2019屆高考物理第一輪復(fù)習(xí)課時(shí)作業(yè)134小專題動(dòng)力學(xué)中的圖象問題

1、第4課時(shí)（小專題）動(dòng)力學(xué)中的圖象問題STEP活頁作業(yè)|強(qiáng)化訓(xùn)殊技能提高基本技能練1.（多選）（2014東北三省四市二次聯(lián)考）某物體質(zhì)量為1kg,在水平拉力作用下沿粗糙水平地面做直線運(yùn)動(dòng)，其速度-時(shí)間圖象如圖1所示，根據(jù)圖象可知圖1A.物體所受的拉力總是大于它所受的摩擦力B.物體在第3s內(nèi)所受的拉力大于1NC.在03s內(nèi)，物體所受的拉力方向始終與摩擦力方向相反D.物體在第2s內(nèi)所受的拉力為零解析由題圖可知，第2s內(nèi)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即拉力與摩擦力平衡，所以A、D選項(xiàng)錯(cuò)誤；第3s內(nèi)物體的加速度大小為1m/s2,根據(jù)牛頓第二定律可知物體所受合外力大小為1N,所受拉力大于1N,選項(xiàng)B正確；物體運(yùn)動(dòng)過

2、程中，拉力方向始終和速度方向相同，摩擦力方向始終和運(yùn)動(dòng)方向相反，選項(xiàng)C正確。答案BC一物塊靜止在粗糙的水平桌面上，從某時(shí)刻開始，物塊受到一方向不變的水平拉力作用，假設(shè)物塊與桌面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。以a表示物塊的加速度大小，F(xiàn)表示水平拉力的大小。能正確描述F與a之間關(guān)系的圖象是解析物塊的受力如圖所示，當(dāng)F不大于最大靜摩擦力時(shí)，物塊仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，故其加速度為0;當(dāng)Ff大于最大靜摩擦力后，由牛頓第二定律得F仙的=F-_Lma,即F=n附+ma,F與a成線性關(guān)系。選項(xiàng)C正【叫確。答案C2 .如圖2所示，物體沿斜面由靜止滑下，在水平面上滑行一段距離后停止，物體與斜面和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相

3、同，斜面與水平面平滑連接。下圖中v、a、Ff和s分別表示物體速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程。下圖中正確的是B0 ACD解析物體在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦力Ffi=nmgcos仇加速度a1=g(sin0pcos速度vi = a1ti,路程s =；ait2,由此可知A、B、D錯(cuò)；物體在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦力Ft2=nmg加速度a2=pg,所以C正確。(多選)(2014江西南昌調(diào)研)如圖甲所示，在電梯箱內(nèi)輕繩AO、BO、CO連接吊著質(zhì)量為m的物體，輕純AO、BO、CO對(duì)輕質(zhì)結(jié)點(diǎn)O的拉力分別為Fi、F2、F3?，F(xiàn)電梯箱豎直向下運(yùn)動(dòng)的速度v隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，重力加速度為g,則()A.在0t

4、i時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)i與F2的合力等于F3B.在0ti時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)i與F2的合力大于mgC.在tit2時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)i與F2的合力小于F3D.在tit2時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)i與F2的合力大于mg解析對(duì)輕質(zhì)結(jié)點(diǎn)O,因沒質(zhì)量，故其無論在何狀態(tài)下，F(xiàn)i、F2、F3三個(gè)力的合力都為零,即Fi與F2的合力與F3等大反向，選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤；對(duì)物體進(jìn)行受力分析，其受到豎直向下的重力mg和豎直向上的繩子的拉力F3,在0ti時(shí)間內(nèi)，電梯加速向下運(yùn)動(dòng)，物體處于失重狀態(tài)，F(xiàn)3<mg,即Fi與F2的合力小于mg,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在tit2時(shí)間內(nèi)，電梯減速向下運(yùn)動(dòng)，物體處于超重狀態(tài)，F(xiàn)3>mg,即Fi與F2的合力大于mg,選項(xiàng)D正確

5、。答案AD3 .如圖3所示，物塊a放在豎直放置的輕彈簧上，物塊b放在物塊a上靜止不動(dòng)。當(dāng)用力F使物塊b豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，在下面所給的四個(gè)圖象中，能反映物塊b脫離物塊a前的過程中力F隨時(shí)間t變化規(guī)律的是()圖3ABCD解析將a、b兩物體作為一個(gè)整體來進(jìn)行分析，設(shè)兩物體的總質(zhì)量為m,物體向上的位移為Ax=1at2,受到向上的拉力F、彈簧的支持力Fn和豎直向下的重力G,由胡克定律得Fn=mgkAx,由牛頓第二定律得F+Fnmg=ma,即F=mg+ma(mgkAx)=ma+k>1at20答案C4 .(多選)(2014河北省衡水中學(xué)調(diào)研)如圖4甲所示，A、B兩長(zhǎng)方體疊放在一起放在光滑的水

