江蘇省高考物理一輪復習第三章牛頓運動定律專題強化三應(yīng)用牛頓運動定律解決“四類”熱點問題物理

專題加強三應(yīng)用牛頓運動定律解決“四類”熱門問題專題解讀1.本專題是應(yīng)用動力學方法剖析動力學圖象問題、連結(jié)體問題、臨界和極值問題以及多運動過程問題．在高考取主要以選擇題形式考察，且每年都有命題．2．學好本專題能夠培育同學們的剖析推理能力、應(yīng)用數(shù)學知識和方法解決物理問題的能力．3．本專題用到的規(guī)律和方法有：整體法和隔絕法、牛頓運動定律和運動學公式、臨界條件和有關(guān)的數(shù)學知識．1．常有圖象v－t圖象、a－t圖象、F－t圖象、F－a圖象等．2．題型分類已知物體遇到的力隨時間變化的圖線，要求剖析物體的運動情況．已知物體的速度、加快度隨時間變化的圖線，要求剖析物體的受力狀況．由已知條件確立某物理量的變化圖象．3．解題策略分清圖象的類型：即分清橫、縱坐標所代表的物理量，明確其物理意義，掌握物理圖象所反應(yīng)的物理過程，會剖析臨界點．注企圖線中的一些特別點所表示的物理意義：圖線與橫、縱坐標的交點，圖線的轉(zhuǎn)折點，兩圖線的交點等．明確能從圖象中獲取哪些信息：把圖象與詳細的題意、情形聯(lián)合起來，應(yīng)用物理規(guī)律列出與圖象對應(yīng)的函數(shù)方程式，從而明確“圖象與公式”“圖象與物體”間的關(guān)系，以便對有關(guān)物理問題作出正確判斷．例1(多項選擇)(2019·全國卷Ⅲ·20)如圖1(a)，物塊和木板疊放在實驗臺上，物塊用一不行伸長的細繩與固定在實驗臺上的力傳感器相連，細繩水平．t＝0時，木板開始遇到水平外力F的作用，在t＝4s時撤去外力．細繩對物塊的拉力f隨時間t變化的關(guān)系如圖(b)所示，木板的速度v與時間t的關(guān)系如圖(c)所示．木板與實驗臺之間的摩擦能夠忽視．重力加快度取10m/s2.由題給數(shù)據(jù)能夠得出( )圖1A．木板的質(zhì)量為1kgB．2～4s內(nèi)，力F的大小為0.4NC．0～2s內(nèi)，力F的大小保持不變D．物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.2答案AB分析由題圖(c)可知木板在0～2s內(nèi)處于靜止狀態(tài)，再聯(lián)合題圖中細繩對物塊的拉力f在0～2s內(nèi)漸漸增大，可知物塊遇到木板的摩擦力漸漸增大，故能夠判斷木板遇到的水平外力F也漸漸增大，選項C錯誤；由題圖(c)可知木板在2～4s內(nèi)做勻加快運動，0.4－022其加快度大小為a1＝4－2m/s＝0.2m/s，對木板進行受力剖析，由牛頓第二定律可得F－Ff＝ma，在4～5s內(nèi)做勻減速運動，其加1速度大小為a2＝0.4－0.22＝0.2m/s2m/s，F(xiàn)f＝ma，此外因為物塊5－42靜止不動，同時聯(lián)合題圖(b)可知物塊與木板之間的滑動摩擦力Ff＝0.2N，解得m＝1kg、F＝0.4N，選項A、B正確；因為不知道物塊的質(zhì)量，所以不可以求出物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)，選項D錯誤．變式1(多項選擇)(2015·江蘇卷·6)一人乘電梯上樓，在豎直上漲過程中加快度a隨時間t變化的圖線如圖2所示，以豎直向上為a的正方向，則人對地板的壓力( )圖

