2016三維設計二輪診斷卷(三)牛頓運動定律分析

1、課前自測查漏部么怎么亂的倆的叔百確目萬晰三者一診斷卷（三）牛頓運動定律考點一動力學的兩類基本問題1考查已知受力求運動問題（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)向下運動。觀察 小球開始下落到小球第一次運動到最低點的過程，下列關于小球的速度v或加速度，,隨時間 i變化的圖像中符合實際情況的是（）（多選）（2015 ,海南赤考）如圖2,物塊“、和c的質量相同，”和、和c之間用完全 相同的輕彈簧舟和S2相連，通過系在“上的細線懸掛于固定點O,整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。 現(xiàn)將細線剪斷。將物塊a的加速度

2、的大小記為，S1和S2相對于原長的伸長分別記為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.考查已知運動求受力問題（2015鍬川二模）如圖3甲所示，一個物體放在粗糙的水平地而上。從z=0時刻起，物 體在水平力/作用下由靜止開始做直線運動。在0到I。時間內物體的加速度"隨時間/的變化規(guī)律如圖乙所示。己知物體與地面間的動摩擦因數(shù)處處相等，則（）A.在。到fo時間內，物體的速度逐漸變小B.加時刻，物體速度增加到最大值C.在0到府時間內，物體做勻變速直線運動D.在0到fo時間內，力尸大小保持不變考點二

3、運動圖像與牛頓第二定律的綜合應用4考查牛頓第二定律與。-t圖像的綜合應用（2015四川第二次大聯(lián)考）在粗糙的水平地而上有一質量為2 kg的小物塊，在水平拉力 作用下從f=0時開始做初速度為零的直線運動,f=6s時撤去拉力，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時最小A.物塊與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2B.。2 s內，物塊所受的拉力大小為4 NC.。8 s內，物塊離出發(fā)點最遠為6 mD. 08 s內，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，則人對地板的壓力（）A.f=2s時最大C.，=8.5s時最大D.，=8,5s時最小6 .考查牛頓第二定律與o-t圖像的綜合應用（多選）（2015青島聯(lián)考）如圖6甲所示，質量為M=2 kg的木板靜止在水平而上，可視為 質點的物塊（質量設為刈從木板的左側沿木板表而水平?jīng)_上木板。物塊和木板的速度一時間 圖像如圖乙所示，g=10m/s2,結合圖像，下列說法正確的是（）r/CurS'1)A.可求得物塊在前2 s內的位移x=5mB.可求得物塊與木板間的動摩擦因數(shù)=0.1C.可求得物塊的質量利=2 kgD.可求得木板的長度L=2m考點三動

5、力學的連接體問題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兩物體的質量分別為，川和川2，由輕質彈簧相連。 當用恒力廠豎直向上拉著出 使“、一起向上做勻加速直線運動時，彈簧伸長量為打，加 速度大小為，“；當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 勻加速直線運動時，彈簧伸長量為小，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用（2014東北三省模擬）如圖8所示，三個物體質量分別為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之間的動摩擦因數(shù)=0.8。不計 繩和滑輪的質量和摩擦。初始用外力使整個系統(tǒng)靜止，當撤掉外力時，加2將（g=10 m/s?, 最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）（）30°A,和g 一起沿斜面下滑8 .和叫一起沿斜面上滑C.相對于如上滑D.相對于叫下滑9 .考查整體法、隔離法與圖像的綜合應用（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，兩物塊的質量分別為，a=1 kg、坨=2 kg,當A、8之間產(chǎn)生拉力且大于0.3 N 時A、B將

7、會分離。f=0時刻開始對物塊A施加一水平推力Fi,同時對物塊8施加同一方 向的拉力尸2,使A、8從靜止開始運動，運動過程中Q、B方向保持不變，R、B的大小 隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。則下列關于A、8兩物塊受力及運動情況的分析，正確的是 （）2.0 4.0 i/s乙f=2,0s時刻A、8之間作用力大小為0.6NZ=2,0s時刻A、8之間作用力為零 r=2.5s時刻A對B的作用力方向向左從，=0時刻到A、8分離，它們運動的位移為5.4 m考點四傳送帶模型104考查應用牛頓第二定律分析水平傳送帶問題（多選）（2015衡水調研）如圖10甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率運行。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 滑上傳送帶開始計時，小物塊在傳送帶上運動的。-，圖像（以地而為參考系）如圖乙所示。已 知02?！?，則（ ）甲乙圖10A.h時刻，小物塊離A處的距離達到最大B.時刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離達到最大C. 0*時間內，小物塊受到的摩擦力方向向右D. 0“時間內，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用11.考查應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勻速運行?，F(xiàn)在皮帶的A端無初速放上一個小物體（可視

