方 程 组，分 析 求 解，对 结 果 进 行 必 要 的 验 证 或 讨 论.

20、2.解 题 关 键(1)注 意 应 用。一/图 象 和 情 景 示 意 图 帮 助 分 析 运 动 过 程.(2)抓 住 两 个 分 析：受 力 分 析 和 运 动 过 程 分 析.例 题 4.(多 选)如 图 甲 所 示，用 一 水 平 力 尸 拉 着 一 个 静 止 在 倾 角 为。的 光 滑 固 定 斜 面 上 的 物 体，逐 渐 增 大 F,物 体 做 变 加 速 运 动，其 加 速 度。随 外 力 下 变 化 的 图 像 如 图 乙 所 示，重 力 加 速 度 为 g=10m/s2,根 据 图 乙 中 所 提 供 的 信 息 可 以 计 算 出()乙 A.物 体 的 质 量 B.斜

21、面 的 倾 角 正 弦 值 C.加 速 度 为 6 m次 时 物 体 的 速 度 D.物 体 能 静 止 在 斜 面 上 所 施 加 的 最 小 外 力 如 图 所 示，一 弹 簧 一 端 固 定 在 倾 角 为 8=37。的 足 够 长 的 光 滑 固 定 斜 面 的 底 端，另 一 端 拴 住 质 量 为 如=6 kg的 物 体 P,。为 一 质 量 为，2=10kg的 物 体，弹 簧 的 质 量 不 计，劲 度 系 数=60()N/m,系 统 处 于 静 止 状 态.现 给 物 体。施 加 一 个 方 向 沿 斜 面 向 上 的 力 F,使 它 从 静 止 开 始 沿 斜 面 向 上 做

22、 匀 加 速 运 动，已 知 在 前 0.2s时 间 内，尸 为 变 力，0.2s以 后 F 为 恒 力，sin 37=0.6,cos 370=0.8,g 取 lOm/s2.求:匕-(1)系 统 处 于 静 止 状 态 时，弹 簧 的 压 缩 量 X0；(2)物 体。从 静 止 开 始 沿 斜 面 向 上 做 匀 加 速 运 动 的 加 速 度 大 小 a；(3)力 F 的 最 大 值 与 最 小 值.G国 空 2如 图 所 示，在 水 平 地 面 上 固 定 着 一 个 倾 角 为 3 0 的 光 滑 斜 面，斜 面 顶 端 有 一 不 计 质 量 和 摩 擦 的 定 滑 轮，一 细 绳 跨

23、 过 定 滑 轮，一 端 系 在 物 体 A上，另 一 端 与 物 体 8 连 接，物 体 A、8 均 处 于 静 止 状 态，细 绳 与 斜 面 平 行。若 将 A、8 两 物 体 对 调，将 A 置 于 距 地 面。高 处 由 静 止 释 放，设 A 与 地 面 碰 撞 后 立 即 停 止 运 动，8 在 斜 面 运 动 过 程 中 不 与 滑 轮 发 生 碰 撞，重 力 加 速 度 为 g。试 求：1)A和 8 的 质 量 之 比；(2)物 体 B 沿 斜 面 上 滑 的 总 时 间。“滑 块 一 木 板”模 型 类 问 题 i.模 型 特 点“滑 块 一 木 板”模 型 类 问 题 中

24、，滑 动 摩 擦 力 的 分 析 方 法 与“传 送 带”模 型 类 似，但 这 类 问 题 比 传 送 带 类 问 题 更 复 杂，因 为 木 板 受 到 摩 擦 力 的 影 响，往 往 做 匀 变 速 直 线 运 动，解 决 此 类 问 题 要 注 意 从 速 度、位 移、时 间 等 角 度，寻 找 各 运 动 过 程 之 间 的 联 系.2.解 题 关 键(1)临 界 条 件：使 滑 块 不 从 木 板 的 末 端 掉 下 来 的 临 界 条 件 是 滑 块 到 达 木 板 末 端 时 的 速 度 与 木 板 的 速 度 恰 好 相 同.(2)问 题 实 质：“板 一 块”模 型 和“传