2A．t＝2s

時最大

B．t

＝2s

時最小C．t＝8.5s

時最大

D．t

＝8.5s

時最小答案

AD分析由題圖知，在上漲過程中，0～4s內(nèi)，加快度方向向上，F(xiàn)N－mg＝ma，所以向上的加快度越大，電梯對人的支持力就越大，由牛頓第三定律可知，人對電梯的壓力就越大，故A正確，B錯誤；由題圖知，7～10s內(nèi)加快度方向向下，由mg－FN＝ma知，向下的加快度越大，電梯對人的支持力就越小，由牛頓第三定律可知，人對電梯的壓力就越小，故C錯誤，D正確．1．連結(jié)體的種類彈簧連結(jié)體物物疊放連結(jié)體輕繩連結(jié)體輕桿連結(jié)體2．連結(jié)體的運動特色輕繩——輕繩在挺直狀態(tài)下，兩頭的連結(jié)體沿繩方向的速度老是相等．輕桿——輕桿平動時，連結(jié)體擁有同樣的平動速度；輕桿轉(zhuǎn)動時，連結(jié)體擁有同樣的角速度，而線速度與轉(zhuǎn)動半徑成正比．輕彈簧——在彈簧發(fā)生形變的過程中，兩頭連結(jié)體的速度不必定相等；在彈簧形變最大時，兩頭連結(jié)體的速率相等．3．辦理連結(jié)體問題的方法若連結(jié)體內(nèi)各物體擁有同樣的加快度，且不需要求物體之間的作使勁，可整體法的以把它們當作一個整體，剖析整體遇到的外力，應(yīng)用牛頓第二定律求出加選用原則速度或其余未知量隔絕法的若連結(jié)體內(nèi)各物體的加快度不同樣，或許要求出系統(tǒng)內(nèi)兩物體之間的作用選用原則力時，就需要把物體從系統(tǒng)中隔絕出來，應(yīng)用牛頓第二定律列方程求解整體法、隔若連結(jié)體內(nèi)各物體擁有同樣的加快度，且要求物體之間的作使勁時，能夠離法的交先用整體法求出加快度，而后再用隔絕法選用適合的研究對象，應(yīng)用牛頓替運用第二定律求作使勁．即“先整體求加快度，后隔絕求內(nèi)力”例2(2019·福建漳州市第二次教課質(zhì)量監(jiān)測)如圖3所示，質(zhì)量分別為2m和3m的兩個小球靜止于圓滑水平面上，且固定在勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧的兩頭．今在質(zhì)量為2m的小球上沿彈簧軸線方向施加大小為F的水平拉力，使兩球一同做勻加快直線運動，則穩(wěn)定后彈簧的伸長量為( )圖32F3FFA.5kB.5kC.5kD.k答案CF分析對整體剖析，整體的加快度a＝，對證量為3m的小球分5m3F析，依據(jù)牛頓第二定律有：F彈＝kx＝3ma，可得x＝5k，故A、B、D錯誤，C正確．變式2(多項選擇)如圖4所示，傾角為θ的斜面體放在粗拙的水平地面上，現(xiàn)有一帶固定支架的滑塊m正沿斜面加快下滑．支架上用細線懸掛的小球達到穩(wěn)固(與滑塊相對靜止)后，懸線的方向與豎直方向的夾角也為θ，斜面體一直保持靜止，則以下說法正確的選項是( )圖4A．斜面圓滑B．斜面粗拙C．達到穩(wěn)固狀態(tài)后，地面對斜面體的摩擦力水平向左D．達到穩(wěn)固狀態(tài)后，地面對斜面體的摩擦力水平向右答案AC分析隔絕小球，可知小球的加快度方向沿斜面向下，大小為gsinθ，小球穩(wěn)固后，支架系統(tǒng)的加快度與小球的加快度同樣，對支架系統(tǒng)進行剖析，只有斜面圓滑，支架系統(tǒng)的加快度才是gsinθ，所以A正確，B錯誤．隔絕斜面體，斜面體遇到的力有自己重力、地面的支持力、支架系統(tǒng)對它垂直斜面向下的壓力，因斜面體一直保持靜止，則斜面體還應(yīng)遇到地面對它水平向左的摩擦力，C正確，錯誤．1．臨界或極值條件的標記題目中“恰巧”“恰巧”“正好”等重點詞句，顯然表示題述的過程存在著臨界點．題目中“取值范圍”“多長時間”“多大距離”等詞句，表示題述過程存在著“起止點”，而這些“起止點”一般對應(yīng)著臨界狀態(tài)．