4.3 牛頓第二定律（分層作業(yè)）

4.3牛頓第二定律1．（2023春·江蘇揚州·高一統(tǒng)考開學考試）伽利略設(shè)計了如圖所示的實驗：讓一個小球沿斜面從靜止狀態(tài)開始運動，小球?qū)ⅰ皼_”上另一個斜面．如果沒有摩擦，小球?qū)⒌竭_原來的高度。如果第二個斜面傾角減小，小球仍將到達原來的高度，但是運動的距離更長。由此可以推斷，當斜面最終變?yōu)樗矫鏁r，小球要到達原有高度將永遠運動下去。這說明（）A．力不是維持物體運動的原因 B．物體運動速度越大，慣性越大C．沒有力的作用，物體只能靜止 D．物體受到的外力一定時，質(zhì)量越大，它的加速度越小2．對牛頓第二定律的理解正確的是（）A．由可知，m與F成正比，m與a成反比B．牛頓第二定律說明當物體有加速度時，物體才受到外力的作用C．加速度的方向總跟合外力的方向一致D．當外力停止作用時，加速度不會消失3．在牛頓第二定律的數(shù)學表達式中，有關(guān)于比例系數(shù)k的說法正確的是（??）A．k的數(shù)值由F、m、a的數(shù)值決定 B．在任何情況下k都等于1C．在國際單位制中 D．k的數(shù)值與F、m、a的單位無關(guān)4．關(guān)于速度、加速度和合力之間的關(guān)系，下列說法正確的是（

）A．物體所受合力為0時，物體的速度一定為0B．物體的加速度為0時，其所受的合力也一定為0C．物體運動狀態(tài)改變的難易程度取決于物體的加速度D．速度為10m/s的物體一定比速度為1m/s的物體受到的合力大5．關(guān)于牛頓第二定律，下列說法正確的是（）A．根據(jù)公式可知，物體所受的合外力跟其運動的加速度成正比B．根據(jù)可知，物體的質(zhì)量與其運動的加速度成反比C．根據(jù)可知，物體的質(zhì)量與其所受合外力成正比D．根據(jù)可知，物體的加速度大小與其所受合外力成正比6．（2023春·湖北十堰·高一十堰一中校考學業(yè)考試）一同學在升降機里用彈簧測力計測量一質(zhì)量為1kg物體的重力，升降機加速下降，加速大小為2m/s2，重力加速度g取10m/s2，則彈簧測力計的示數(shù)為（）A．6N B．7N C．8N D．9N7．（2022秋·河北石家莊·高一石家莊精英中學校考階段練習）2016年11月18日14點07分，神舟十一號載人飛船返回艙在內(nèi)蒙古四王子旗預(yù)定區(qū)域安全著陸，航天員景海鵬、陳東狀態(tài)良好，天宮二號與神舟十一號載人飛行任務(wù)取得圓滿成功。若某質(zhì)量為3000kg的太空飛行器，開動推進器后，受到的推力是900N，開動3s的時間，那么其速度的變化為（）A．0.1m/s B．0.3m/s C．0.9m/s D．1m/s8．（多選）（2023春·黑龍江綏化·高一校考開學考試）下列說法中正確的是（）A．力是改變物體運動狀態(tài)的原因B．物體速度的方向與所受合外力方向一定相同C．慣性只在物體靜止或勻速直線運動時存在D．作用力和反作用力一定是同種性質(zhì)的力，同時產(chǎn)生，同時消失9．如圖所示，在列車車廂的光滑水平面上有一個質(zhì)量為的小球，正隨車廂以20m/s的速度勻速前進?，F(xiàn)在給小球一個水平向前的的拉力作用，求經(jīng)10s時，車廂里的觀察者和地面上的觀察者看到小球的速度分別是多少？

10．質(zhì)量為的物體，靜止于水平地面上，在的水平拉力作用下，開始沿水平地面做勻加速直線運動，已知物體與地面間的動摩擦因數(shù)是0.3，重力加速度。求：（1）物體在末的速度大??；（2）物體在第內(nèi)發(fā)生的位移大小。1．如圖所示，一質(zhì)量為m的物塊P，沿質(zhì)量為M的楔形物體Q的斜面向上做勻減速直線運動，加速度大小為a，楔形物體Q始終靜止于水平地面上。已知重力加速度為g，物塊P沿斜面上滑過程中，下列關(guān)于楔形物體Q的說法正確的是（