25、 送 带”模 型 一 样，本 质 上 都 是 相 对 运 动 问 题，要 分 别 求 出 各 物 体 相 对 地 面 的 位 移，再 求 相 对 位 移.一 足 够 长 的 木 板，上 表 面 与 木 块 之 间 的 动 摩 擦 因 数=0.7 5,重 力 加 速 度 为 g,木 板 与 水 平 面 成。角，让 小 木 块 从 木 板 的 底 端 以 大 小 恒 定 的 初 速 率 沿 木 板 向 上 运 动。随 着。的 改 变，小 木 块 沿 木 板 向 上 滑 行 的 距 离 x将 发 生 变 化，当。角 为 何 值 时，小 木 块 沿 木 板 向 上 滑 行 的 距 离 最 小？求 出

26、此 最 小 值。一 长 木 板 置 于 粗 糙 水 平 地 面 上，木 板 右 端 放 置 一 小 物 块，如 图 所 示.木 板 与 地 面 间 的 动 摩 擦 因 数 川=0.1,物 块 与 木 板 间 的 动 摩 擦 因 数 2=0 4 1=0时 刻 开 始，小 物 块 与木 板 一 起 以 共 同 速 度 向 墙 壁 运 动，当 f=l s 时，木 板 以 速 度 0=4 m/s与 墙 壁 碰 撞(碰 撞 时 间 极 短).碰 撞 前 后 木 板 速 度 大 小 不 变，方 向 相 反.运 动 过 程 中 小 物 块 第 一 次 减 速 为 零 时 恰 好 从 木 板 上 掉 下.已

27、知 木 板 的 质 量 是 小 物 块 质 量 的 15倍，重 力 加 速 度 大 小 g 取 10m/s2.求：(l)r=O时 刻 木 板 的 速 度 大 小;(2)木 板 的 长 度.如 图 所 示,在 倾 角 6=37。的 固 定 斜 面 上 放 置-质 量 M=1 kg长 度 乙=0.75 m 的 薄 平 板 AB.平 板 的 上 表 面 光 滑，其 下 端 B 与 斜 面 底 端 C 的 距 离 为 4 m.在 平 板 的 上 端 A 处 放 一 质 量 加=0.6 k g的 滑 块，开 始 时 使 平 板 和 滑 块 都 静 止，之 后 将 它 们 无 初 速 度 释 放.设 平

28、板 与 斜 面 间、滑 块 与 斜 面 间 的 动 摩 擦 因 数 均 为=0.5,通 过 计 算 判 断 无 初 速 度 释 放 后 薄 平 板 是 否 立 即 开 始 运 动，并 求 出 滑 块 与 薄 平 板 下 端 B 到 达 斜 面 底 端 C 的 时 间 差 At.(sin 37=0.6,cos 37=0.8,g=1 0 m/s2)皴 嗝 境 综 合 攫 升 练|如 图 所 示,足 够 长 的 倾 角 6=3 7。的 光 滑 斜 面 体 固 定 在 水 平 地 面 上，一 根 轻 绳 跨 过 定 滑 轮，一 端 与 质 量 为 如=1 k g的 物 块 A连 接，另 一 端 与 质

29、 量 为“2=3 k g的 物 块 8 连 接，绳 与 斜 面 保 持 平 行.开 始 时，用 手 按 住 A,使 B 悬 于 空 中，释 放 后，在 8 落 地 之 前，下 列 说 法 正 确 的 是(所 有 摩 擦 均 忽 略 不 计，不 计 空 气 阻 力,sin370=0.6,cos 37=0.8,g 取 10m/s2)()_ A.绳 的 拉 力 大 小 为 30 NB.绳 的 拉 力 大 小 为 6 NC.物 块 B 的 加 速 度 大 小 为 6 m HD.如 果 将 8 物 块 换 成 一 个 竖 直 向 下 大 小 为 30 N 的 力，对 物 块 A 的 运 动 没 有 影

