牛顿力学典型情景方法三.pptx

牛顿力学典型情景方法三高考试题1物体放置在倾角为物体放置在倾角为的斜面上，斜面固定于加速上升的电的斜面上，斜面固定于加速上升的电梯中，加速度为梯中，加速度为a，如图所示，如图所示.在物体始终相对于斜面静止在物体始终相对于斜面静止的条件下，下列说法中正确的是（）的条件下，下列说法中正确的是（）A.当当一定时，一定时，a越大，斜面对物体的正压力越小越大，斜面对物体的正压力越小B.当当一定时，一定时，a越大，斜面对物体的摩擦力越大越大，斜面对物体的摩擦力越大C.当当a一定时，一定时，越大，斜面对物体的正压力越小越大，斜面对物体的正压力越小D.当当a一定时，一定时，越大，斜面对物体的摩擦力越小越大，斜面对物体的摩擦力越小2.（2011上海高考物理上海高考物理T16）如图，在水平面上的箱子）如图，在水平面上的箱子内，带异种电荷的小球内，带异种电荷的小球a、b用绝缘细线分别系于上、下两用绝缘细线分别系于上、下两边，处于静止状态。地面受到的压力为边，处于静止状态。地面受到的压力为，球，球b所受细线的所受细线的拉力为拉力为。剪断连接球。剪断连接球b的细线后，在球的细线后，在球b上升过程中地面上升过程中地面受到的压力（受到的压力（）(A)小于小于 N (B)等于等于 N (C)等于等于N+F (D)大于大于 N+F【例例1】物体放置在倾角为物体放置在倾角为的斜面上，斜面固定于加速上的斜面上，斜面固定于加速上升的电梯中，加速度为升的电梯中，加速度为a，如图所示，如图所示.在物体始终相对于斜在物体始终相对于斜面静止的条件下，下列说法中正确的是（）面静止的条件下，下列说法中正确的是（）A.当当一定时，一定时，a越大，斜面对物体的正压力越小越大，斜面对物体的正压力越小B.当当一定时，一定时，a越大，斜面对物体的摩擦力越大越大，斜面对物体的摩擦力越大C.当当a一定时，一定时，越大，斜面对物体的正压力越小越大，斜面对物体的正压力越小D.当当a一定时，一定时，越大，斜面对物体的摩擦力越小越大，斜面对物体的摩擦力越小BCFfcos=FNsin Ffsin+FNcos-mg=maFN=m(g+a)cosFf=m(g+a)sin1.（2011上海高考物理上海高考物理T16）如图，在水平面上的箱子）如图，在水平面上的箱子内，带异种电荷的小球内，带异种电荷的小球a、b用绝缘细线分别系于上、下两用绝缘细线分别系于上、下两边，处于静止状态。地面受到的压力为边，处于静止状态。地面受到的压力为 N，球，球b所受细线所受细线的拉力为的拉力为 F。剪断连接球。剪断连接球b的细线后，在球的细线后，在球b上升过程中地上升过程中地面受到的压力（面受到的压力（）(A)小于小于 N (B)等于等于 N (C)等于等于N+F (D)大于大于 N+FD整体法N(ma+mb+mc)g隔离a和c T mcg magNN=(ma+mb+mc)g静止时N=(ma+mc)g+T1F加速时N=(ma+mc)g+T2隔离bB静止时T1=F+mbgB加速时T2=mbg+mbaT2T13.（09广东理科基础广东理科基础15）搬运工人沿粗糙斜面把一个物）搬运工人沿粗糙斜面把一个物体拉上卡车，当力沿斜面向上，大小为体拉上卡车，当力沿斜面向上，大小为F时，物体的加速时，物体的加速度为度为a1；若保持力的方向不变，大小变为；若保持力的方向不变，大小变为2F时，物体的加时，物体的加速度为速度为a2，则，则 （）Aal=a2 Ba1a22al 4.（09山东山东22）图示为某探究活动小组设计的节能运动）图示为某探究活动小组设计的节能运动系统。斜面轨道倾角为系统。斜面轨道倾角为30，质量为，质量为M的木箱与轨道的动的木箱与轨道的动摩擦因数为摩擦因数为。木箱在轨道端时，自动装货装置将质量。木箱在轨道端时，自动装货装置将质量为为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，与轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物下，与轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程。卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程。下列选项正确的是下列选项正确的是 （）AmMBm2MC木箱不与弹簧接触时，木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度上滑的加速度大于下滑的加速度D在木箱与货物从顶端滑到最在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能能6.