6、平面上，B物體從靜止開始受到一個(gè)水平變力的作用，該力與時(shí)問的關(guān)系如圖乙所示，運(yùn)動(dòng)過程中A、B始終保持相對(duì)靜止。則在02t0時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是()圖4A. t0時(shí)刻，A、B間的靜摩擦力最大，加速度最小B. to時(shí)刻，A、B的速度最大C. 0時(shí)刻和2t0時(shí)刻，A、B間的靜摩擦力最大D. 2t0時(shí)刻，A、B離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，速度為0解析本題考查對(duì)牛頓運(yùn)動(dòng)定律、靜摩擦力的靈活應(yīng)用。t0時(shí)刻，A、B受力F為0,A、B加速度為0,A、B間靜摩擦力為0,加速度最小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在0至t。過程中，A、B所受合外力逐漸減小，即加速度減小，但是加速度與速度方向相同，速度一直增加，t0時(shí)刻A、B速度最大，選項(xiàng)B正

7、確；0時(shí)刻和2t0時(shí)刻A、B所受合外力F最大，故A、B在這兩個(gè)時(shí)刻加速度最大，為A提供加速度的A、B間靜摩擦力也最大，選項(xiàng)C正確；A、B先在F的作用下加速，t0后F反向，A、B繼而做減速運(yùn)動(dòng)，至I2t0時(shí)刻，A、B速度減小到0,位移最大，選項(xiàng)D正確。答案BCD能力提高練5.（多選）如圖5甲所示，在水平地面上有一長(zhǎng)木板B,其上疊放木塊Ao假定木板與地面之間、木塊和木板之間的最大靜摩擦力都和滑動(dòng)摩擦力相等。用一水平力F作用于B,A、B的加速度與F的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2,則下列說法中正確的是圖5A.A的質(zhì)量為0.5kgB.B的質(zhì)量為1.5kgC.B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2D

8、.A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2解析F<3N時(shí)，A、B均靜止，表明B與地面間最大靜摩擦力為3N;3N<F<9 N時(shí)，A、B一起以相同加速度運(yùn)動(dòng),F由 mA+ mB g amA+ mB（j2g,由圖象斜率知mA+mB=1.5kg,B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2>=F=0.2;當(dāng)F>9N時(shí)，A的加速度為aA=以g,根據(jù)圖象可知國(guó)mA+mBg°尸=0.4,B的加速度為FjmAg區(qū)mA+mBg_aB=mB,由圖象斜率知mB=1kg,mA=0.5kg,A、C對(duì)。答案AC6.（2015武漢武昌區(qū)調(diào)研）在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室里，一根足夠長(zhǎng)的均勻直細(xì)桿與水平面成8=37°固定

9、，質(zhì)量為m=1kg的小球穿在細(xì)桿上靜止于細(xì)桿底端O,如圖6甲所示。開啟送風(fēng)裝置，有水平向右的恒定風(fēng)力F作用于小球上，在ti=2s時(shí)刻風(fēng)停止。小球沿細(xì)桿運(yùn)動(dòng)的部分vt圖象如圖乙所示，取g=10m/s2,sin37=0.6,cos37°=0.8,忽略浮力。求：u/(m-s-1)401111圖6（1）小球在02s內(nèi)的加速度ai和25s內(nèi)的加速度a2；（2）小球與細(xì)桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)以和水平風(fēng)力F的大小。解析（1）取沿桿向上為正方向，由圖乙可知V1v0在02s內(nèi)：a1=-11=15m/s2（方向沿桿向上），一rV2V1一C、，一，一在25s內(nèi)：a2=12=-10m/s2（方向沿桿向下）（2）有

10、風(fēng)力時(shí)的上升過程，對(duì)小球受力分析有Fcos0p（mgcos0+Fsin。一mgsin8=ma1停風(fēng)后的上升階段，有一nmgcos0mgsin8=ma2綜上解得呼0.5,F=50N答案（1）15m/s2,方向沿桿向上；10m/s2,方向沿桿向下（2）0.550N如圖甲所示，質(zhì)量為m=2kg的物體在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng)。過A點(diǎn)時(shí)給物體一個(gè)水平向左的恒力F并開始計(jì)時(shí)，選水平向右為速度的正方向，通過速度傳感器測(cè)出物體的瞬時(shí)速度，所得vt圖象如圖乙所示。取重力加速度g=10m/s2。求：甲乙(1)力F的大小和物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)也(2)10s末物體離A點(diǎn)的距離。解析(1)設(shè)物體向右做勻減速直線運(yùn)

11、動(dòng)的加速度大小為ai,則由題中vt圖象得ai=2m/s2根據(jù)牛頓第二定律有，F(xiàn)+nmg=mai設(shè)物體向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a2,則由題中vt圖象得a2=1m/s2根據(jù)牛頓第二定律得Fnm史ma2聯(lián)立解得：F=3N,仙=0.05(2)設(shè)10s末物體離A點(diǎn)的距離為d,d應(yīng)為vt圖象與橫軸所圍的面積，則d8W6X6-=-2-m2-m=2m負(fù)號(hào)表示物體在A點(diǎn)左側(cè).答案(1)3N0.05(2)2m7.如圖7甲所示，長(zhǎng)木板B固定在光滑水平面上，可看做質(zhì)點(diǎn)的物體A靜止疊放在B的最左端?，F(xiàn)用F=6N的水平力向右拉物體A,經(jīng)過5s物體A運(yùn)動(dòng)到B的最右端，其vt圖象如圖乙所示。已知A、B的質(zhì)量分別為1kg、4kg,A、B間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g=10m/s2。10(1)求物體A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)；若B不固定，求A運(yùn)動(dòng)到B的最右端所用的時(shí)間。解析(1)根據(jù)v-t圖象可知物體A的加速度為Av10,22aA=-m/s=2m/sA