高三物理二轮复习专题三牛顿运动定律教案

（福建卷）17、如图（甲）所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图（乙）所示，则A.1t时刻小球动能最大B.2t时刻小球动能最大C.2t~3t这段时间内，小球的动能先增加后减少D.2t~3t这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能【答案】C3（2011天津第2题）．如图所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力A．方向向左，大小不变B．方向向左，逐渐减小C．方向向右，大小不变D．方向向右，逐渐减小【答案】：A4（2011四川第19题）．如图是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图，假定其过程可简化为：打开降落伞一段时间后，整个装置匀速下降，为确保安全着陆，需点燃返回舱的缓冲火箭，在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，则A.火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小B.返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力C返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功D.返回舱在喷气过程中处于失重状态【答案】A6（2011北京第18题）.“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g。据图可知，此人在蹦极过程中最大加速度约为A．GB．2gC．3gD．4g7（2011上海第19题）．受水平外力F作用的物体，在粗糙水平面上作直线运动，其vt图线如图所示，则(A)在10t秒内，外力F大小不断增大(B)在1t时刻，外力F为零(C)在12tt秒内，外力F大小可能不断减小(D)在12tt秒内，外力F大小可能先减小后增大答案：CD2(新课标理综第21题).如图，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的木块。假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt（k是常数），木板和木块加速度的大小分别为a1和a2，下列反映a1和a2变化的图线中正确的是（A）10．湖北省众望高中2010届高三周练如图所示，质量相同的木块A、B用轻弹簧连接置于光滑的水平面上，开始时两木块静止且弹簧处于原长状态。现用水平恒力F推木块A，则从开始到弹簧第一次被压缩到最短的过程中：(ABC)A．两木块速度相同时，加速度aAaBB．两木块加速度相同时，速度vAvBC．B的加速度一直在增大D．A的加速度先减小后增大3．2010年长春市高中毕业班第一次调研测试用细绳拴一个质量为m的小球，小球将一端固定在墙上的水平轻弹簧压缩了x(小球与弹簧不拴接)，如图所示，将细线烧断后(CD)A．小球立即做平抛运动B．小球的加速度立即为gC．小球脱离弹簧后做匀变速运动FABD．小球落地时动能大于mgh20.山东省育才中学2010届高三9月月考如图所示，质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=8N，、当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数=0.2，小车足够长.求（1）小物块放后，小物块及小车的加速度各为多大？（2）经多长时间两者达到相同的速度？（3）从小物块放上小车开始，经过t=1.5s小物块通过的位移大小为多少？(取g=l0m/s2).解：（1）物块的加速度22/magms----------------（2分）小车的加速度：20.5/MFmgamsM-----------（2分）（2）由：0mMatvat--------------------------（2分）得：t=1s--------------------------（1分）（3）在开始1s内小物块的位移：21112msatm---（1分）最大速度：2/vatms----------（1分）在接下来的0.5s物块与小车相对静止，一起做加速运动且加速度:20.8/FamsMm---------------（1分）这0.5s内的位移:2211.12svtatm-------（1分）通过的总位移122.1sssm--------------（1分）14.（09·山东·24）（15分）如图所示，某货场而将质量为m1=100kg的货物（可视为质点）从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道，使货物中轨道顶端无初速滑下，轨道半径R=1.8m。