鞏固練習(xí) 多過程問題解題方法.docx

1、【鞏固練習(xí)】非選擇題：1. f質(zhì)點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a】，經(jīng)時(shí)間t后，開始做加速度大小為a?的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)t時(shí)間恰好回到出發(fā)點(diǎn)，求兩次的加速度大小之比。2. 一高臺（離水面10m）上的跳水運(yùn)動(dòng)員以6m/s的速度豎直向上跳出，設(shè)起跳時(shí)運(yùn)動(dòng)員重心在平臺以上lm高處的0點(diǎn)，求運(yùn)動(dòng)員（重心）離開。點(diǎn)1.6m的運(yùn)動(dòng)時(shí)間.（g=10m/s2）將質(zhì)量為m的物體以初速度&從地面向上拋出.設(shè)物體在整個(gè)過程中所受空氣阻力的大小恒為弓，求物體上升的最大高度和落回地面時(shí)的速度大小.3. 如圖所示，一輛汽車A拉著裝有集裝箱的拖車B,以速度v】=30m/s進(jìn)入向下傾斜的直車道.車道每

2、100m下降2m.為使汽車速度在s=200m的距離內(nèi)減到v2=10m/s,駕駛員必須剎車.假定剎車時(shí)地面的摩擦阻力是恒力，K該力的70%作用于拖車B,30%作用于汽車A已知A的質(zhì)量mi=2000kg,B的質(zhì)量m2=6000kg.求汽車與拖車的連接處沿運(yùn)動(dòng)方向的相互作用力.（重力加速度g取10m/s12）4. 如圖所示，一水平傳送帶以2m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，傳送帶兩端的距離s=20m,將一物體輕輕地放在傳送帶一端，物體由這一端運(yùn)動(dòng)到另一端所需的時(shí)間為t=lls.求物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)四.（g取10m/s2）珂V（0）6、（2016河南省鄭州市二模試卷）在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)，

3、在傾角為37。的固定斜面上，有一個(gè)質(zhì)量為1kg的物塊，在風(fēng)洞施加的水平恒力尸作用下，從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過1.2s到達(dá)B點(diǎn)時(shí)立即關(guān)閉風(fēng)洞，撤去恒力凡物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度變?yōu)榱悖ㄟ^速度傳感器測得這過程中物塊每隔0.2s的瞬時(shí)速度，表給出了部分?jǐn)?shù)據(jù):已知sin37°=0.6»cos37°=0.8,g取10m/s%求：（1）A、C兩點(diǎn)間的距離；（2）水平恒力F的大小。7、（2016江西省重點(diǎn)高中模擬）如圖所示，在傾角0=37°的足夠長的固定斜面底端有一質(zhì)量m=l.（）kg的物體，物體與斜面問動(dòng)摩擦因數(shù)1=0.25,現(xiàn)用輕細(xì)繩將物體由靜止沿斜面向上拉動(dòng)，拉力

4、F=10.0N,方向平行斜面向上。經(jīng)時(shí)間t=4.0s繩子突然斷了，（sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2）求：8. 質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F,其運(yùn)動(dòng)v-t圖象如圖所示.g取10m/s2,求：（1）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)u:（2）水平推力F的大小；9、（2015濟(jì)南市期末考）如圖甲所示，一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m=2kg的物塊，在粗糙水平面上滑行，經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)物塊速度為=12?/s,同時(shí)對其施加一與運(yùn)動(dòng)方向相反的恒力此后物塊速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，取g=10m/s2.求：（1）物塊與水平面之間的動(dòng)

5、摩擦因數(shù)和所施加的恒力F大??；（2）從施加恒力F開始，物塊再次回到A點(diǎn)時(shí)的速度大小.10、（2015荷澤市期末考）如圖所示，傾角0=30。的光滑斜面的下端與水平地面平滑連接（可認(rèn)為物體在連接處速率不變）.一個(gè)質(zhì)量為m的小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)），從距地面h=3.2m高處由靜止沿斜面下滑.物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為日=0.4,重力加速度g=10m/s2,求：（1）物體沿斜面下滑的加速度a的大小；（2）物體下滑到達(dá)斜面底端A時(shí)速度va的大小；（3）物體在水平地面上滑行的時(shí)間t.11、（2015德州市期末考）如圖為孩子游戲比賽過程中的物理模型.傾角為37。的斜面AB長為1.5ni，距斜面底端B處6.5