30、响 2.(多 选)如 图 所 示，水 平 地 面 上 有 三 个 靠 在 一 起 的 物 块 A、B 和 C,质 量 均 为 如 设 它 们 与 地 面 间 的 动 摩 擦 因 数 均 为，用 水 平 向 右 的 恒 力 尸 推 物 块 A,使 三 个 物 块 一 起 向 右 做 匀 加 速 直 线 运 动，用 6、F2分 别 表 示 A 与 8、B 与 C 之 间 相 互 作 用 力 的 大 小，则 下 列 判 断 正 确 的 是()FH A I B I C I A.若#0,则 Fi:6=2：1B.若 W 0,则 Fi：2=3：1C.若=0,则 Fi：Fz=2：1D.若=0,则 Fi：B=3

31、：13.(多 选)如 图(a),物 块 和 木 板 叠 放 在 实 验 台 上，物 块 用 一 不 可 伸 长 的 细 绳 与 固 定 在 实 验 台 上 的 力 传 感 器 相 连，细 绳 水 平.f=0 时，木 板 开 始 受 到 水 平 外 力 尸 的 作 用，在 f=4 s时 撤 去 外 力.细 绳 对 物 块 的 拉 力/随 时 间 f变 化 的 关 系 如 图(b)所 示，木 板 的 速 度。与 时 间，的 关 系 如 图(c)所 示.木 板 与 实 验 台 之 间 的 摩 擦 可 以 忽 略.重 力 加 速 度 取 10m/s2.由 题 给 数 据 可 以 得 出 一 力 传 感

32、 器(b)A.木 板 的 质 量 为 1 kgB.2 s 4 s 内，力 尸 的 大 小 为 0.4 NC.0 2 s 内，力 尸 的 大 小 保 持 不 变 D.物 块 与 木 板 之 间 的 动 摩 擦 因 数 为 0.24.如 图 所 示，质 量 为 M、中 空 为 半 球 形 的 光 滑 凹 槽 放 置 于 光 滑 水 平 地 面 上，光 滑 凹 槽 内 有 一 质 量 为 m 的 小 铁 球，现 用 一 水 平 向 右 的 推 力 厂 推 动 凹 槽，小 铁 球 与 光 滑 凹 槽 相 对 静 止 时，凹 槽 圆 心 和 小 铁 球 的 连 线 与 竖 直 方 向 成 a 角.重 力

33、 加 速 度 为 g,则 下 列 说 法 正 确 的 是()A.小 铁 球 受 到 的 合 外 力 方 向 水 平 向 左 B.凹 槽 对 小 铁 球 的 支 持 力 为 普 C.系 统 的 加 速 度 为 a=gtan aD.推 力 F=M gtana5.(多 选)如 图 所 示，质 量，g=2 k g的 水 平 托 盘 B 与 一 竖 直 放 置 的 轻 弹 簧 焊 接，托 盘 上 放 一 质 量 2 A=1 k g的 小 物 块 A,整 个 装 置 静 止.现 对 小 物 块 A 施 加 一 个 竖 直 向 上 的 变 力 尸，使 其 从 静 止 开 始 以 加 速 度 a=2 m/s2

34、做 匀 加 速 直 线 运 动，已 知 弹 簧 的 劲 度 系 数=600 N/m,g=10m/s2.以 下 结 论 正 确 的 是()B.变 力 尸 的 最 小 值 为 6 NC.小 物 块 4 与 托 盘 B 分 离 瞬 间 的 速 度 为 0.2 m/sD.小 物 块 A 与 托 盘 B 分 离 瞬 间 的 速 度 为 坐 m/s6.一 辆 卡 车 的 平 板 车 厢 上 放 置 一 个 木 箱，木 箱 与 接 触 面 间 的 动 摩 擦 因 数 为=0.5,卡 车 运 行 在 一 条 平 直 的 公 路 上，重 力 加 速 度 g 取 10m/s2。（已 知 木 箱 所 受 的 最 大

