2016三維設(shè)計(jì)二輪診斷卷(三)牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析

1、課前自測(cè)查漏部么怎么亂的倆的叔百確目萬晰三者一診斷卷（三）牛頓運(yùn)動(dòng)定律考點(diǎn)一動(dòng)力學(xué)的兩類基本問題1考查已知受力求運(yùn)動(dòng)問題（2015福州二樓）如圖1所示，勁度系數(shù)為上的輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面 上。一質(zhì)量為，的小球，從離彈簧上端高力處自由下落，接觸彈簧后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)。觀察 小球開始下落到小球第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程，下列關(guān)于小球的速度v或加速度，,隨時(shí)間 i變化的圖像中符合實(shí)際情況的是（）（多選）（2015 ,海南赤考）如圖2,物塊“、和c的質(zhì)量相同，”和、和c之間用完全 相同的輕彈簧舟和S2相連，通過系在“上的細(xì)線懸掛于固定點(diǎn)O,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。 現(xiàn)將細(xì)線剪斷。將物塊a的加速度

2、的大小記為，S1和S2相對(duì)于原長(zhǎng)的伸長(zhǎng)分別記為A/1 和42,重力加速度大小為g。在剪斷的瞬間（）豆abA. ai=3gB. di=0C. A/j =2A/2D. A/j = AA3.考查已知運(yùn)動(dòng)求受力問題（2015鍬川二模）如圖3甲所示，一個(gè)物體放在粗糙的水平地而上。從z=0時(shí)刻起，物 體在水平力/作用下由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)。在0到I。時(shí)間內(nèi)物體的加速度"隨時(shí)間/的變化規(guī)律如圖乙所示。己知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相等，則（）A.在。到fo時(shí)間內(nèi)，物體的速度逐漸變小B.加時(shí)刻，物體速度增加到最大值C.在0到府時(shí)間內(nèi)，物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)D.在0到fo時(shí)間內(nèi)，力尸大小保持不變考點(diǎn)二

3、運(yùn)動(dòng)圖像與牛頓第二定律的綜合應(yīng)用4考查牛頓第二定律與。-t圖像的綜合應(yīng)用（2015四川第二次大聯(lián)考）在粗糙的水平地而上有一質(zhì)量為2 kg的小物塊，在水平拉力 作用下從f=0時(shí)開始做初速度為零的直線運(yùn)動(dòng),f=6s時(shí)撤去拉力，其速度圖像如圖4所示。 若取重力加速度g= 10 nVs則下列說法正確的是（）圖5B. f=2 s時(shí)最小A.物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2B.。2 s內(nèi)，物塊所受的拉力大小為4 NC.。8 s內(nèi)，物塊離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為6 mD. 08 s內(nèi)，物塊的平均速度大小為2.5 m/s5 .考查牛頓第二定律與a-t圖像的綜合應(yīng)用（多選）（2015江蘇奮考）一人乘電梯上樓，在豎直上升過程中

4、加速度“隨時(shí)間r變化的圖 線如圖5所示，以豎直向上為的正方向，則人對(duì)地板的壓力（）A.f=2s時(shí)最大C.，=8.5s時(shí)最大D.，=8,5s時(shí)最小6 .考查牛頓第二定律與o-t圖像的綜合應(yīng)用（多選）（2015青島聯(lián)考）如圖6甲所示，質(zhì)量為M=2 kg的木板靜止在水平而上，可視為 質(zhì)點(diǎn)的物塊（質(zhì)量設(shè)為刈從木板的左側(cè)沿木板表而水平?jīng)_上木板。物塊和木板的速度一時(shí)間 圖像如圖乙所示，g=10m/s2,結(jié)合圖像，下列說法正確的是（）r/CurS'1)A.可求得物塊在前2 s內(nèi)的位移x=5mB.可求得物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1C.可求得物塊的質(zhì)量利=2 kgD.可求得木板的長(zhǎng)度L=2m考點(diǎn)三動(dòng)