6、m的C點(diǎn)右方有一水池.質(zhì)量為1.0kg的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜置于斜面頂端A,物體與斜面、水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,現(xiàn)對物體施加一平行斜面向下的拉力F,=1.0N,物體到達(dá)水平地面后，拉力變?yōu)镕2=7.0N,方向水平向右.（物體由斜面底端轉(zhuǎn)入水平面前后速度大小不變，g取lOm/s?,sin37o=0.6,cos37°=0.8）求:（1）物體到達(dá)斜面底端B時(shí)的速度大小及在斜面上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；（2）為使物體不掉入水池，F(xiàn)2的最長作用時(shí)間是多少？【答案與解析】非選擇題：1.1:3解析：解法一：（圖象法）畫出質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)圖象如圖所示.設(shè)圖中A、B兩點(diǎn)對應(yīng)的速率分別為V】和V2，圖中C點(diǎn)的橫

7、坐標(biāo)為（t+At）.物體位移為0,有面積關(guān)系:Saoac=Sac/)"則v,(r+Ar)=-|v2(r-A/).又直線斜率關(guān)系為幺=工.Art-t由以上兩式可得t=-t,3所以質(zhì)點(diǎn)的加速度大小之比為%：劣=改：旦=也：/=1：3.tt解法二：（運(yùn)動(dòng)學(xué)公式法）設(shè)質(zhì)點(diǎn)勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為x,t秒末的速度為V,由題意得，在第一個(gè)t時(shí)間內(nèi)有x=alt在第二個(gè)t時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)做初速度為v=a】t、加速度大小為a?的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，速度減為零后再反向加速而回17到出發(fā)點(diǎn).故有一x=vt-a2r.聯(lián)立上述三式得：a1：a2=l:3.2.tl=0.4s,t2=0.8s,上=空s5解析：勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，

8、x、v、a均為矢量，這些物理量的矢量性有時(shí)會帶來多解問題，本題有三種可能，如圖中所示.運(yùn)動(dòng)員做初速度豎直向上為6m/s、加速度豎直向下為10m/s2的勻變速直線運(yùn)動(dòng).取豎直向上為正方向，vo=6m/s,a=-10m/s2.設(shè)經(jīng)歷時(shí)間為t,當(dāng)經(jīng)。點(diǎn)以上1.6m處時(shí)，xi=+l.6m.12由玉=vot+at,得i.6=6r-xl0r2,2解得ti=O.4s,t2=O.8s.當(dāng)經(jīng)。點(diǎn)以下1.6m處時(shí)，x2=-l.6m,得-1.6=6r-xl0r2,2舍去）.解得.5"=4=vo取豎直向上為正方向求解.解析:本題中物體的運(yùn)動(dòng)包括上升過程和下降過程:根據(jù)牛頓第二定律，有上升過程：物體受重力mg

9、和向下的空氣阻力外作用，設(shè)加速度大小為。上根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得（物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)）2。|下降過程：物體受重力mg和向上的空氣阻力與.作用，同理有:mg-F；=ma卜,聯(lián)解上述四個(gè)方程，得，=vo2（mg+與）x=X和匕即為題目所求的上升的最大高度和落回地面時(shí)的速度大小.4.880N解析:汽車沿傾斜車道做勻減速運(yùn)動(dòng)，用a表示加速度的大小，有V；-"=_2弟.用F表示剎車時(shí)的阻力，根據(jù)牛頓第二定律有F-(mi+m2)gsina=(m】+m2)a,2式中sin«=2x10-2.KX)設(shè)剎車過程中地面作用于汽車的阻力為f,3()根據(jù)題意/=F.100方向與汽車前進(jìn)方向相反：用/v表

10、示拖車作用于汽車的力，設(shè)其方向與汽車前進(jìn)方向相同.以汽車為研究對象,由牛頓第二定律有f-fN-sina=na由®®式得3（）fN=（"4+"弓）（。+gsina）-叫（a+gsina）.由以上各式，代入有關(guān)數(shù)據(jù)得扁=880N.5.0.1解析:物體輕放于傳送帶后，是在摩擦力作用下做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到傳送帶速度后，就無摩擦力，則改做勻速運(yùn)動(dòng),設(shè)一直加速，則在11S內(nèi)能發(fā)生的最大位移S=X11"?=11?V20/71，故物體一定是先加速運(yùn)動(dòng)后勻速運(yùn)動(dòng).22設(shè)勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為ti，則p位移5=+V(Z,(s(2()、整理得/,=2=2x11s=2s