題目中“最大”“最小”“至多”“起碼”等詞句，表示題述的過程存在著極值，這個極值點常常是臨界點．2．常有臨界問題的條件接觸與離開的臨界條件：兩物體相接觸或離開，臨界條件是彈力FN＝0.相對滑動的臨界條件：靜摩擦力達到最大值．繩索斷裂與廢弛的臨界條件：繩索斷裂的臨界條件是繩中張力等于它所能承受的最大張力；繩索廢弛的臨界條件是FT＝0.最后速度(掃尾速度)的臨界條件：物體所受合外力為零．3．解題基本思路(1)仔細審題，詳細剖析問題中變化的過程(包含剖析整體過程中有幾個階段)；找尋過程中變化的物理量；探究物理量的變化規(guī)律；確立臨界狀態(tài)，剖析臨界條件，找出臨界關(guān)系．4．解題技巧方法把物理問題(或過程)推向極端，從而使臨界現(xiàn)象(或狀態(tài))裸露出來，以達到極限法正確解決問題的目的臨界問題存在多種可能，特別是非此即彼兩種可能時，或變化過程中可能出假定法現(xiàn)臨界條件，也可能不出現(xiàn)臨界條件時，常常用假定法解決問題數(shù)學法將物理過程轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)學表達式，依據(jù)數(shù)學表達式解出臨界條件例3(2019·江蘇揚州中學下學期開學考)如圖5所示，小球A質(zhì)量為m，木塊B質(zhì)量為2m，A、B兩物體經(jīng)過豎直輕彈簧連結(jié)放置在水平面上靜止．現(xiàn)對小球A施加一個豎直向上的恒力F，使小球A在豎直方向上運動，經(jīng)彈簧原長時小球A速度恰巧最大，已知重力加快度為g.則在木塊B對地面壓力為零時，小球A的加快度大小為( )圖5A．3gB．2.5gC．2gD．1.5g答案C分析彈簧原長時小球A速度恰巧最大，此時小球加快度為零，則恒力F＝mg；木塊B對地面壓力為零時，由均衡條件知彈簧的彈力為2mg，對小球A，由牛頓第二定律得：F－mg－2mg＝ma，解得小球A的加快度a＝－2g，則加快度大小為2g，方向向下，故C正確．變式3如圖6，滑塊A置于水平川面上，滑塊B在一水平力作用下緊靠滑塊A(A、B接觸面豎直)，此時A恰巧不滑動，B恰巧不下滑．已知A與B間的動摩擦因數(shù)為μ1，A與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．A與B的質(zhì)量之比為( )圖611－μ1μ2A.μ1μ2B.μ1μ21＋μ1μ22＋μ1μ2C.μ1μ2D.μ1μ2答案B分析對滑塊A、B整體在水平方向上有F＝μ2(mA＋mB)g，對滑塊m1－μ1μ2B在豎直方向上有μ1F＝mBg，聯(lián)立解得：A，選項B正＝mBμ1μ2確．1．基本思路將“多過程”分解為很多“子過程”，各“子過程”間由“連接點”連結(jié)．對各“連接點”進行受力剖析和運動剖析，必需時畫出受力爭和過程表示圖．依據(jù)“子過程”“連接點”的模型特色選擇適合的物理規(guī)律列方程．剖析“連接點”速度、加快度等的關(guān)系，確立各段間的時間關(guān)系，并列出有關(guān)的協(xié)助方程．聯(lián)立方程組，剖析求解，對結(jié)果進行必需的考證或議論．2．解題重點注意應(yīng)用v－t圖象和情形表示圖幫助剖析運動過程．抓住兩個剖析：正確受力剖析和運動過程剖析．例4(2020·河南鄭州市模擬)某次新能源汽車性能測試中，如圖甲顯示的是牽引力傳感器傳回的及時數(shù)據(jù)隨時間變化的關(guān)系，但因為機械故障，速度傳感器只傳回了第25s此后的數(shù)據(jù)，如圖乙所示．已知汽車質(zhì)量為1500kg，若測試平臺是水平的，且汽車由靜止開始做直線運動，設(shè)汽車所受阻力恒定．求：圖7(1)18s末汽車的速度是多少？前25s內(nèi)的汽車的位移是多少？答案