5、力學(xué)的連接體問題7 .考查牛頓第二定律解決連接體問題（2015合肥一模）如圖7所示，、b兩物體的質(zhì)量分別為，川和川2，由輕質(zhì)彈簧相連。 當(dāng)用恒力廠豎直向上拉著出 使“、一起向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為打，加 速度大小為，“；當(dāng)用大小仍為月的恒力沿水平方向拉著“，使、匕一起沿光滑水平桌而做 勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為小，加速度大小為42,則有（）A' ,才才才，f，A. 4 =42, XX2B.X|=X2C. 41=42，X>X2D. a<ai, x>xi8 .考查牛頓第二定律、整體法與隔離法的應(yīng)用（2014東北三省模擬）如圖8所示，三個(gè)物體質(zhì)量分別為mi

6、= L0 kg、雨2=2.0 kg、巾3= 3.0kg,已知斜而上表而光滑，斜面傾角6=30° ,如和川2之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.8。不計(jì) 繩和滑輪的質(zhì)量和摩擦。初始用外力使整個(gè)系統(tǒng)靜止，當(dāng)撤掉外力時(shí)，加2將（g=10 m/s?, 最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）（）30°A,和g 一起沿斜面下滑8 .和叫一起沿斜面上滑C.相對(duì)于如上滑D.相對(duì)于叫下滑9 .考查整體法、隔離法與圖像的綜合應(yīng)用（多選）（2015鍬川二模）如圖9甲所示，用粘性材料粘在一起的A、B兩物塊靜止于光滑 水平而上，兩物塊的質(zhì)量分別為，a=1 kg、坨=2 kg,當(dāng)A、8之間產(chǎn)生拉力且大于0.3 N 時(shí)A、B將

7、會(huì)分離。f=0時(shí)刻開始對(duì)物塊A施加一水平推力Fi,同時(shí)對(duì)物塊8施加同一方 向的拉力尸2,使A、8從靜止開始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中Q、B方向保持不變，R、B的大小 隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。則下列關(guān)于A、8兩物塊受力及運(yùn)動(dòng)情況的分析，正確的是 （）2.0 4.0 i/s乙f=2,0s時(shí)刻A、8之間作用力大小為0.6NZ=2,0s時(shí)刻A、8之間作用力為零 r=2.5s時(shí)刻A對(duì)B的作用力方向向左從，=0時(shí)刻到A、8分離，它們運(yùn)動(dòng)的位移為5.4 m考點(diǎn)四傳送帶模型104考查應(yīng)用牛頓第二定律分析水平傳送帶問題（多選）（2015衡水調(diào)研）如圖10甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率運(yùn)行。初 速度大小為。2的

8、小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若從小物塊 滑上傳送帶開始計(jì)時(shí)，小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的。-，圖像（以地而為參考系）如圖乙所示。已 知02?！?，則（ ）甲乙圖10A.h時(shí)刻，小物塊離A處的距離達(dá)到最大B.時(shí)刻，小物塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的距離達(dá)到最大C. 0*時(shí)間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向向右D. 0“時(shí)間內(nèi)，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用11.考查應(yīng)用牛頓第二定律分析傾斜傳送帶問題B. 8 m/sD. 12 m/s（多選）如圖11所示，傳送皮帶與水平而夾角為37° ,月、8間距離L=16m,以速度。 = 10m/s勻速運(yùn)行。現(xiàn)在皮帶的A端無初速放上一個(gè)小物體（可視

9、為質(zhì)點(diǎn)），已知物體與皮帶 間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 = 0.5, sin 37° =0.6, cos 37° =0.8, MZg=10 m/s2,傳動(dòng)輪大小可忽 略，則物體滑到B端的速度大小可能是（）A. 6 m/sC. 10 m/s12 .考查應(yīng)用牛頓第二定律分析傳送帶與斜面的綜合問題（2014,東北三省模擬）如圖12所示，一水平傳送帶以4 n1/s的速度逆時(shí)針傳送，水平部分長(zhǎng)L=6m,其左端與一傾角為0=30°的光滑斜而平滑相連，斜而足夠長(zhǎng)，一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊無初速度地放在傳送帶最右端，已知物塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2, g = 10 m/s2o求物塊從放到傳送

