备战2012高考物理历年真题专题3牛顿定律及其应用

1、备战 2012 年高考物理历年真题专题 3 牛顿定律及其应用【 2011 高考】1. （天津）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2（北京） “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 4g答案： b解析：由题

2、图可知：绳子拉力f 的最大值为9f0/5 ，最终静止时绳子拉力为3f0/5= mg，根据牛顿第二定律得：9f0/5 3f0/5= ma，所以 a=2g。 b 正确， a、 c、 d错误。3. （四川）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：用心爱心专心1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4. 如图，在光滑水平

3、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）解析：主要考查摩擦力和牛 顿第二定律。木块和木板之间相对静止时，所受的摩擦力为静摩擦力。在达到最大静摩擦力前，木块和木板以相同加速度运动，根据牛顿第二定律a1a2kt。木块和木板相对运动时，a1m2 ga2ktm2恒定不变，g 。m1m1m2用心爱心专心2所以正确答案是a。5（上海）受水平外力f 作用的物体，在粗糙水平面上作

4、直线运动，其vt图线如图所示，则(a) 在 0 t1 秒内，外力 f 大小不断增大(b) 在 t1 时刻，外力 f 为零(c) 在 t1t2秒内，外力f 大小可能不断减小(d) 在 t1t2秒内，外力f 大小可能先减小后增大【答案】 cd.6（福建）（ 19 分）如图为某种鱼饵自动投放器中的投饵管装置示意图，其下半部ab是一长为2r 的竖直细管， 上半部 bc是半径为r 的四分之一圆弧弯管，管口沿水平方向，ab管内有一原长为r、下端固定的轻质弹簧。投饵时，每次总将弹簧长度压缩到 0.5r 后锁定，在弹簧上段放置一粒鱼饵，解除锁定，弹簧可将鱼饵弹射出去。设质量为m的鱼饵到达管口c时，对管壁的作用

5、力恰好为零。不计鱼饵 在运动过程中的机械能损失，且锁定和解除锁定时，均不改变弹簧的弹性势能。已知重力加速度为g。求：1. 质量为 m的鱼饵到达管口 c 时的速度大小 v1;2. 弹簧压缩到 0.5r 时的弹性势能 ep;用心爱心专心3已知地面与水面相距1.5r，若使该投饵管绕ab管的中轴线oo在 90 角的范围内来回缓慢转动，每次弹射时只放置一粒鱼饵，鱼饵的质量在2 m 到 m 之间变化，且均能落到水3面。持续投放足够长时间后，鱼饵能够落到水面的最大面积s 是多少？解析： 此题考查平抛运动规律、牛顿运动定律、竖直面内的圆周运动、机械能守恒定律等知识点。当鱼饵的质量为2m/3 时，设其到达管口c

6、时速度大小为v2，由机械能守恒定律有2122，ep= mg(1.5r+r)+(m)v 2323由式解得 v2=2 gr . 质量为 2m/3 的鱼饵落到水面上时，设离oo的水平距离为x2，则 x2=v2t+r ，由式解得 x2=7r.鱼饵能够落到水面的最大面积1223322s， s=( x2 - x1)= r（或 8.25 r）。447（北京）（ 18 分）利用电场和磁场，可以将比荷不同的离子分开，这种方法在化学分析和原子核技术等领域有重要的应用。用心爱心专心4如图所示的矩形区域acdg(ac边足够长 ) 中存在垂直于纸面的匀强磁场，a 处有一狭缝。离子源产生的离子， 经静电场加速后穿过狭缝沿

7、垂直于ga边且垂直于磁场的方向射入磁场，运动到 ga边，被相应的收集器收集。整个装置内部为真空。已知被加速的两种正离子的质量分别是1 和2( 1 2) ，电荷量均为q。加速电场的电势mm m m差为 u，离子进入电场时的初速度可以忽略。不计重力，也不考虑离子间的相互作用。(1) 求质量为 m1 的离子进入磁场时的速率 v1；(2) 当磁感应强度的大小为 b 时，求两种离子在 ga边落点的间距 s；(3) 在前面的讨论中忽略了狭缝宽度的影响，实际装置中狭缝具有一定宽度。若狭缝过宽，可能使两束离子在ga边上的落点区域交叠，导致两种离子无法完全分离。设磁感应强度大小可调，ga边长为定值l，狭缝宽度为

8、d，狭缝右边缘在a 处。离子可以从狭缝各处射入磁场，入射方向仍垂直于ga边且垂直于磁场。为保证上述两种离子能落在 ga边上并被完全分离，求狭缝的最大宽度。用心爱心专心5（ 3）质量为 m1 的离子，在ga边上的落点都在其入射点左侧2r1 处，由于狭缝的宽度为d，因此落点区域的宽度也是d。同理，质量为m2 的离子在 ga边上落点区域的宽度也是d。8（安徽）（ 16 分）如图所示， 在以坐标原点o为圆心、 半径为 r的半圆形区域内，有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度为，磁场方向垂直于xoy平面向里。一带b正电的粒子（不计重力）从o点沿 y 轴正方向以某一速度射入，带电yp粒子恰好做匀速直线

9、运动，经t 0 时间从 p 点射出。b（ 1）求电场强度的大小和方向。（ 2）若仅撤去磁场， 带电粒子仍从 o点以相同的速度射入， 经 t02ox时间恰从半圆形区域的边界射出。求粒子运动加速度的大小。（ 3）若仅撤去电场，带电粒子仍从o点射入，且速度为原来的4 倍，求粒子在磁场中运动的时间。（ 2）仅有电场时，带电粒子在匀强电场中作类平抛运动用心爱心专心6在 y 方向位移yv t22r由式得y2设在水平方向位移为x，因射出位置在半圆形区域边界上，于是x 3 r2又有x1a(t0 ) 222得43rat029（安徽）（ 20 分）用心爱心专心7如图所示，质量m=2kg 的滑块套在光滑的水平轨道上