(1)26m/s

(2)608m分析

(1)0

～6s

內(nèi)由牛頓第二定律得：

F1－Ff＝ma16s

末車速為：

v1＝a1t

1在6～18s

內(nèi)，由牛頓第二定律得：

F2－Ff＝ma2第

18s

末車速為：

v2＝v1＋a2t2由題圖知18s后汽車勻速直線運動，牽引力等于阻力，故有：Ff＝F＝1500N，解得：v1＝30m/s，v2＝26m/s；v1(2)汽車在0～6s內(nèi)的位移為：x1＝2t1＝90m，v＋v212＝336m，汽車在6～18s內(nèi)的位移為：x2＝t2汽車在18～25s內(nèi)的位移為：x3＝v2t3＝182m故汽車在前25s內(nèi)的位移為：x＝x1＋x2＋x3＝608m.變式4哈利法塔是當前生界最高的建筑(圖8)．旅客乘坐參觀電梯從地面開始經(jīng)歷加快、勻速、減速的過程恰巧抵達觀景臺只要50秒，運轉(zhuǎn)的最大速度為15m/s.觀景臺上能夠俯視整個迪拜全景，可將棕櫚島、風帆酒店等一覽無余，

很是壯觀．一位旅客用便攜式拉力傳感器測得在加快階段質(zhì)量為

1kg

的物體遇到的豎直向上拉力為

11N，若電梯加快、減速過程視為勻變速直線運動

(g

取

10m/s2)，求：圖8電梯加快階段的加快度大小及加快運動的時間；若減速階段與加快階段的加快度大小相等，求觀景臺的高度；若電梯設(shè)計安裝有協(xié)助牽引系統(tǒng)，電梯出現(xiàn)故障，繩索牽引力忽然消逝，電梯從觀景臺處自由落體，為防備電梯落地引起人員傷亡，電梯啟動協(xié)助牽引裝置使其減速到速度為零，牽引力為重力的倍，著落過程全部阻力不計，則電梯自由著落最長多少時間一定啟動協(xié)助牽引裝置？答案

(1)1m/s

2

15s

(2)525m

(3)70s分析

(1)設(shè)電梯加快階段的加快度大小為

a，由牛頓第二定律得：FT－mg＝ma解得a＝1m/s2由v＝v0＋at解得t＝15s.1212(2)勻加快階段位移x1＝2at＝2×1×15m＝112.5m勻速階段位移x2＝v(50s－2t)＝15×(50－2×15)m＝300mv2勻減速階段位移x3＝2a＝112.5m所以觀景臺的高度x＝x1＋x2＋x3＝525m.(3)由題意知，電梯到地面速度恰巧為0.自由落體加快度大小a1＝gF－mg3mg－mg啟動協(xié)助牽引裝置后加快度大小a2＝m＝m＝2g，方向向上vm2vm2則＋＝x2a12a2解得：vm＝1070m/svm則tm＝g＝70s即電梯自由著落最長70s時間一定啟動協(xié)助牽引裝置．1．(動力學圖象問題)(2018·全國卷Ⅰ·15)如圖9，輕彈簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物塊P，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)用一豎直向上的力F作用在P上，使其向上做勻加快直線運動．以x表示