）

A．受到地面向左的摩擦力 B．受到地面向右的摩擦力C．對地面的壓力大于（m+M)g D．對地面的壓力等于（m+M)g2．（2023秋·山西晉城·高一晉城市第二中學校校考期末）如圖所示，將兩個質(zhì)量分別為、的物體置于光滑的水平面上，中間用輕質(zhì)彈簧測力計連接。兩個大小分別為、的水平拉力分別作用在、上，則（）

A．彈簧測力計的示數(shù)是 B．彈簧測力計的示數(shù)是C．在突然撤去的瞬間，的加速度為 D．在突然撤去的瞬間，的加速度為3．（2023秋·湖北襄陽·高一校考期末）如圖所示，餐廳服務(wù)員水平托舉菜盤給顧客上菜。若服務(wù)員托舉菜盤先勻速前行，此時手對菜盤的作用力大小為；服務(wù)員快到餐桌前變?yōu)闇p速向前運動，此時手對菜盤的作用力大小為，下列說法正確的是（）

A． B． C． D．大小關(guān)系不確定4．（2023秋·浙江金華·高一校聯(lián)考期末）如圖所示靜止在水平面上的小車內(nèi)有一質(zhì)量m=1kg的物體通過兩根細繩懸掛在車頂，AC繩與水平面成53°，BC繩與水平面成37°，g取10m/s2。若小車在水平面上向右作直線運動，下列說法正確的是（）

A．若小車作勻速直線運動，則AC繩拉力為6NB．若小車作加速度a=7.5m/s2的勻加速運動，則BC繩拉力為C．若小車作加速度的勻加速運動，則AC繩拉力為零D．若小車作加速度a=15m/s2的勻加速運動，則BC繩拉力為18.75N5．（2023秋·吉林長春·高一長春市實驗中學?？计谀┤鐖D所示，容器里盛滿水，水中放入鐵球P和木球Q，它們用細線分別系于容器的頂部和底部，當容器靜止時，細線均處于豎直方向，現(xiàn)使容器以一定的加速度a向右做勻加速直線運動，則此時P、Q兩球所處位置正確的是（）

A．

B．

C．

D．

6．（2022秋·黑龍江牡丹江·高一牡丹江一中?？计谀┘{米技術(shù)（1納米=10-9米）是在納米尺度（10-9m～10-7m）范圍內(nèi)通過直接操縱分子、原子或分子團，使其重新排列從而形成新的物質(zhì)的技術(shù)。用納米材料研制出一種新型涂料噴涂在船體上，能使船體在水中航行形成空氣膜，從而使水的阻力減小為原來的三分之二。設(shè)一貨輪的牽引力不變，噴涂該納米材料后航行加速度變?yōu)樵瓉淼?.5倍，則牽引力與噴涂納米材料后的阻力之間大小關(guān)系是（）A． B． C． D．7．（多選）（2023春·福建莆田·高一福建省仙游縣華僑中學?？计谥校┤鐖D所示，當小車向右加速運動時，物塊M相對車廂靜止于堅直車廂壁上，當車的加速度增大時，下列說法正確的是（）

A．M受靜摩擦力增大 B．M對車廂壁的壓力不變C．M對車的力等于車對M的力 D．M受靜摩擦力不變8．（多選）（2023秋·江蘇泰州·高一興化市周莊高級中學校考開學考試）建筑工人利用輕質(zhì)動滑輪提升建筑材料的情景如圖甲所示。繞過輕滑輪的輕繩一端固定，通過拉動另一端使水桶由靜止開始豎直上升，兩側(cè)輕繩始終保持豎直，水桶的加速度a隨水桶上升的高度h的變化關(guān)系圖像如圖乙所示。已知水桶及桶內(nèi)材料的總質(zhì)量為，重力加速度，不計一切阻力及摩擦，以下說法正確的是（）

A．水桶上升時的速度大小為 B．水桶上升時的速度大小為C．水桶上升時，人對繩的拉力大小為 D．水桶上升時，滑輪受到繩子的拉力大小為9．（2023春·湖南湘潭·高一統(tǒng)考期末）湖南某景區(qū)的彩虹滑道的結(jié)構(gòu)簡圖如圖所示，該滑道由傾角的傾斜軌道AB和水平軌道BC組成，其中AB與BC軌道在B點處平滑連接。游客坐在墊子上（整體可視為質(zhì)點）從A點由靜止開始勻加速下滑，進入水平軌道BC后運動至D點（圖中未畫出）停下，整個運動過程的時間。已知墊子與傾斜軌道AB、水平軌道BC間的動摩擦因數(shù)，取重力加速度大小，，，求：（1）游客在傾斜軌道AB上運動時的加速度大??；（2）游客運動到B點時的速度大小。