35、 静 摩 擦 力 与 滑 动 摩 擦 力 相 等）（1）当 卡 车 以 a=2m/s2的 加 速 度 启 动 时，请 分 析 说 明 木 箱 是 否 会 发 生 滑 动；（2）当 卡 车 遇 到 紧 急 情 况 刹 车 停 止 后，司 机 下 车 发 现 木 箱 已 经 撞 在 驾 驶 室 后 边 缘，已 知 木 箱 在 车 上 滑 行 的 距 离 d=4 m,刹 车 前 卡 车 的 车 速 为 0=72 km/h,求 卡 车 刹 车 时 的 加 速 度 a至 少 为 多 大。7.如 图 所 示，滑 块 以 初 速 度。沿 表 面 粗 糙 且 足 够 长 的 固 定 斜 面，从 顶 端 下 滑

36、，直 至 速 度 为 零。若 用 心。、。分 别 表 示 滑 块 下 滑 的 位 移、速 度 和 加 速 度 的 大 小，表 示 时 间，则 下 列 图 像 中 能 正 确 描 述 该 过 程 的 是（）8.如 图（a）,一 物 块 在 z=0 时 刻 滑 上 一 固 定 斜 面，其 运 动 的。一，图 线 如 图（b）所 示.若 重 力 加 速 度 及 图 中 的。、。卜 人 均 为 已 知 量，则 不 可 求 出（）B.物 块 的 质 量 A.斜 面 的 倾 角 C.物 块 与 斜 面 间 的 动 摩 擦 因 数 D.物 块 沿 斜 面 向 上 滑 行 的 最 大 高 度 9.（多 选）如

37、 图 所 示，A、B 两 物 块 的 质 量 分 别 为 2机 和 小，静 止 叠 放 在 水 平 地 面 上.A、8 间 的 动 摩 擦 因 数 为，B 与 地 面 间 的 动 摩 擦 因 数 为 3.最 大 静 摩 擦 力 等 于 滑 动 摩 擦 力，重 力 加 速 度 为 g.现 对 A 施 加 一 水 平 拉 力 凡 贝 1（）A 一 尸 J.当 尸 2 7g时，A、8 都 相 对 地 面 静 止B.当 尸=*?g时，A 的 加 速 度 为 5 gC.当 时，A 相 对 8 滑 动 D.无 论 F 为 何 值，8 的 加 速 度 不 会 超 过 3/g10.如 图 所 示，有 A、8

38、两 物 体，沏=2加 小 用 细 绳 连 接 后 放 在 光 滑 的 固 定 斜 面 上，在 它 们 下 滑 的 过 程 中（）人.它 们 的 加 速 度 a=gsin夕 B.它 们 的 加 速 度 agsin 02C.细 绳 的 张 力 Fr=g/Bgsin 0D.细 绳 的 张 力 FT=mngsm 03.3牛 顿 运 动 定 律 的 综 合 应 用 一、动 力 学 中 的 连 接 体 问 题 i.连 接 体 多 个 相 互 关 联 的 物 体 连 接(叠 放、并 排 或 由 绳 子、细 杆、弹 簧 等 联 系)在 一 起 构 成 的 物 体 系 统 称 为 连 接 体.连 接 体 一 般

39、(含 弹 簧 的 系 统，系 统 稳 定 时)具 有 相 同 的 运 动 情 况(速 度、加 速 度).2.常 见 的 连 接 体(1)物 物 叠 放 连 接 体：两 物 体 通 过 弹 力、摩 擦 力 作 用，具 有 相 同 的 速 度 和 加 速 度 高/M 勿 置 b 尸 f m B/、束 度 加 谏 声 相 同 777，777 z/zzzzz/zz/zz/zZ/777777/77777777777/777777777777777777/1用、)1 L I qH|口(2)轻 绳 连 接 体：轻 绳 在 伸 直 状 态 下，两 端 的 连 接 体 沿 绳 方 向 的 速 度 总 是 相 等

