二輪強(qiáng)化練 專題二力與物體的直線運(yùn)動(dòng)第1講動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)在力學(xué)中的應(yīng)用

1、專題二 第1講動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)在力 學(xué)中的應(yīng)用1(2015永州市三模) 一質(zhì)量為m的鐵塊以初速度v1沿粗糙斜面上滑，經(jīng)過一段時(shí)間又返回出發(fā)點(diǎn)，整個(gè)過程鐵塊速度隨時(shí)間變化的圖象如圖1所示，下列說法正確的是()圖1A鐵塊上滑過程與下滑過程滿足v1t1v2(t2t1)B鐵塊上滑過程處于超重狀態(tài)C鐵塊上滑過程與下滑過程的加速度方向相反D鐵塊上滑過程損失的機(jī)械能為mv2(多選)(2015東北三省四市模擬)如圖2甲所示，一物體懸掛在輕繩下端，由靜止開始沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中物體的機(jī)械能E與物體通過的路程x的關(guān)系圖如圖乙所示，其中0x1過程的圖象為曲線，x1x2過程的圖象為直線(忽略空氣阻力)下列說法正確的是

2、()圖2A0x1過程中物體所受拉力是變力，且一定不斷減小B0x1過程中物體的動(dòng)能一定先增加后減小，最后為零Cx1x2過程中物體一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)Dx1x2過程中物體可能做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，也可能做勻減速直線運(yùn)動(dòng)3. (2015北京石景山區(qū)一模)如圖3所示，一輕質(zhì)彈簧沿豎直方向放置在水平地面上，其下端固定，當(dāng)彈簧的長度為原長時(shí)，其上端位于O點(diǎn)現(xiàn)有一小球從O點(diǎn)由靜止釋放，將彈簧壓縮至最低點(diǎn)(彈簧始終處于彈性限度內(nèi))在此過程中，關(guān)于小球的加速度a隨下降位移x的變化關(guān)系，下圖中正確的是()圖34. (2015重慶市西北狼教育聯(lián)盟二模)如圖4所示，水平傳送帶以速度v1勻速運(yùn)動(dòng)，小物體P、Q由通過定滑輪且不

3、可伸長的輕繩相連，t0時(shí)刻P在傳送帶左端具有速度v2，已知v1v2，P與定滑輪間的繩水平不計(jì)定滑輪質(zhì)量，繩足夠長直到物體P從傳送帶右側(cè)離開以下判斷正確的是()圖4A物體P一定先加速后勻速B物體P可能先加速后勻速C物體Q的機(jī)械能先增加后不變D物體Q一直處于超重狀態(tài)5(2015棗莊市模擬) 如圖5所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m，靜止疊放在水平地面上，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g.現(xiàn)對A施加一水平拉力F，則下列說法中錯(cuò)誤的是()圖5A當(dāng)F3mg時(shí)，A相對B滑動(dòng)D無論F為何值，B的加速度不會(huì)超過g6(2015吉林市三模)航天飛機(jī)水

4、平降落在平直跑道上，其減速過程可簡化為兩個(gè)勻減速直線運(yùn)動(dòng)航天飛機(jī)以水平速度v0著陸后立即打開減速阻力傘，加速度大小為a1，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后減速為v；隨后在無阻力傘情況下勻減速直至停下，已知兩個(gè)勻減速滑行過程的總時(shí)間為t，求：(1)第二個(gè)減速階段航天飛機(jī)運(yùn)動(dòng)的加速度大?。?2)航天飛機(jī)降落后滑行的總路程7(2015東北三省四市模擬)如圖6所示，一足夠長的固定斜面傾角37，兩物塊A、B的質(zhì)量分別為1 kg和4 kg，它們與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5.兩物塊之間的輕繩長L0.5 m，輕繩承受的最大張力FT12 N，作用于B上沿斜面向上的力F逐漸增大，使A、B一起由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，g取10