10．（2021秋·貴州黔西·高一統(tǒng)考期末）如圖所示，一個人用與水平方向成θ=37°角的斜向下的推力F推一個質(zhì)量為m=10kg的箱子勻速前進，箱子與地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5（g取10m/s2）。（1）求推力F的大??；（2）若人不改變推力F的大小，只把力的方向變?yōu)樗饺ネ七@個靜止的箱子，推力作用4s后撤去，求撤去推力F后箱子還能滑行多遠停下來？

11．（2023秋·云南昆明·高一統(tǒng)考期末）如圖所示，一輛貨車運載著圓柱形光滑的空油桶，每個空油桶質(zhì)量為21kg。在車廂底，一層油桶平整排列，相互緊貼并被牢牢固定，上一層只有一只桶C，自由地擺放在桶A、B之間，沒有用繩索固定。桶C受到桶A和桶B的支持力，和汽車一起向右做勻速直線運動，g取，求：（1）當汽車向右以加速度加速時，A對C的支持力大小和B對C的支持力大??；（2）當汽車緊急剎車時，為保證桶C不發(fā)生滾動，最大剎車加速度。

4.3牛頓第二定律1．（2023春·江蘇揚州·高一統(tǒng)考開學考試）伽利略設(shè)計了如圖所示的實驗：讓一個小球沿斜面從靜止狀態(tài)開始運動，小球?qū)ⅰ皼_”上另一個斜面．如果沒有摩擦，小球?qū)⒌竭_原來的高度。如果第二個斜面傾角減小，小球仍將到達原來的高度，但是運動的距離更長。由此可以推斷，當斜面最終變?yōu)樗矫鏁r，小球要到達原有高度將永遠運動下去。這說明（）A．力不是維持物體運動的原因 B．物體運動速度越大，慣性越大C．沒有力的作用，物體只能靜止 D．物體受到的外力一定時，質(zhì)量越大，它的加速度越小【答案】A【詳解】伽利略的理想斜面實驗得到的結(jié)論是，當斜面最終變?yōu)樗矫鏁r，小球要到達原有高度將永遠運動下去，即力不是維持物體運動的原因；本實驗不能說明慣性大小的有關(guān)因素，也不能說明物體的加速度與力、質(zhì)量間的關(guān)系，故BCD錯誤，A正確。故選A。2．對牛頓第二定律的理解正確的是（）A．由可知，m與F成正比，m與a成反比B．牛頓第二定律說明當物體有加速度時，物體才受到外力的作用C．加速度的方向總跟合外力的方向一致D．當外力停止作用時，加速度不會消失【答案】C【詳解】A．物體的質(zhì)量是物體的固有屬性，與物體所受的合外力和加速度無關(guān)，故A錯誤；B．力是產(chǎn)生加速度的原因，而不是因為有了加速度，物體才受到外力的作用，故B錯誤；CD．牛頓第二定律表達式為表示質(zhì)量為m的物體所受外力F時產(chǎn)生的加速度為a，a是由m和F共同決定的，即即物體的加速度跟它所受的作用力成正比，跟它的質(zhì)量成反比。a與F同時產(chǎn)生、同時消失、同時存在、同時改變；a與F的方向永遠相同，故C正確，D錯誤。故選C。3．在牛頓第二定律的數(shù)學表達式中，有關(guān)于比例系數(shù)k的說法正確的是（??）A．k的數(shù)值由F、m、a的數(shù)值決定 B．在任何情況下k都等于1C．在國際單位制中 D．k的數(shù)值與F、m、a的單位無關(guān)【答案】C【詳解】物理公式在確定物理量數(shù)量關(guān)系的同時，也確定了物理量的單位，在F＝kma中，只有“m”的單位取kg，“a”的單位取m/s2，“F”的單位取N時，k＝1故選C。4．關(guān)于速度、加速度和合力之間的關(guān)系，下列說法正確的是（

