高考一輪第三章第3單元牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-02-04 13:26 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 m＝58 － 505 m /s2＝ m / s2 a2＝mg － FN2m＝50 － 465 m /s2＝ m / s2 ( 2) s ～ s 內(nèi)電梯勻速運(yùn)動(dòng)，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式得 v ＝ a1t1＝ 3 m /s ＝ m / s ( 3) 電梯在 s 內(nèi)上升的高度 H 應(yīng)是三階段位移之和，即 H ＝12a1t 21＋ v t2＋12a2t 23 ＝12 32 m ＋ 1 0 m ＋12 62 m ＝ 69. 6 m 。 [答案 ] (1) m/s2 m/s2 (2) m/s (3) m [拓展訓(xùn)練 ] 1．（雙選）在由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)的電梯里，某同學(xué)把 一測(cè)量加速度的小探頭 (重力不計(jì) )固定在一個(gè)質(zhì)量為 1 kg的手提包上進(jìn)入電梯，到達(dá)某一樓層后停止。該同學(xué)將采集到的數(shù)據(jù)分析處理后列在下表中： 物理模型 勻加速直 線運(yùn)動(dòng) 勻速直 線運(yùn)動(dòng) 勻減速直 線運(yùn)動(dòng) 時(shí)間段 (s) 3 8 3 加速度 (m/s2) 0 － 為此，該同學(xué)在計(jì)算機(jī)上畫出了很多圖像，請(qǐng)你根據(jù)上表數(shù)據(jù)和所學(xué)知識(shí)判斷如圖 3－ 3－ 6所示的圖像 (設(shè) F為手提包受到的拉力，取 g＝ m/s2)中正確的是 ( ) 圖 3－ 3－ 6 解析： 由題意可知，電梯在 14 s內(nèi)一直向上運(yùn)動(dòng)，位移 x一直增大，故 D錯(cuò)誤；前 3 s做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，最后 3 s做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小不隨時(shí)間改變，故 B錯(cuò)誤， A正確；由 F1－ mg＝ ma1， F1＝ m(g＋ a1)＝ N，中間 8 s內(nèi)， F2＝ mg＝ N，最后 3 s內(nèi)， F3－ mg＝ ma2，F(xiàn)3＝ m(g＋ a2)＝ N，故 C正確。 答案： AC [知識(shí)檢索 ] (1)當(dāng)連接體各部分加速度相同時(shí)，一般的思維方法是先 用整體法求出加速度，再求各部分間的相互作用力。 (2)當(dāng)求各部分之間作用力時(shí)一定要用隔離法。考慮解題 的方便有兩個(gè)原則：一是選出的隔離體應(yīng)包含所求的未知量；二是在獨(dú)立方程的個(gè)數(shù)等于未知量的前提下，隔離體的數(shù)目應(yīng)盡可能的少。 [典題例析 ] [例 2] （雙選）如圖 3－ 3－ 7所示，質(zhì)量 分別為 mA、 mB的 A、 B兩物塊用輕線連 接放在傾角為 θ的斜面上，用始終平行 于斜面向上的拉力 F拉 A，使它們沿斜面 勻加速上升， A、 B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 μ。為了增加輕線上的張力，可行的辦法是 ( ) A．減小 A物塊的質(zhì)量 B．增大 B物塊的質(zhì)量 C．增大傾角 θ D．增大動(dòng)摩擦因數(shù) μ 圖 3－ 3－ 7 [思路點(diǎn)撥 ] 解答本題可按以下思路進(jìn)行： [ 解析 ] 先取 A 、 B 為一整體，由牛頓第二定律可得： F － ( m A＋ m B ) g sin θ － μ ( m A ＋ m B ) g c os θ ＝ ( m A ＋ m B ) a ，再隔離物塊 B ，由牛頓第二定律得： F T － m B g sin θ － μm B g c os θ ＝ m B a 。 以上兩式聯(lián)立可解得： F T ＝m Bm A ＋ m BF ， 可見 F T 與 θ 、 μ 無關(guān)， A 、 B 正確， C 、 D 錯(cuò)誤。 [答案 ] AB [ 拓展訓(xùn)練 ] 2. 如圖 3 － 3 － 8 所示，質(zhì)量為 M 的木箱放在 水平面上，木箱中的立桿上套著一個(gè)質(zhì)量 為 m 的小球，開始時(shí)小球在桿的頂端，由 靜止釋放后，小球沿桿下滑的加速度為重 圖 3 － 3 － 8 力加速度的一半，即 a ＝12g ，則小球在下滑的過程中， 木箱對(duì)地面的壓力為 ( ) A ． ( M ＋ m ) g B.2 M ＋ m2g C.2 M － m2g D.M ＋ 2 m2g 解析： 取小球 m 為研究對(duì)象，受重力 mg 、摩擦力 f ， 如圖甲所示，據(jù)牛頓第二定律得： mg － f ＝ ma
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