5、m/s2.(sin 370.6，cos 370.8)圖6(1)某一時(shí)刻輕繩被拉斷，求此時(shí)外力F的大?。?2)若輕繩拉斷前瞬間A、B的速度為2 m/s，繩斷后保持外力F不變，求當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，A、B之間的距離8(2015漳州市三模)質(zhì)量為2 kg的木板B靜止在水平面上，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A從木板的左側(cè)沿木板上表面水平?jīng)_上木板，如圖7甲所示A和B經(jīng)過1 s達(dá)到同一速度，之后共同減速直至靜止，A和B的vt圖象如圖乙所示，重力加速度g10 m/s2，求：圖7(1)A與B上表面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)1；(2)木板B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)2；(3)A的質(zhì)量9(2015云南一模)如圖8所示，一傳送帶AB段的傾角

6、為37，BC段彎曲成圓弧形，CD段水平，A、B之間的距離為12.8 m，BC段長度可忽略，傳送帶始終以v4 m/s 的速度逆時(shí)針方向運(yùn)行現(xiàn)將一質(zhì)量為m1 kg的工件無初速度放到A端，若工件與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，在BC段運(yùn)動(dòng)時(shí)，工件速率保持不變，工件到達(dá)D點(diǎn)時(shí)速度剛好減小到與傳送帶相同取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8.求：圖8(1)工件從A到D所需的時(shí)間；(2)工件從A到D的過程中，與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量二輪專題強(qiáng)化練答案精析專題二力與物體的直線運(yùn)動(dòng)第1講動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)在力學(xué)中的應(yīng)用1A2.AB3.A4.B5.A6(1)(2)解析如圖，A為飛機(jī)著陸點(diǎn)，AB

7、、BC分別為兩個(gè)勻減速運(yùn)動(dòng)過程，C點(diǎn)停下A到B過程，依據(jù)vv0at有：第一段勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：t1則B到C過程的時(shí)間為：t2tt1tB到C過程的加速度大小為：a2(2)根據(jù)v2v2ax得：第一段勻減速的位移x1第二段勻減速的位移為：x2所以航天飛機(jī)降落后滑行的總路程為：xx1x27(1)60 N(2)0.8 m解析(1)輕繩剛好被拉斷時(shí)，輕繩承受的張力達(dá)到最大FT12 N，對于A物塊，由牛頓第二定律得：FTmAgsin mAgcos mAa，而對兩物塊組成的整體，有：F(mAmB)gsin (mAmB)gcos (mAmB)a，a為此時(shí)兩物塊運(yùn)動(dòng)的加速度，聯(lián)立兩式求得此時(shí)外力F60 N.(2

8、)輕繩拉斷后，A做勻減速運(yùn)動(dòng)，aAg(sin cos )10 m/s2B在外力F的作用下繼續(xù)加速FmBg(sin cos )mBaB，aB5 m/s2A沿斜面運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)t0.2 s，上升的位移xAvt0.2 mB在這段時(shí)間內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)的位移xBvtaBt20.5 m這時(shí)A、B間的距離為dxBLxA0.8 m.8(1)0.2(2)0.1(3)6 kg解析(1)由圖象可知，A在01 s內(nèi)的加速度a12 m/s2，對A由牛頓第二定律得，1mgma1，解得10.2.(2)由圖象知，A、B在13 s內(nèi)的加速度a31 m/s2，對A、B整體由牛頓第二定律得，(Mm)g2(Mm)a3，解得20.1.(3)由

9、圖象可知B在01 s內(nèi)的加速度a22 m/s2.對B由牛頓第二定律得，1mg2(Mm)gMa2，代入數(shù)據(jù)解得m6 kg.9(1)3.2 s(2)129.6 J解析(1)工件在傳送帶上先加速下滑，根據(jù)牛頓第二定律，有：mgsin 37mgcos 37ma1，解得：a110 m/s2時(shí)間為：t1 s0.4 s位移為：x1t10.4 m0.8 m工件與傳送帶速度相等后，由于tan 37，繼續(xù)加速下滑，根據(jù)牛頓第二定律，有：mgsin 37mgcos 37ma2，解得：a22 m/s2根據(jù)速度位移公式，有：vv22a2(Lx1)，代入數(shù)據(jù)解得：v18 m/s故運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：t2 s2 s，滑上水平傳送帶后，加速度為：a3g5 m/s2根據(jù)速度公式，有：t3 s0.8 s故tt1t2t3(0.420.8) s3.2 s.(2)從A到B過程，傳送帶的對地路程：xv(t1t2)4(0.42) m9.6 m故工件從A到B的過程中與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量：Q1mgcos 37(Lx)0.51100.8(12.89