10、帶上到第一次滑回傳送帶最遠(yuǎn)端所用的時(shí)間。圖121 .選A小球接觸彈簧開始，合力向下，向下做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到 某個(gè)位置時(shí)，重力等于彈簧彈力，合力為零，加速度為零，速度最大，然后重力小于彈力， 合力方向向上，向下做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最氐點(diǎn)時(shí)，速度為零，加速度最 大，根據(jù)對(duì)稱性可知，到達(dá)最低端時(shí)加速度大于g ,故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。2 .選AC設(shè)物體的質(zhì)量為，,剪斷細(xì)線的瞬間，細(xì)線的拉力消失，彈簧還沒有來得 及改變，所以剪斷細(xì)線的瞬間受到重力和彈簧$的拉力戶門，剪斷前對(duì)/入c和彈簧組成 的整體分析可知Fn =癡g，故a受到的合力F = mg + FT1 = 喏十=3

11、mg，故加速度（八二£ =3g , A正確，B錯(cuò)誤；設(shè)彈簧8的拉力為F-n，則Ft?="吆，根據(jù)胡克定律F = Ma,可得M = 2M,C正確，D錯(cuò)誤。3 .選B由圖乙可知，加速度隨時(shí)間逐漸減小，方向不變，所以加速度方向始終與速 度方向相同，物體做加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；當(dāng)加速度減為零時(shí)，速度最大，所以九）時(shí)刻, 物體速度增加到最大值，故B正確；加速度逐漸減小，所以物體不是做勻變速運(yùn)動(dòng)，故C 錯(cuò)誤；根據(jù)F- R=山，可知，“減小，R不變，所以廠減小，故D錯(cuò)誤。4 .選A第6 s后只有摩擦力，即卬g二ma ,其中a = 2 m/s2 ,得動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2 , 故 A 正確；0

12、2 s 內(nèi),根據(jù) Fi - 4mg = mai ,其中 ai = 2 m/s?,得 Fi = 8 N ,故 B 茴吳；0 8 s內(nèi)，物塊先向正方向走了 6 m,即為/軸上方的面積，然后又向負(fù)方向走了 14 m,即為t 軸下方的面積,所以離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)應(yīng)為8 m ,故C錯(cuò)誤；物塊的平均速度為位移與時(shí)間的比 值，即黑二lm/s,故D錯(cuò)誤。5 .選AD人受重力，”和支持力仆的作用，由牛頓第二定律得Fn -mg = mao由牛 頓第三定律得人對(duì)地板的壓力FM =Fn = mg + 當(dāng)，=2 s時(shí)有最大值，F(xiàn)n '最大；當(dāng) u 8.5 s時(shí)，“有最小值,Fn'最小，選項(xiàng)A、D正瞰-4 +

13、26 .選AC 物塊在前2s內(nèi)的位移x =（方一XI+2Xl）n】 = 5n，A正確；由運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像 知,兩物體加速度大小相同，設(shè)為a ,則有= ma = Ma，則，二M二2 kg , C正確；由圖 像求得"二2 nVs2 ,則4g=2 ,"=0.2 , B措；由于物塊與木板達(dá)到共同速度時(shí)不清楚二者的 相對(duì)位置關(guān)系,故無法求出木板的長(zhǎng)度，D錯(cuò)。F - +ni2）s FF7 . 選 B 對(duì)整體分析有：Cl = = g , a2 =,可知m + m2 nu + m2m 十隔離對(duì)b分析有：F - m2g =/解得：F - """ / m + m2Fi