地面上紧靠轨道次排放两声完全相同的木板A、B，长度均为l=2m，质量均为m2=100kg，木板上表面与轨道末端相切。货物与木板间的动摩擦因数为1，木板与地面间的动摩擦因数=0.2。（最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10m/s2）（1）求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力。（2）若货物滑上木板4时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求1应满足的条件。（3）若1=0。5，求货物滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间。解析：（1）设货物滑到圆轨道末端是的速度为0v，对货物的下滑过程中根据机械能守恒定律得，21012mgRmv①设货物在轨道末端所受支持力的大小为NF,根据牛顿第二定律得，2011NvFmgmR②联立以上两式代入数据得3000NFN③根据牛顿第三定律，货物到达圆轨道末端时对轨道的压力大小为3000N，方向竖直向下。（2）若滑上木板A时，木板不动，由受力分析得11212(2)mgmmg④若滑上木板B时，木板B开始滑动，由受力分析得11212()mgmmg⑤联立④⑤式代入数据得10.6⑥。（3）10.5，由⑥式可知，货物在木板A上滑动时，木板不动。设货物在木板A上做减速运动时的加速度大小为1a，由牛顿第二定律得1111mgma⑦设货物滑到木板A末端是的速度为1v，由运动学公式得221012vval⑧联立①⑦⑧式代入数据得14/vms⑨设在木板A上运动的时间为t，由运动学公式得101vvat⑩联立①⑦⑨⑩式代入数据得0.4ts。考点：机械能守恒定律、牛顿第二定律、运动学方程、受力分析27.上海市六校2010届高三第一次联考如图所示，一质量为1kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角θ为30°。现小球在F=20N的竖直向上的拉力作用下，从A点静止出发向上运动，已知杆与球间的动摩擦因数为36。试求：（1）小球运动的加速度a1；（2）若F作用1.2s后撤去，小球上滑过程中距A点最大距离sm；（3）若从撤去力F开始计时，小球经多长时间将经过距A点上方为2.25m的B点。解析：（1）在力F作用时有：（F-mg）sin30-（F-mg）cos30=ma1a1=2.5m/s2（4分）（2）刚撤去F时，小球的速度v1=a1t1=3m/s小球的位移s1=v12t1=1.8m（1分）撤去力F后，小球上滑时有：mgsin30+mgcos30=ma2a2=7.5m/s2（1分）因此小球上滑时间t2=v1a2=0.4s上滑位移s2=v12t2=0.6m（1分）则小球上滑的最大距离为sm=2.4m（1分）（3）在上滑阶段通过B点：SAB-s1=v1t3-12a2t32通过B点时间t3=0.2s，另t3=0.6s（舍去）（3分）小球返回时有：mgsin30-mgcos30=ma3a3=2.5m/s2（1分）因此小球由顶端返回B点时有：sm-SAB=12a3t42t4=35（1分）通过通过B点时间t2+t4=2+35s0.75s（1分）29．福建省龙岩二中2010届高三摸底考试如图所示，一质量M=2.0kg的长木板静止放在光滑水平面上，在木板的右端放一质量m=1.0kg可看作质点的小物块，小物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.2.用恒力F向右拉动木板使木板在水平面上做匀加速直线运动，经过t=1.0s后撤去该恒力，此时小物块恰好运动到距木板右端l=1.0m处。在此后的运动中小物块没有从木板上掉下来.求：（1）小物块在加速过程中受到的摩擦力的大小和方向；（2）作用于木板的恒力F的大小；（3）木板的长度至少是多少？解：（1）小物块受力分析如图所示，设它受到的摩擦力大小为f1Nf01mgNf=0.2×1.0×10N=2N方向水平向右（2）设小物块的加速度为a1，木板在恒力F作用下做匀加速直线运动时的加速度为a2，此过程中小物块的位移为s1，木板的位移为s2则有：1maf21m/s0.2a21121tas22221taslss12212)(21taal22m/s0.4a代入数值得：对木板进行受力分析，如图所示，根据牛顿第二定律：F-f’=Ma2，则F=f’+Ma2,代入数值得出F=10N。（3）设撤去F时小物块和木板的速度分别为v1和v2，撤去F后，木板与小物块组成的系统动量守恒，当小物块与木板相对静止时，它们具有共同速度V共m/s0.4m/s0.22211tavtav根据动量守恒定律得：mv1+Mv2=(m+M)V共m/s310m/s0.20.10.40.220.1共V对小物块：根据动能定理：2122121mvmVfs共对木板：根据动能定理：2222121)(MvMVlsf共代入数据：m32l所以木板的长度至少为L=l+l'=35m≈1.7m