11、.IvjI2)所以加速度a=m/s2=im/s2.42由牛頓第二定律知pimg=ma,所以動(dòng)摩擦因數(shù)二|=*=0.1.6、解析：(1)物塊勻加速運(yùn)動(dòng)過程中的加速度為：a=3-1=5m/s2Ar0.6-0.2關(guān)閉風(fēng)洞時(shí)的速度為：v=st=5x|.2=6ni/s關(guān)閉風(fēng)洞后物塊勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度為：a.=24=-10m/s2t1.6-1.4勻加速過程的位移：x=-a.t2=ix5xl.22=3.6m22勻減速過程的位移：x2=-=1.8m-2a220故A、C兩點(diǎn)間的距離為:x=xi+X2=3.6+1.8=5.4m(2)由牛頓第二定律得，勻加速過程：Fcos37°mgsin37°p

12、(mgcos37o+Fsin37°)=mfli勻減速過程：一(mgsin37o+|Kigcos37o)=mo2聯(lián)立兩式代入數(shù)據(jù)得：F=30N7、解析：(1)物體向上運(yùn)動(dòng)過程中，受重力mg,摩擦力片，拉力F,支持力Fn，設(shè)加速度為。則有FmgsinOFf=ma,FN=mgcos6又Ff=.Fn得到，F(xiàn)mgsinOgmgcos9=mt/i代入解得，«i=2.0m/s2所以，1=4.0s時(shí)物體速度vi=ait=8.0m/s(2)繩斷后，物體距斜面底端x,=-rV2=16mo2斷繩后，設(shè)加速度為“2,由牛頓第二定律得mgsinO+pmgcos0=ma2得到，a2=g(sin0+pc

13、os9)=8.Om/s2物體做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間G=-=1.0sa2減速運(yùn)動(dòng)位移x2=4.0m此后物體沿斜面勻加速下滑，設(shè)加速度為a3,則有mgsinG|.imgcos0=ma3得到，«3=g(sin0j.icos0)=4.0m/s2設(shè)下滑時(shí)間為t3,貝IJ：也+易=!%"解得，=V10s=3.2sLt總=t2+t3=4.2s0.2;6N;46m解析：(1)設(shè)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為12、初速度為V】、末速度為V2、加速度為32,則o,=-2m/s2._上設(shè)物體所受的摩擦力為F,根據(jù)牛頓第二定律，有F,=ma2.七=一-mg.聯(lián)立©得*=0.2.g(2)設(shè)物體做勻加

14、速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t】、初速度為V。、末速度為vi、加速度為a”則=lm/s2.根據(jù)牛頓第二定律，有F+Ff=.聯(lián)里©得F="mg+max=6N.(3)解法一：由勻速直線運(yùn)動(dòng)位移公式，得x=x+x2=%，+dAr)24-v,Ar2+«2Ar22=46m.解法二：根據(jù)v-t圖象圍成的面積，得x=f%；'x弓+xV!xAr2j=46m9、(1)F=8N,/=0.2；(2)vA=4>/3/?/s=6.92m/s解析：(1)從圖象可知，02s內(nèi)物體做勻減速直線，運(yùn)動(dòng)，加速度大小為：a,=6m/s2根據(jù)牛頓第二定律可知：F+印g=凹24s內(nèi)物體做反方向的勻加速

15、直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為：a2=2m/s2根據(jù)牛頓第二定律可知：F-"mg=ma2聯(lián)立兩式得：F=8N,/=0.2(2)由v-1圖象可得勻減速階段：x=12m反方向勻加速運(yùn)動(dòng)階段：工=旦2,2a2解得：vA=4/s=6.92s1()、(1)a=5m/52；(2)七=8"s；(3)t=2s解析：(1)物體由靜止沿斜面下滑過程，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有：沿斜面方向：mgsin。=ma代入數(shù)據(jù)解得：a=5m/s2(2)設(shè)物體由靜止沿斜面下滑經(jīng)時(shí)間h至底端A處，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有:sin30°21聯(lián)解式并代入數(shù)據(jù)得：vA=Sm/s（3）物體在地面作勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有:pmg=ma'0-七=-a，t聯(lián)解式并代入數(shù)據(jù)得：t=2s11、（1）物體到達(dá)斜面底端B時(shí)的速度大小為3m/s,在斜面上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為Is；（2）為使物