P走開靜止地點的位移，在彈簧恢還原長前，以下表示

F和

x之間關(guān)系的圖象可能正確的選項是

(

)圖9答案A分析設(shè)物塊P靜止時，彈簧的長度為x0，原長為l，則有k(l－x0)＝mg，物塊P向上做勻加快直線運動時受重力mg、彈簧彈力k(l－x0－x)及力F，依據(jù)牛頓第二定律，得F＋k(l－x0－x)－mg＝ma故F＝kx＋ma.依據(jù)數(shù)學知識知F－x圖象是縱軸截距為ma、斜率為k的一次函數(shù)圖象，故可能正確的選項是A.2.(連結(jié)體問題)(2019·江蘇鹽城市第三次模擬)如圖10所示，質(zhì)量同樣的甲、乙兩個木塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)均同樣．在水平向右的恒力F作用下做加快度為a的勻加快直線運動，現(xiàn)去掉乙木塊，其余不變，則加快度的大小a′是( )圖10A．a(chǎn)′>2aB．a(chǎn)′＝2aC．a(chǎn)′＝aD．a(chǎn)′<2a答案A分析依據(jù)牛頓第二定律，對甲、乙的整體有：F－2μmg＝2ma；去掉乙木塊：F－μmg＝ma′；兩式相減解得ma′－2ma＝μmg＞0，即a′>2a，應(yīng)選A.3.(連結(jié)體問題)如圖11所示，傾斜索道與水平線夾角θ＝37°，當載人車廂以加快度a斜向上加快運動時，人對車廂的壓力大小為體重的1.25倍，此時人與車廂相對靜止，設(shè)車廂對人的摩擦力為Ff，人的體重為G，重力加快度為g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，以下說法正確的選項是( )圖11ggA．a(chǎn)＝4B．a(chǎn)＝2GGC．Ff＝3D．Ff＝4答案C分析對人進行受力剖析，如下圖．由牛頓第二定律可知Ff＝max①FN－mg＝may②而ax＝acos37°③ay＝asin37°④由①②③④式聯(lián)合FN＝1.25mg，5

G解得：

a＝12g，F(xiàn)f＝3，故只有

C正確．4．(多過程問題

)(

多項選擇)(2020·河南駐馬店市調(diào)研

)如圖

12甲所示，一質(zhì)量

m＝1kg

的物體置于水平面上，在水平外力

F作用下由靜止開始運動，

F隨時間

t

的變化狀況如圖乙所示，物體運動的速度v

隨時間

t

的變化狀況如圖丙所示

(4s

后的圖線沒有畫出

)．已知重力加快度

g

取

10m/s2，則以下說法正確的選項是

(

)圖

12A．物體在第

3s

末的加快度大小是

2m/s2B．物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.4C．物體在前6s內(nèi)的位移為10mD．物體在前6s內(nèi)的位移為12m答案