40、.方 向 不 同(3)轻 杆 连 接 体：轻 杆 平 动 时，连 接 体 具 有 相 同 的 平 动 速 度.速 度、加 速 度 相 同(4)弹 簧 连 接 体：在 弹 簧 发 生 形 变 的 过 程 中，两 端 连 接 体 的 速 度、加 速 度 不 一 定 相 等；在 弹 簧 形 变 最 大 时，两 端 连 接 体 的 速 度、加 速 度 相 等./，)，/，/)二、动 力 学 中 的 临 界 和 极 值 问 题 1.常 见 的 临 界 条 件(1)两 物 体 脱 离 的 临 界 条 件：FN=0.(2)相 对 滑 动 的 临 界 条 件：静 摩 擦 力 达 到 最 大 值.(3)绳 子

41、断 裂 或 松 弛 的 临 界 条 件：绳 子 断 裂 的 临 界 条 件 是 绳 中 张 力 等 于 它 所 能 承 受 的 最 大 张 力；绳 子 松 弛 的 临 界 条 件 是 FT=O.2.解 题 基 本 思 路(1)认 真 审 题，详 细 分 析 问 题 中 变 化 的 过 程(包 括 分 析 整 个 过 程 中 有 几 个 阶 段)；(2)寻 找 过 程 中 变 化 的 物 理 量；探 索 物 理 量 的 变 化 规 律；（4）确 定 临 界 状 态，分 析 临 界 条 件，找 出 临 界 关 系.整 体 法 与 隔 离 法 在 连 接 体 中 的 应 用（1）整 体 法 当 连

42、接 体 内（即 系 统 内）各 物 体 的 加 速 度 相 同 时，可 以 把 系 统 内 的 所 有 物 体 看 成 一 个 整 体，分 析 其 受 力 和 运 动 情 况，运 用 牛 顿 第 二 定 律 对 整 体 列 方 程 求 解 的 方 法.（2）隔 离 法 当 求 系 统 内 物 体 间 相 互 作 用 的 内 力 时，常 把 某 个 物 体 从 系 统 中 隔 离 出 来，分 析 其 受 力 和 运 动 情 况，再 用 牛 顿 第 二 定 律 对 隔 离 出 来 的 物 体 列 方 程 求 解 的 方 法.（3）处 理 连 接 体 方 法 共 速 连 接 体，一 般 采 用 先

43、整 体 后 隔 离 的 方 法.如 图 所 示，先 用 整 体 法 得 出 合 力 尸 与。的 关 系，F（mA+mB）a,再 隔 离 单 个 物 体（部 分 物 体）研 究 F 内 力 与 的 关 系，例 如 隔 离 8,F M=mBmA+mB尸 地 面 光 滑 关 联 速 度 连 接 体 分 别 对 两 物 体 受 力 分 析，分 别 应 用 牛 顿 第 二 定 律 列 出 方 程，联 立 方 程 求 解.例 题 1.一 固 定 在 水 平 面 上 倾 角 为 a 的 粗 糙 斜 面 上 有 一 个 电 动 平 板 小 车，小 车 的 支 架 0 A 5上 在 0 点 用 轻 绳 悬 挂

44、一 个 小 球，杆 A B 垂 直 于 小 车 板 面（小 车 板 面 与 斜 面 平 行）。当 小 车 运 动 状 态 不 同 时，悬 挂 小 球 的 轻 绳 会 呈 现 不 同 的 状 态，下 列 关 于 小 车 在 不 同 运 动 形 式 下 轻 绳 呈 现 状 态 的 说 法 中 正 确 的 是（）少 落 A.若 小 车 沿 斜 面 匀 速 向 上 运 动，轻 绳 一 定 与 杆 平 行 B.若 小 车 沿 斜 面 匀 加 速 向 上 运 动，轻 绳 可 能 沿 竖 直 方 向 C.若 小 车 沿 斜 面 匀 减 速 向 下 运 动，轻 绳 可 能 与 A B杆 平 行 D.若 小 车

45、 沿 斜 面 匀 加 速 向 下 运 动 时，轻 绳 可 能 与 A 3杆 平 行【答 案】D【解 析】若 小 车 沿 斜 面 匀 速 向 上 运 动，则 小 球 也 跟 着 车 匀 速 向 上 运 动，其 合 力 必 为 零，故 小 球 所 受 的 重 力 和 绳 的 拉 力 平 衡，则 绳 的 拉 力 竖 直 向 上，大 小 为 m g,其 方 向 不 可 能 与 A 8杆 平 行，故 A 错 误；若 小 车 沿 斜 面 匀 加 速 向 上 运 动，则 小 球 向 上 匀 加 速，其 加 速 度 沿 斜 面 向 上；而 轻 绳 的 拉 力 沿 竖 直 方 向 就 不 可 能 和 重 力 产