（09广东理科基础广东理科基础15）搬运工人沿粗糙斜面把一个物）搬运工人沿粗糙斜面把一个物体拉上卡车，当力沿斜面向上，大小为体拉上卡车，当力沿斜面向上，大小为F时，物体的加速时，物体的加速度为度为a1；若保持力的方向不变，大小变为；若保持力的方向不变，大小变为2F时，物体的加时，物体的加速度为速度为a2，则，则 （D ）Aal=a2 Ba1a22al 当为F时当为2F缺重力沿斜面向下的分力7.（09山东山东22）图示为某探究活动小组设计的节能运动）图示为某探究活动小组设计的节能运动系统。斜面轨道倾角为系统。斜面轨道倾角为30，质量为，质量为M的木箱与轨道的动的木箱与轨道的动摩擦因数为摩擦因数为。木箱在轨道端时，自动装货装置将质量。木箱在轨道端时，自动装货装置将质量为为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，与轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物下，与轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程。卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程。下列选项正确的是下列选项正确的是 （BC ）AmMBm2MC木箱不与弹簧接触时，木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度上滑的加速度大于下滑的加速度D在木箱与货物从顶端滑到最在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能能受力分析可知，下滑时加速度为，上滑时加速度为 设下滑的距离为l，根据能量守恒有5.（09广东理科基础广东理科基础4）建筑工人用图所示的定滑轮装）建筑工人用图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为置运送建筑材料。质量为70.0kg的工的工 人站在地面上，通过人站在地面上，通过定滑轮将定滑轮将20.0kg的建筑材料以的建筑材料以0500ms2的加速度拉升，的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为的压力大小为(g取取10ms2)（）A510 N B490 N C890 N D910 N 6、（、（09广东物理广东物理8）某人在地面上用弹簧秤称得体重）某人在地面上用弹簧秤称得体重为为490N。他将弹簧秤移至电梯内称其体重，。他将弹簧秤移至电梯内称其体重，t0至至t3 时间时间段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的v-t图可能是图可能是（取电梯向上运动的方向为正）（取电梯向上运动的方向为正）（）5.（09广东理科基础广东理科基础4）建筑工人用图所示的定滑轮装）建筑工人用图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为置运送建筑材料。质量为70.0kg的工的工 人站在地面上，通过人站在地面上，通过定滑轮将定滑轮将20.0kg的建筑材料以的建筑材料以0500ms2的加速度拉升，的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为的压力大小为(g取取lOms2)（B ）A510 N B490 N C890 N D910 N 对建筑材料F=210N对人受力分析FN=490N4、（、（09广东物理广东物理8）某人在地面上用弹簧秤称得体重）某人在地面上用弹簧秤称得体重为为490N。他将弹簧秤移至电梯内称其体重，。他将弹簧秤移至电梯内称其体重，t0至至t3 时间时间段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的v-t图可能是图可能是（取电梯向上运动的方向为正）（取电梯向上运动的方向为正）（A ）解析：由图可知，在t0-t1时间内，弹簧秤的示数小于实际重量，则处于失重状态，此时具有向下的加速度，在t1-t2阶段弹簧秤示数等于实际重量，则既不超重也不失重，在t2-t3阶段，弹簧秤示数大于实际重量，则处于超重状态，具有向上的加速度，若电梯向下运动，则t0-t1时间内向下加速，t1-t2阶段匀速运动，t2-t3阶段减速下降，A正确；BD不能实现人进入电梯由静止开始运动，C项t0-t1内超重，不符合题意。