）A．物體所受合力為0時，物體的速度一定為0B．物體的加速度為0時，其所受的合力也一定為0C．物體運動狀態(tài)改變的難易程度取決于物體的加速度D．速度為10m/s的物體一定比速度為1m/s的物體受到的合力大【答案】B【詳解】A．物體所受合力為0時，物體處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，速度不一定為0，故A錯誤；B．物體的加速度為0時，由牛頓第二定律F=ma，可知其所受的合力也一定為0，故B正確；C．物體運動狀態(tài)改變的難易程度取決于物體的質(zhì)量，故C錯誤；D．物體受到的合力大小與物體的速度大小無關(guān)，故D錯誤。故選B。5．關(guān)于牛頓第二定律，下列說法正確的是（）A．根據(jù)公式可知，物體所受的合外力跟其運動的加速度成正比B．根據(jù)可知，物體的質(zhì)量與其運動的加速度成反比C．根據(jù)可知，物體的質(zhì)量與其所受合外力成正比D．根據(jù)可知，物體的加速度大小與其所受合外力成正比【答案】D【詳解】A.力是產(chǎn)生加速度的原因，故不能說物體所受的合外力跟其運動的加速度成正比，故A錯誤；BC.質(zhì)量是物體的固有屬性，物體的質(zhì)量與其運動的加速度和所受合外力無關(guān)，故BC錯誤；D.是加速度的決定式，物體的加速度大小與其所受合外力成正比，與物體質(zhì)量成反比，故D正確。故選D。6．（2023春·湖北十堰·高一十堰一中?？紝W業(yè)考試）一同學在升降機里用彈簧測力計測量一質(zhì)量為1kg物體的重力，升降機加速下降，加速大小為2m/s2，重力加速度g取10m/s2，則彈簧測力計的示數(shù)為（）A．6N B．7N C．8N D．9N【答案】C【詳解】以物體為研究對象，取向下為正方向，根據(jù)牛頓第二定律得，解得故選C。7．（2022秋·河北石家莊·高一石家莊精英中學?？茧A段練習）2016年11月18日14點07分，神舟十一號載人飛船返回艙在內(nèi)蒙古四王子旗預(yù)定區(qū)域安全著陸，航天員景海鵬、陳東狀態(tài)良好，天宮二號與神舟十一號載人飛行任務(wù)取得圓滿成功。若某質(zhì)量為3000kg的太空飛行器，開動推進器后，受到的推力是900N，開動3s的時間，那么其速度的變化為（）A．0.1m/s B．0.3m/s C．0.9m/s D．1m/s【答案】C【詳解】根據(jù)牛頓第二定律得則飛船速度的變化為故選C。8．（多選）（2023春·黑龍江綏化·高一校考開學考試）下列說法中正確的是（）A．力是改變物體運動狀態(tài)的原因B．物體速度的方向與所受合外力方向一定相同C．慣性只在物體靜止或勻速直線運動時存在D．作用力和反作用力一定是同種性質(zhì)的力，同時產(chǎn)生，同時消失【答案】AD【詳解】A．根據(jù)牛頓第一定律知，力是改變物體運動狀態(tài)的原因，根據(jù)牛頓第二定律知，力是物體產(chǎn)生加速度的原因，A正確；B．物體的合外力方向與加速度方向相同，物體的速度方向與合外力方向沒有必然聯(lián)系，B錯誤；C．慣性是物體的固有屬性，任何情況下物體都具有慣性，C錯誤；D．作用力和反作用力一定是同種性質(zhì)的力，根據(jù)牛頓第三定律，總是同時產(chǎn)生，同時消失，D正確。故選AD。9．如圖所示，在列車車廂的光滑水平面上有一個質(zhì)量為的小球，正隨車廂以20m/s的速度勻速前進?，F(xiàn)在給小球一個水平向前的的拉力作用，求經(jīng)10s時，車廂里的觀察者和地面上的觀察者看到小球的速度分別是多少？