BD分析

由v－t

圖象可知，物體在前

4s

內(nèi)做勻變速直線運動，所以物體在第3s末的加快度a等于前4s內(nèi)的加快度，依據(jù)v－t圖象1和加快度定義式：a1＝v422t＝4m/s＝1m/s，選項A錯誤；在0～4s內(nèi)，在水平方向：F1－μmg＝ma1，解得：μ＝0.4，選項B正確；121設(shè)前4s內(nèi)的位移為x1，由位移公式有：x1＝2a1t1＝2×1×16m＝8m；設(shè)4s后物體運動時的加快度為a2，則：F2－μmg＝ma2，解得a2＝－2m/s2；物體在4s末時的速度為v′＝4m/s，設(shè)物體從4s末運動時間t2后速度減為0，則：0＝v′＋a2t2，解得：t2＝2s，所以12物體在6s末速度恰巧減為0，故后2s內(nèi)的位移：x2＝v′t2＋2a2t2，代入數(shù)據(jù)解得，x2＝4m；所以物體在前6s內(nèi)的位移x＝x1＋x2＝8m＋4m＝12m，選項C錯誤，D正確．5．(臨界極值問題)如圖13所示，斜面體的質(zhì)量為M＝2kg，質(zhì)量為m＝1kg的物體放在斜面上，斜面傾角θ＝37°，斜面與物體間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2，地面圓滑．現(xiàn)對斜面體施加一水平推力F，要使物體相對斜面體靜止不動，力F應(yīng)為多大？(取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)圖13答案14.3N≤F≤33.6N分析設(shè)物體處于相對斜面下滑的臨界狀態(tài)．推力為F，此時物體的受力狀況如圖甲所示，則對物體：FNsinθ－μFNcosθ＝ma，F(xiàn)Ncosθ＋μFNsinθ－mg＝0對物體和斜面體構(gòu)成的系統(tǒng)：F＝(M＋m)a聯(lián)立解得：a≈4.78m/s2，F(xiàn)≈14.3N.設(shè)物體處于相對斜面上滑的臨界狀態(tài)，推力為F′，此時物體的受力如圖乙所示，則：FN′sinθ＋μFN′cosθ＝ma′，F(xiàn)N′cosθ－μFN′sinθ－mg＝0對物體和斜面體構(gòu)成的系統(tǒng)：F′＝(M＋m)a′聯(lián)立解得：a′≈11.2m/s2，F(xiàn)′＝33.6N.所以推力的范圍是：14.3N≤F≤33.6N.1.(多項選擇)(2020·福建三明市質(zhì)檢)水平川面上質(zhì)量為1kg的物塊遇到水平拉力F1、F2的作用，F(xiàn)1、F2隨時間的變化如圖1所示，已知物塊在前2s內(nèi)以4m/s的速度做勻速直線運動，取g＝10m/s2，則()圖1A．物塊與地面的動摩擦因數(shù)為0.2B．3s末物塊遇到的摩擦力大小為3NC．4s末物塊遇到的摩擦力大小為1ND．5s末物塊的加快度大小為3m/s2答案BC分析在0～2s內(nèi)物塊做勻速直線運動，則摩擦力Ff＝3N，則μFf3＝＝＝0.3，mg10F合6－5－3選項A錯誤；2s后物塊做勻減速直線運動，加快度a＝m＝1220－vm/s＝－2m/s，則經(jīng)過t＝a＝2s，即4s末速度減為零，則3s末物塊遇到的摩擦力大小為3N,4s末物塊遇到的摩擦力為靜摩擦力，大小為6N－5N＝1N，選項B、C正確；物塊停止后，因兩個力的差值小于最大靜摩擦力，則物塊不再運動，則5s末物塊的加快度為零，選項D錯誤．沿固定斜面下滑的物體遇到與斜面平行向上的拉力F的作用，其下滑的速度—時間圖線如圖2所示．已知物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為常數(shù)，在

0～5s,5

～10s,10

～15s

內(nèi)

F

的大小分別為

F1、F2和F3，則

(

)圖

2A．F1<F2

B．F2>F3C．F1>F3

D．F1＝F3答案

A(2019·云南昆明市4月教課質(zhì)量檢測)如圖3所示，質(zhì)量為M的滑塊A擱置在圓滑水平川面上，左邊面是圓心為O、半徑為R的光滑四分之一圓弧面，當用一水平恒力F作用在滑塊A上時，一質(zhì)量為m的小球B(可視為質(zhì)點)在圓弧面上與A保持相對靜止，此時小R球B距軌道尾端Q的豎直高度為H＝3，重力加快度為g，則F的大小為( )圖355A.3MgB.2Mg55C.3(M＋m)gD.2(M＋m)g答案D分析連結(jié)OB，設(shè)OB連線與豎直方向的夾角為θ，如下圖，由幾何關(guān)系得：R－H2cosθ＝R＝325sinθ＝1－cosθ＝3則tanθ＝