14、= m2a2=也一，可知Q=F?,根據(jù)胡克定律知，的二處。 m + m2故選B。8 .選 D 假設(shè) mi 隨 m 起上滑，則有 m3g - F = ma 9 F - （/m 十】2）gsin 0 = （?m + mi）a , 解得a = 2.5 m/s2 ,隔離加2可知，尸n - 叫sin 0 = ni2a ,解得：F12= 15 N邛m怨cos 0 f故m2 相對(duì)下滑,D正確。9 .選AD 設(shè)，時(shí)刻A、5分離，分離之前A、B物體共同運(yùn)動(dòng),加速度為a ,以整體 為研究對(duì)象，F(xiàn)i + Fi 3.6 + 0則有：a =in/s = 1.2 m/s2 xm, +1 + 2分離時(shí)：Fi - Ft =

15、moa ,彳導(dǎo)：F2 = Ff + /W = 0.3N + 2X1.2N = 2.7N r4經(jīng)歷時(shí)間：/ = yX2.7 s = 3 s /根據(jù)位移公式：x = at2 = 5.4 ni ,則D正確；當(dāng)，二 2 s 日寸 z F2 = 1.8 N , F2 + Fr = nwa t得：Fi =B = 0.6 N , A 正確,B 錯(cuò)誤；當(dāng)，二 2.5 s 日寸，F(xiàn)i - 2.25 N , F2 + Fr = mna t得：Fi = mnci - Fz>0 , C 錯(cuò)誤。10 .選BC 相對(duì)地面而言，小物塊在Of 時(shí)間內(nèi)，向左做勻減速運(yùn)動(dòng)，02時(shí)間內(nèi)， 小物塊反向向右做勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)其速度

16、與傳送帶速度相同時(shí)（即12時(shí)刻），小物塊向右做勻 速運(yùn)動(dòng)。故小物塊在r,時(shí)刻離A處距離最大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。相對(duì)傳送帶而言，在。打時(shí)間 內(nèi)，小物塊一直相對(duì)傳送帶向左運(yùn)動(dòng)，故一直受向右的滑動(dòng)摩擦力，在2，3時(shí)間內(nèi)，小物 塊相對(duì)于傳送帶靜止，小物塊不受摩擦力作用，因此時(shí)刻小物塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的距離達(dá) 到最大值，選項(xiàng)B、C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。11 .選BD因傳送帶運(yùn)行速度方向不知，故分別討論：若輪子順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)皮帶繞輪順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，小物體放上A端相對(duì)地面無 初速度，但相對(duì)皮帶斜向下運(yùn)動(dòng)，故皮帶作用于物體的摩擦力沿皮帶斜面向上，又由于?gsin 37° >R ="磔os

17、37°，或=0.5<tan 37°=0.75 ,故物體有沿斜面向下的加速度，設(shè)為m , 則，叫sin 370 - pungcos 37° = mii , tn = 2 ni/s2物體從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間t =會(huì)=4 s ,到達(dá)B端速度為。產(chǎn)"的二8 m/s若輪子逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)皮帶雌逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，小物體放上皮帶A端初速度為零，相 對(duì)皮帶斜向上運(yùn)動(dòng)，故皮帶作用于物體的摩擦力沿皮帶斜面向下。設(shè)物體的加速度為s , 則w?sin 37 +卬“geos 37 ° = mm cn- 10 m/s2物體加速到皮帶運(yùn)行速度v=0 m/s的時(shí)間為：, vt = = 1 s tn物體的位移為二品=5 m<L= 16 m,還未到達(dá)B端，此刻相對(duì)速度為零,摩擦力將發(fā) 生突變。假設(shè)摩擦力消失，皮帶勻速向下，物體因受重力沿皮帶斜面分力作用將向下加速， 下一時(shí)刻物體速度將超過皮帶速度,故有摩擦力，且皮帶對(duì)物體的摩擦力方向變?yōu)樾毕蛏?。由于加gsin 37 ,J >Fi = 切g(shù)eos 37,物體加速度變?yōu)?a2',也'=gsin 37 0 - "geos 370= a=2 m/s，設(shè)物體繼續(xù)加速下滑到B端所需時(shí)間