【答案】，【詳解】①對車上的觀察者：初始狀態(tài)車上的觀察者與小球相對靜止，則觀察到物體的初速，加速度10s時車廂里的觀察者看到小球的速度為，②對地上的觀察者：物體初速度，加速度10s時地面上的觀察者看到小球的速度為10．質(zhì)量為的物體，靜止于水平地面上，在的水平拉力作用下，開始沿水平地面做勻加速直線運動，已知物體與地面間的動摩擦因數(shù)是0.3，重力加速度。求：（1）物體在末的速度大?。唬?）物體在第內(nèi)發(fā)生的位移大小?！敬鸢浮浚?）；（2）【詳解】（1）根據(jù)牛頓第二定律可知，，解得根據(jù)勻加速直線運動中速度與時間的關(guān)系可知，解得（2）根據(jù)勻變速直線運動中的位移時間關(guān)系可知第內(nèi)發(fā)生的位移大小為解得1．如圖所示，一質(zhì)量為m的物塊P，沿質(zhì)量為M的楔形物體Q的斜面向上做勻減速直線運動，加速度大小為a，楔形物體Q始終靜止于水平地面上。已知重力加速度為g，物塊P沿斜面上滑過程中，下列關(guān)于楔形物體Q的說法正確的是（

）

A．受到地面向左的摩擦力 B．受到地面向右的摩擦力C．對地面的壓力大于（m+M)g D．對地面的壓力等于（m+M)g【答案】B【詳解】AB．設(shè)斜面傾角為，對整體受力分析，整體有水平向右的加速度，水平方向上的合力由地面對Q的摩擦力提供，所以Q受到地面向右的摩擦力，A錯誤，B正確；CD．豎直方向，整體有豎直向下的加速度，由牛頓第二定律得，解得地面對Q的支持力小于（m+M)g，根據(jù)牛頓第三定律得，Q對地面的壓力小于（m+M)g，CD錯誤。故選B。2．（2023秋·山西晉城·高一晉城市第二中學校?？计谀┤鐖D所示，將兩個質(zhì)量分別為、的物體置于光滑的水平面上，中間用輕質(zhì)彈簧測力計連接。兩個大小分別為、的水平拉力分別作用在、上，則（）

A．彈簧測力計的示數(shù)是 B．彈簧測力計的示數(shù)是C．在突然撤去的瞬間，的加速度為 D．在突然撤去的瞬間，的加速度為【答案】A【詳解】AB．輕質(zhì)彈簧測力計示數(shù)一定，令示數(shù)為F，對兩物體整體有，對物體有，解得故A正確，B錯誤；C．在突然撤去的瞬間，彈簧彈力不變，對物體有，解得，故C錯誤；D．在突然撤去的瞬間，彈簧彈力不變，對物體有，解得，故D錯誤。故選A。3．（2023秋·湖北襄陽·高一?？计谀┤鐖D所示，餐廳服務(wù)員水平托舉菜盤給顧客上菜。若服務(wù)員托舉菜盤先勻速前行，此時手對菜盤的作用力大小為；服務(wù)員快到餐桌前變?yōu)闇p速向前運動，此時手對菜盤的作用力大小為，下列說法正確的是（）

A． B． C． D．大小關(guān)系不確定【答案】A【詳解】若服務(wù)員托舉菜盤先勻速前行，此時手對菜盤的作用力大小為服務(wù)員快到餐桌前變?yōu)闇p速向前運動，如圖

則手對菜盤的作用力大小為，即故選A。4．（2023秋·浙江金華·高一校聯(lián)考期末）如圖所示靜止在水平面上的小車內(nèi)有一質(zhì)量m=1kg的物體通過兩根細繩懸掛在車頂，AC繩與水平面成53°，BC繩與水平面成37°，g取10m/s2。若小車在水平面上向右作直線運動，下列說法正確的是（）

A．若小車作勻速直線運動，則AC繩拉力為6NB．若小車作加速度a=7.5m/s2的勻加速運動，則BC繩拉力為C．若小車作加速度的勻加速運動，則AC繩拉力為零D．若小車作加速度a=15m/s2的勻加速運動，則BC繩拉力為18.75N【答案】C【詳解】A．若小車作勻速直線運動，對物體進行分析有，故A錯誤；B．若小車作加速度7.5m/s2的勻加速運動，對物體分析有，，解得，故B錯誤；C．若小車作加速度的勻加速運動，對物體分析有，，解得，故C正確；D．若小車作加速度15m/s2的勻加速運動，由于結(jié)合上述可知，此時AC繩彈力為0，BC繩穩(wěn)定后，對物體分析有，解得，故D錯誤。故選C。5．（2023秋·吉林長春·高一長春市實驗中學?？计谀┤鐖D所示，容器里盛滿水，水中放入鐵球P和木球Q，它們用細線分別系于容器的頂部和底部，當容器靜止時，細線均處于豎直方向，現(xiàn)使容器以一定的加速度a向右做勻加速直線運動，則此時P、Q兩球所處位置正確的是（）

