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2016高考物理总复习专题3牛顿运动定律的应用(二)分组训练
A组图象问题1.如图8甲所示,倾角为30°的足够长的光滑斜面上,有一质量m=08kg的物体受到平行斜面向上的力F作用,其大小F随时间t变化的规律如图8乙所示,t=0时刻物体的速度为零,重力加速度g=10ms下列说法中正确的是
2

图8A.第0~1s时间内物体的加速度最大B.第2s末物体的速度不为零C.第2~3s时间内物体向下做匀加速直线运动D.第3s末物体回到了原来的出发点【答案】C【解析】重力沿斜面向下的分力为F′=mgsi
30°=4N,可知2~3s内物体加速度最大,A错;由于0~1s内和1~2s内加速度等大反向,2s末物体的速度大小为零,B错,C对;在2~3s内的加速度大小为a3,则有mgsi
30°-F3=ma3,a3=375ms,而
2
F1-mgsi
30°122a1==125ms,上升距离s1=125m,下降距离为s2=a3t3=1875ms1,m2
D错.B组多过程问题2.2015高明质检如图9所示为一足够长斜面,其倾角为θ=37°,一质量m=10kg物体,在斜面底部受到一个沿斜面向上的F=100N的力作用由静止开始运动,物体在2s内位移为4m,第2s末撤去力F,si
37°=06,cos37°=08,g=10ms求:
2
图91物体与斜面间的动摩擦因数μ;2从撤掉力F开始第15s末物体的速度v;
1
f3从静止开始35s内物体的位移和路程.【答案】102524ms,方向沿斜面向下33m,方向沿斜面向上7m
【解析】1设撤去力F前物体的加速度大小为a1,122据s1=a1t1得a1=2ms2对物体在撤去F前的过程中用牛顿第二定律得
F-mgsi
37°-μmgcos37°=ma1
解得μ=0252设撤去力F后物体向上运动的加速度大小为a2,对物体在撤去F后上滑的过程中用牛顿第二定律得
mgsi
37°+μmgcos37°=ma2
解得a2=8ms
2
设撤去力F时物体的速度大小为v1,则v1=a1t1=4ms设撤去力F后物体再经过时间t2速度减为0,据0=v1-a2t2得t2=05s设撤去力F后物体的上滑距离为s2,则s2=
v1+0t2,解得
2
s2=1m
设物体下滑时的加速度大小为a3,用牛顿第二定律得
mgsi
37°-μmgcos37°=ma3
解得a3=4ms
2
下滑时间t3=15-05s=1s撤掉力F开始15s末物体的速度
v=a3t3=4ms
123下滑位移大小s3=a3t3=2m2从静止开始35s内物体的位移大小
s=s1+s2-s3=3m,方向向上.
从静止开始35s内物体的路程
d=s1+s2+s3=7m
C组滑块-木板模型3.2015潍坊模拟质量M=9kg,长L=1m的木板在动摩擦因数μ1=01的水平地面上向右滑行,当速度v0=2ms时,在木板的右端轻放一r
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