22、如图所示，一根轻质弹簧上端固定，下、如图所示，一根轻质弹簧上端固定，下端挂一个质量为端挂一个质量为m0的平盘，盘中物体的质量的平盘，盘中物体的质量为为m.盘静止时，弹簧的长度比其自然长度伸盘静止时，弹簧的长度比其自然长度伸长了长了l.经向下拉盘使弹簧再伸长经向下拉盘使弹簧再伸长 后放手，后放手，设弹簧处在弹性限度内，则刚刚松手时盘对设弹簧处在弹性限度内，则刚刚松手时盘对物体的支持力等于物体的支持力等于 ()B.C.D.A答案：A【例例2】如图所示，在光滑的桌面上叠放着一质量为如图所示，在光滑的桌面上叠放着一质量为mA=2.0 kg的薄木板的薄木板A和质量为和质量为mB=3 kg的金属块的金属块B.A的长的长度度L=2.0 m.B上有轻线绕过定滑轮与质量为上有轻线绕过定滑轮与质量为mC=1.0 kg的物的物块块C相连相连.B与与A之间的动摩擦因数之间的动摩擦因数=0.10，最大静摩擦力可，最大静摩擦力可视为等于滑动摩擦力视为等于滑动摩擦力.忽略滑轮质量及与轴间的摩擦忽略滑轮质量及与轴间的摩擦.起始起始时令各物体都处于静止状态，绳被拉直，时令各物体都处于静止状态，绳被拉直，B位于位于A的左端的左端(如图如图)，然后放手，求经过多长时间后，然后放手，求经过多长时间后B从从 A的右端脱离的右端脱离(设设 A的右端距滑轮足够远的右端距滑轮足够远)(取取g=10 m/s2).【详解】以桌面为参考系，令aA表示A的加速度，aB表示B、C的加速度，xA和xB分别表示 t时间内A和B移动的距离，则由牛顿定律和匀加速运动的规律可得，以B、C为研究对象mCg-mBg=(mC+mB)aB (3分)以A为研究对象：mBg=mAaA (2分)则由xB=aBt2 (2分)xA=aAt2 (2分)xB-xA=L (2分)由以上各式，代入数值，可得t=4.0 s (2分)mcgTTmBgmBgaA0tXAXB0aBt3.（2011山东高考山东高考T24）如图所示，在高出水平地面）如图所示，在高出水平地面 h=1.8m的光滑平台上放置一质量的光滑平台上放置一质量 MZ=2kg、由两种不同材、由两种不同材料连接成一体的薄板料连接成一体的薄板A，其右段长度，其右段长度l1=0.2m 且表面光滑，且表面光滑，左段表面粗糙。在左段表面粗糙。在A最右端放有可视为质点的物块最右端放有可视为质点的物块B，其质，其质量量m=1kg。B与与A左段间动摩擦因数左段间动摩擦因数=0.4。开始时二者均。开始时二者均静止，先对静止，先对A施加施加 水平向右的恒力水平向右的恒力F=20N，待，待B脱离脱离A（A尚未露出平台）后，将尚未露出平台）后，将A取走。取走。B离开平台后的落地点与平离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离台右边缘的水平距离 X=1.2m。（取。（取 ）求：）求：（1）B离开平台时的速度离开平台时的速度VB。（2）B从开始运动到刚脱离从开始运动到刚脱离A时，时，B运动的时间运动的时间 tB和位移和位移xB（3）A左端的长度左端的长度l2【详解】（1）物块B离开平台后做平抛运动（2）物块B与A右端接触时处于静止状态，当B与A左端接触时做匀加速直线运动，设加速度为aB,（3）A刚开始运动时，A做匀加速直线运动，设加速度为a1,B刚开始运动时，A的速度为v1,加速度为a2,则有9.（09海南物理海南物理15）（）（9分）一卡车拖挂一相同质量的分）一卡车拖挂一相同质量的车厢，在水平直道上以车厢，在水平直道上以 的速度匀速行驶，其的速度匀速行驶，其所受阻力可视为与车重成正比，与速度无关。某时刻，车所受阻力可视为与车重成正比，与速度无关。某时刻，车厢脱落，并以大小为厢脱落，并以大小为 的加速度减速滑行。在的加速度减速滑行。在车厢脱落车厢脱落 后，司机才发觉并紧急刹车，刹车时阻后，司机才发觉并紧急刹车，刹车时阻力为正常行驶时的力为正常行驶时的3倍。假设刹车前牵引力不变，求卡车倍。假设刹车前牵引力不变，求卡车和车厢都停下后两者之间的距离。和车厢都停下后两者之间的距离。解析：设卡车的质量为M，车所受阻力与车重之比为；刹车前卡车牵引力的大小为F，卡车刹车前后加速度的大小分别为 a1和 a2。重力加速度大小为g。由牛顿第二定律有设车厢脱落后，t=3s 内卡车行驶的路程为 s1，末速度为v1，根据运动学公式有 式中，s2是卡车在刹车后减速行驶的路程。设车厢脱落后滑行的路程为s，有 卡车和车厢都停下来后相距 由至式得 10带入题给数据得 11