20xx高考物理復(fù)習(xí)_20xx屆模擬題匯編2專題三_牛頓運(yùn)動(dòng)定律(編輯修改稿)
2024-09-24 20:09 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 摩擦因數(shù)均為μ =，不計(jì)空氣阻力，重力加速度 g=10m／ s2．斜坡傾角 θ =37176。，人和滑板的總質(zhì)量m=60kg． (己知： sin37176。 =， cos37176。 =) (1)求人在斜坡上下滑的加速度大小 (2)若斜面 AB長(zhǎng) L=60m，則人在水平滑道上滑行的距離是多少 ? 12.（ 10分） 解題思路：分析受力，應(yīng)用牛頓第二定律解得人在斜坡上下滑的加速度大??；應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律和牛頓第二定律得到人在水平滑道上滑行的距離。 考查要點(diǎn)：受力分析、牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律。 解析： （ 1）坡上 下滑時(shí)，人及滑板受力如圖所示，由牛頓第二定律得： maFmg ?? ??sin （ 2分） 0cos ?? ?mgFN （ 1分） NFF ??? （ 1分） 解得 a=g(sinθ μ cosθ )= 2m/s2 （ 1分） （ 2）設(shè)人從斜坡滑道 B點(diǎn)的速度為 v，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得： 2as=v2 （ 1分） [來(lái)源 :學(xué) 科 網(wǎng) ] 在水平滑道上做加速運(yùn)動(dòng)，加速度 a1=μ g= 10m/s2=5 m/s2。（ 1分） 設(shè)在水平滑道上滑行的距離為 S1，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得： 2a1s1=v2 （ 1分） 由以上各式聯(lián)立解得 S1=24m （ 2分） 13. (14分） （ 2020河南三市聯(lián)考） 如圖所示，木板與水平地面間的 夾角 θ 可以隨意改變，當(dāng) θ =30176。時(shí)，可視為質(zhì)點(diǎn)的 一小木塊恰好能沿著木板勻速 下滑。若讓該小木塊 從木板的底端以大小恒定的初速率 v0 = 10m/S的速度沿木板向上運(yùn)動(dòng)，隨著 θ 的改變，小物塊沿木板滑行的距離 s將發(fā)生變化，重力加速度 g=10m/s2。 (1) 求小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)； (2) 當(dāng)θ角滿足什么條件時(shí)，小物塊沿木板滑行 的距離最小，并求出此最小值。 24. 解題思路：由平衡條件和摩擦力公式解得 小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；由動(dòng)能定理得到位移表達(dá)式，利用三角函數(shù)極值知識(shí)求出此最小值。 考查要點(diǎn)：滑動(dòng)摩擦力公式、平衡條件、動(dòng)能定理、三角函數(shù)極值。 解析：（ 1） 當(dāng) θ =30176。 時(shí)，小木塊恰好能沿著木板勻速下滑。 mgsinθ =f， f=μmg cosθ 聯(lián)立解得： μ= 33。 （ 2）對(duì)于小物塊沿木板向上滑行，由動(dòng)能定理， [來(lái)源 :Z|xx|] mgsinθ s μmg cosθ s =012mv22， 解得 s= ? ?202 si n + cosvg ? ? ?。 令 a= sinθ +μ cosθ = 21+? （211+? sinθ +211+? μ cosθ ） 設(shè) cosα =211+? ，則 a= 21+? sin(α +θ ) 當(dāng) α +θ =π /2時(shí)， a存在最大值 am= 21+? =2 33。 即 sinθ = cosα =211+? = 32 ， θ =60176。時(shí)， s最小。 對(duì)應(yīng)的最小值 s= 202vag=5 32m。 19． (16) （ 2020山東萊州質(zhì)檢）如圖所示，地面依次排放兩塊完全相同的木板 A、 B，長(zhǎng)度均為 l=，質(zhì)量均為 m2=150kg，現(xiàn)有一小滑塊以速度 v0=6m／ s沖上木板 A左端，已知小滑塊質(zhì)量 m==200kg，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ 1，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ 2=。(最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，取 g=10 m/s2) (1)若貨物滑上木板 A時(shí)，木板不動(dòng)，而滑上木板 B時(shí)，木板 B開(kāi)始滑動(dòng)，求μ 1應(yīng)滿足的條件。 (2)若 μ 1=，求滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí) 間。 (結(jié)果用分?jǐn)?shù)表示 )。 19.（ 16 分）解題思路：應(yīng)用平衡條件列方程解得μ 1 應(yīng)滿足的條件；應(yīng)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解得滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)間。 考查要點(diǎn)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律、平衡條件、滑動(dòng)摩擦力、勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律。 解析： 滑上木板 A時(shí)，木板不動(dòng)，由受 力分析得 gmmgm )2( 21211 ?? ?? （ 2分） 若滑上木板 B時(shí)，木板 B開(kāi)始滑動(dòng)，由受力分析得 gmmgm )( 21211 ?? ?? （ 2分） [來(lái)源 :學(xué)科網(wǎng) ] 代入數(shù)據(jù)得 ≤ μ 1＜ （ 2分） （ 2）若 μ 1=，則貨物在木板 A 上滑動(dòng)時(shí)，木板不動(dòng)。設(shè)貨物在木板 A 上做 減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為 a1，由牛頓第二定律得， amgm 111 ?? 解得： a1=4m/s2 （ 1分） 由 202112 vvLa ??? 達(dá) B板時(shí)的速度 v1=4m/s。 （ 1分） 在 A板上滑動(dòng)時(shí)間由 101
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