525此時小球遇到的合外力F合＝mgtanθ＝2mgF合5由牛頓第二定律可得：a＝m＝2g5以整體為研究對象，由牛頓第二定律可得F＝(M＋m)a＝2(M＋m)g，故D正確，A、B、C錯誤．4.(2019·河南頂級名校第四次聯(lián)測)如圖4所示，在水平川面上擱置一個質(zhì)量為1kg的物塊A，在A的上邊擱置另一個質(zhì)量也為1kg的物塊B，已知A與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ1＝0.5，A、B之間的動摩擦因數(shù)為μ2＝0.2.若給物塊A施加一個與水平方向夾角為θ＝37°、斜向右上方、大小恒為10N的力F，則物塊B所受的摩擦力(重力加快度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)( )圖4A．大小為0.5N，方向水平向右B．大小為2N，方向水平向右C．大小為0.5N，方向水平向左D．大小為2N，方向水平向左答案A分析假定A、B一同運動，以A、B整體為研究對象，依據(jù)牛頓第二定律有Fcosθ－μ1(mAg＋mBg－Fsinθ)＝(mA＋mB)a，解得a＝0.5m/s2；以B為研究對象，依據(jù)牛頓第二定律有FfAB＝mBa＝0.5N<μ2mBg＝2N，假定建立，所以物塊B所受的摩擦力為靜摩擦力，大小為FfAB＝0.5N，方向水平向右，故A正確，B、C、D錯誤．5．(多項選擇)(2020·廣東深圳市調(diào)研)高鐵已成為重要的“中國名片”，領(lǐng)跑世界．一輛由8節(jié)車廂編組的列車，從車頭開始的第2、3、6和7共四節(jié)為動力車廂，其余為非動力車廂．列車在平直軌道上勻加快啟動時，若每節(jié)動力車廂牽引力大小均為F，每節(jié)車廂質(zhì)量都為m，每節(jié)車廂所受阻力均為車廂重力的k倍，重力加快度為g.則( )A．啟動時車廂對乘客作使勁的方向豎直向上B．整個列車的加快度大小為F－2kmg2mC．第2節(jié)車廂對第F1節(jié)車廂的作使勁大小為2D．第2節(jié)車廂對第F＋kmg3節(jié)車廂的作使勁大小為2答案BC分析啟動時車廂對乘客豎直方向有豎直向上的支持力，水平方向有沿列車運動方向的力，兩個力的協(xié)力方向斜向上方，選項A錯誤；對整個列車，依據(jù)牛頓第二定律：4F－8kmg＝8ma，解得a＝F－2kmg2m，選項B正確；對第1節(jié)車廂，依據(jù)牛頓第二定律：F21－kmg＝ma，F(xiàn)解得F21＝2，選項C正確；對第1、2節(jié)車廂的整體，依據(jù)牛頓第二定律：F32＋F－2kmg＝2ma，解得F32＝0，依據(jù)牛頓第三定律可知，選項D錯誤．6.如圖5所示，水平川面上的矩形箱子內(nèi)有一傾角為θ的固定斜面，斜面上放一質(zhì)量為m的圓滑球，靜止時，箱子頂部與球接觸但無壓力．箱子由靜止開始先向右做勻加快直線運動，而后改做加快度大小為a的勻減速直線運動直至靜止，經(jīng)過的總位移為x，運動過程中的最大速度為v，重力加快度為g.圖5求箱子加快階段的加快度大??；若a>gtanθ，求減速階段球遇到箱子左壁和頂部的作使勁大?。產(chǎn)v2a答案(1)2ax－v2(2)0mtanθ－g分析(1)設(shè)箱子加快階段的加快度大小為a′，經(jīng)過的位移為x1，減速階段經(jīng)過的