46、 生 斜 向 上 的 加 速 度，故 B 错 误；若 轻 绳 与 A 3杆 平 行，对 球 受 力 分析，如 图 所 示:流 由 牛 顿 第 二 定 律 可 知，拉 力 和 重 力 的 合 力 在 斜 面 方 向 只 能 是 向 下,即 加 速 度 向 下，对 应 的 小 车 的 加 速 度 斜 向 下，小 车 的 运 动 可 能 斜 向 下 加 速 或 斜 向 上 减 速，故 C 错 误，D 正 确。如 图 所 示，水 平 面 上 有 两 个 质 量 分 别 为 m和 mi的 木 块 1和 2,中 间 用 一 条 轻 绳 连 接，两 木 块 的 材 料 相 同，现 用 力 F 向 右 拉 木

47、 块 2,当 两 木 块 一 起 向 右 做 匀 加 速 直 线 运 动 时，已 知 重 力 加 速 度 为 g,下 列 说 法 正 确 的 是（）A.若 水 平 面 是 光 滑 的，则 机 2越 大 绳 的 拉 力 越 大 B.若 木 块 和 地 面 间 的 动 摩 擦 因 数 为，则 绳 的 拉 力 为 点 枭+如 gC.绳 的 拉 力 大 小 与 水 平 面 是 否 粗 糙 无 关 D.绳 的 拉 力 大 小 与 水 平 面 是 否 粗 糙 有 关【答 案】C【解 析】设 木 块 和 地 面 间 的 动 摩 擦 因 数 为，以 两 木 块 整 体 为 研 究 对 象，根 据 牛 顿 第

48、二 定 律 尸 一（W+=得 a=/以 木 块 1为 研 究 对 象，根 据 牛 顿 第 二 定 律 FT mi十 加 2 如 g=|得 詈，系 统 加 速 度 与 木 块 1加 速 度 相 同，解 得 斤=常，可 见 绳 子 拉 力 大 小 与 动 摩 擦 因 数”无 关，与 两 木 块 质 量 大 小 有 关，即 与 水 平 面 是 否 粗 糙 无 关，无 论 水 平 面 是 光 滑 的 还 是 粗 糙 的,绳 的 拉 力 大 小 均 为 尸=缶 尸,且 磔 越 大 绳 的 拉 力 越 小,故 选 C.（多 选）如 图 所 示，质 量 分 别 为 加 小 切 的 A、B 两 物 块 紧 靠

49、 在 一 起 放 在 倾 角 为 e 的 固 定 斜 面 上,两 物 块 与 斜 面 间 的 动 摩 擦 因 数 相 同，用 始 终 平 行 于 斜 面 向 上 的 恒 力 产 推 4,使 它 们 沿 斜 面 向 上 匀 加 速 运 动，为 了 增 大 A、8 间 的 压 力，可 行 的 办 法 是（）B.减 小 倾 角 6C.减 小 B 的 质 量 D.减 小 A 的 质 量【答 案】A D【解 析】设 物 块 与 斜 面 间 的 动 摩 擦 因 数 为 小 对 A、8 整 体 受 力 分 析，有 下 一（nu+m）gsinJ（?*+3）gcos 0=（，A+3）a,对 8 受 力 分 析，

50、有 F ABSgsin（9一/W B g c o s 由 以 上 两 式 可 得 FAB=尸=,为 了 增 大 4、8 间 的 压 力，即 尸 醺 增 大，应 增 大 推 想 4十，劭&+mB力/或 减 小 A 的 质 量，增 大 3 的 质 量.故 A、D 正 确，B、C 错 误.动 力 学 中 的 临 界 和 极 值 问 题 解 题 方 法 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