9、為質點），已知物體與皮帶 間的動摩擦因數(shù)為 = 0.5, sin 37° =0.6, cos 37° =0.8, MZg=10 m/s2,傳動輪大小可忽 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的速度逆時針傳送，水平部分長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，一個可視為質點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端所用的時間。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動，運動到 某個位置時，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動，運動到最氐點時，速度為零，加速度最 大，根據(jù)對稱性可知，到達最低端時加速度大于g ,故A正確，B、C、D錯誤。2 .選AC設物體的質量為，,剪斷細線的瞬間，細線的拉力消失，彈簧還沒有來得 及改變，所以剪斷細線的瞬間受到重力和彈簧$的拉力戶門，剪斷前對/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錯誤；設彈簧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錯誤。3 .選B由圖乙可知，加速度隨時間逐漸減小，方向不變，所以加速度方向始終與速 度方向相同，物體做加速運動，故A錯誤；當加速度減為零時，速度最大，所以九）時刻, 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動，故C 錯誤；根據(jù)F- R=山，可知，“減小，R不變，所以廠減小，故D錯誤。4 .選A第6 s后只有摩擦力，即卬g二ma ,其中a = 2 m/s2 ,得動摩擦因數(shù)為0.2 , 故 A 正確；0

12、2 s 內,根據(jù) Fi - 4mg = mai ,其中 ai = 2 m/s?,得 Fi = 8 N ,故 B 茴吳；0 8 s內，物塊先向正方向走了 6 m,即為/軸上方的面積，然后又向負方向走了 14 m,即為t 軸下方的面積,所以離出發(fā)點最遠應為8 m ,故C錯誤；物塊的平均速度為位移與時間的比 值，即黑二lm/s,故D錯誤。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 頓第三定律得人對地板的壓力FM =Fn = mg + 當，=2 s時有最大值，F(xiàn)n '最大；當 u 8.5 s時，“有最小值,Fn'最小，選項A、D正瞰-4 +

13、26 .選AC 物塊在前2s內的位移x =（方一XI+2Xl）n】 = 5n，A正確；由運動學圖像 知,兩物體加速度大小相同，設為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；由于物塊與木板達到共同速度時不清楚二者的 相對位置關系,故無法求出木板的長度，D錯。F - +ni2）s FF7 . 選 B 對整體分析有：Cl = = g , a2 =,可知m + m2 nu + m2m 十隔離對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 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 相對下滑,D正確。9 .選AD 設，時刻A、5分離，分離之前A、B物體共同運動,加速度為a ,以整體 為研究對象，F(xiàn)i + Fi 3.6 + 0則有：a =in/s = 1.2 m/s2 xm, +1 + 2分離時：Fi - Ft =

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

16、與傳送帶速度相同時（即12時刻），小物塊向右做勻 速運動。故小物塊在r,時刻離A處距離最大，選項A錯誤。相對傳送帶而言，在。打時間 內，小物塊一直相對傳送帶向左運動，故一直受向右的滑動摩擦力，在2，3時間內，小物 塊相對于傳送帶靜止，小物塊不受摩擦力作用，因此時刻小物塊相對傳送帶滑動的距離達 到最大值，選項B、C正確，選項D錯誤。11 .選BD因傳送帶運行速度方向不知，故分別討論：若輪子順時針方向轉動，帶動皮帶繞輪順時針方向轉動，小物體放上A端相對地面無 初速度，但相對皮帶斜向下運動，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，設為m , 則，叫sin 370 - pungcos 37° = mii , tn = 2 ni/s2物體從A運動到B的時間t =會=4 s ,到達B端速度為。產(chǎn)"的二8 m/s若輪子逆時針轉動,帶動皮帶雌逆時針轉動，小物體放上皮帶A端初速度為零，相 對皮帶斜向上運動，故皮帶作用于物體的摩擦力沿皮帶斜面向下。設物體的加速度為s , 則w?sin 37 +卬“geos 37 ° = mm cn- 10 m/s2物體加速到皮帶運行速度v=0 m/s的時間為：, vt = = 1 s tn物體的位移為二品=5 m<L= 16 m,還未到達B端，此刻相對速度為零,摩擦力將發(fā) 生突變。假設摩擦力消失，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， 下一時刻物體速度將超過皮帶速度,故有摩擦力，且皮帶對物體的摩擦力方向變?yōu)樾毕蛏稀Ｓ捎诩觛sin 37 ,J >Fi = 切geos 37,物體加速度變?yōu)?a2',也'=gsin 37 0 - "geos 370= a=2 m/s，設物體繼續(xù)加速下滑到B端所需時間