A．

B．

C．

D．

【答案】C【詳解】根據(jù)題意，假設(shè)把P球拿掉，用同樣體積的水球來替代，很顯然，當這個水球隨容器以加速度向右做勻加速直線運動時，由牛頓第二定律可得，水球受到的水平合力為且水球相對于容器的原來位置不會改變，我們知道，同樣體積的實心鐵球質(zhì)量要比水球質(zhì)量大，即由牛頓第二定律可得，鐵球做加速運動需要的合力，可知，單靠水的作用力不夠，需繩子提供向右的拉力，則P向左偏移，同理可求，向右偏移。故選C。6．（2022秋·黑龍江牡丹江·高一牡丹江一中?？计谀┘{米技術(shù)（1納米=10-9米）是在納米尺度（10-9m～10-7m）范圍內(nèi)通過直接操縱分子、原子或分子團，使其重新排列從而形成新的物質(zhì)的技術(shù)。用納米材料研制出一種新型涂料噴涂在船體上，能使船體在水中航行形成空氣膜，從而使水的阻力減小為原來的三分之二。設(shè)一貨輪的牽引力不變，噴涂該納米材料后航行加速度變?yōu)樵瓉淼?.5倍，則牽引力與噴涂納米材料后的阻力之間大小關(guān)系是（）A． B． C． D．【答案】D【詳解】噴涂納米材料后的阻力為，則與噴涂納米材料前的阻力的關(guān)系是噴涂納米材料前，由牛頓第二定律，則有噴涂納米材料后，則有聯(lián)立解得故選D。7．（多選）（2023春·福建莆田·高一福建省仙游縣華僑中學?？计谥校┤鐖D所示，當小車向右加速運動時，物塊M相對車廂靜止于堅直車廂壁上，當車的加速度增大時，下列說法正確的是（）

A．M受靜摩擦力增大 B．M對車廂壁的壓力不變C．M對車的力等于車對M的力 D．M受靜摩擦力不變【答案】CD【詳解】AD．物塊M相對車廂靜止于堅直車廂壁上，豎直方向受力平衡，則M受靜摩擦力等于重力，當車的加速度增大時，M受靜摩擦力不變，選項A錯誤，D正確；B．M對車廂壁的壓力FN=ma，當車的加速度增大時，M對車廂壁的壓力增大，選項B錯誤；C．根據(jù)牛頓第三定律可知，M對車的力等于車對M的力，選項C正確；故選CD。8．（多選）（2023秋·江蘇泰州·高一興化市周莊高級中學?？奸_學考試）建筑工人利用輕質(zhì)動滑輪提升建筑材料的情景如圖甲所示。繞過輕滑輪的輕繩一端固定，通過拉動另一端使水桶由靜止開始豎直上升，兩側(cè)輕繩始終保持豎直，水桶的加速度a隨水桶上升的高度h的變化關(guān)系圖像如圖乙所示。已知水桶及桶內(nèi)材料的總質(zhì)量為，重力加速度，不計一切阻力及摩擦，以下說法正確的是（）

A．水桶上升時的速度大小為 B．水桶上升時的速度大小為C．水桶上升時，人對繩的拉力大小為 D．水桶上升時，滑輪受到繩子的拉力大小為【答案】AD【詳解】AB．由初速為零的勻加速直線運動規(guī)律可知，v2=2ah結(jié)合圖象面積可求得水桶上升4m時的速度大小，故A正確，B錯誤。CD．由圖象可知，水桶上升4m時加速度為1m/s2，根據(jù)牛頓第二定律2F-mg=ma，解得F=27.5N，故C錯誤，D正確。故選AD。9．（2023春·湖南湘潭·高一統(tǒng)考期末）湖南某景區(qū)的彩虹滑道的結(jié)構(gòu)簡圖如圖所示，該滑道由傾角的傾斜軌道AB和水平軌道BC組成，其中AB與BC軌道在B點處平滑連接。游客坐在墊子上（整體可視為質(zhì)點）從A點由靜止開始勻加速下滑，進入水平軌道BC后運動至D點（圖中未畫出）停下，整個運動過程的時間。已知墊子與傾