10、，质量 =1kg 的小球通过长l=0.5m 的轻质细杆与滑块上的光pm滑轴 o连接，小球和轻杆可在竖直平面内绕o轴自由转动，开始轻杆处于水平状态，现给小球一个竖直向上的初速度v0=4 m/s ， g 取 10m/s2。v0（ 1）若锁定滑块，试求小球通过最高点p 时对轻杆的mlo作用力大小和方向。m（ 2）若解除对滑块的锁定，试求小球通过最高点时的速度大小。（ 3）在满足（ 2）的条件下，试求小球击中滑块右侧轨道位置点与小球起始位置点间的距离。（3）设小球击中滑块右侧轨道的位置点与小球起始点的距离为s1，滑块向左移动的距离为用心爱心专心8s2，任意时刻小球的水平速度大小为v3，滑块的速度大小为

11、v/ 。由系统水平方向的动量守恒，得mv3mv010（北京）（ 16 分）如图所示， 长度为 l 的轻绳上端固定在o点，下端系一质量为m的小球 （小球的大小可以忽略）。（ 1）在水平拉力f 的作用下，轻绳与竖直方向的夹角为 ，小球保持静止。画出此时小球的受力图，并求力f 的大小；（ 2）由图示位置无初速释放小球，求当小球通过最低点时的速度大小及轻绳对小球的拉力。不计空气阻力。解析：（ 1）受力图见图根据平衡条件，的拉力大小 f=mgtan（ 2）运动中只有重力做功，系统机械能守恒mgl (1 cos )1 mv22则通过最低点时，小球的速度大小v2gl (1cos)t根据牛顿第二定律tmg m

12、 v2fl解得轻绳对小球的拉力mgv2tmgmmg(32cos) ，方向竖直向上l用心爱心专心911（上海）如图，质量m2kg 的物体静止于水平地面的a 处， a、 b 间距 l=20m。用大小为30n，沿水平方向的外力拉此物体，经t 02s 拉至b 处。 ( 已知 cos 370.8 ，sin 370.6 。取 g10m / s2 )(1) 求物体与地面间的动摩擦因数 ；(2) 用大小为 30n，与水平方向成 37的力斜向上拉此物体，使物体从a 处由静止开始运动并能到达b 处，求该力作用的最短时间t 。(2)设 f 作用的最短时间为t ，小车先以大小为 a 的加速度匀加速t 秒，撤去外力后，

13、以大小为 a ，的加速度匀减速t 秒到达 b 处，速度恰为 0，由牛顿定律f cos37(mgf sin a37 )ma af (cos37sin 37 )g30 (0.8 0.5 0.6)0.510 11.5(m / s2 )fm2a g 5( m / s2 )（ 1 分）m由于匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初速度，因此有ata t t a11.52.3ttta 5用心爱心专心10l1at 21a t 222 t2l2201.03(s)a2.32 a 11.52.32512（福建）（ 15 分）反射式速调管是常用的微波器械之一，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，其振荡原理与下述过程类

14、似。如图所示，在虚线mn 两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场，一带电微粒从a 点由静止开始，在电场力作用下沿直线在a、 b 两点间往 返 运 动 。 已 知 电 场 强 度 的 大 小 分 别 是 e12.0 103 n/c 和e24.0 103 n/c，方向如图所示，带电微粒质量m1.0 10 20 kg ，带电量 q1.0 10 9 c ,a 点距虚线 mn 的距离 d11.0cm，不计带电微粒的重力，忽略相对论效应。求：（ 1）b 点到虚线 mn 的距离 d2 ；（ 2）带电微粒从 a 点运动到 b 点所经历的时间 t 。解析：此题考查电场力、动能定理、牛顿运动定律、匀变速直线运动规律

15、等知识点。用心爱心专心11【 2010 高考】1（2010全国卷）如右图， 轻弹簧上端与一质量为m的木块 1 相连，下端与另一质量为 m的木块 2 相连， 整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。 现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2 的加速度大小分别为a1 、 a2 。重力加速度大小为 g。则有aa g ，agba0 ，a g1212c a10 ， a2m m gmd a1g ， a2m m gm【答案】 c【解析】在抽出木板的瞬时，弹簧对1 的支持力和对 2 的压力并未改变。对1 物体受重力和支持力， mg=f,a1=0. 对 2物体受重力和压力，根据牛顿第二定

16、律afmgmm gmm2(2010 上海物理 ) 将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出，设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变，则物体（ a）刚抛出时的速度最大（b）在最高点的加速度为零（ c）上升时间大于下落时间（d）上升时的加速度等于下落时的加速度【答案】 a【解析】 a上gf， a下gf ，所以上升时的加速度大于下落时的加速度，dmm用心爱心专心12错误；根据 h1 gt 2 ，上升时间小于下落时间， c错误， b 也错误，本题选 a。23(2010 海南物理) 下列说法正确的是a若物体运动速率始终不变，则物体所受合力一定为零b若物体的加速度均匀增加，则物体做匀加速直线运动c若物体所受

17、合力与其速度方向相反，则物体做匀减速直线运动d若物体在任意的相等时间间隔内位移相等，则物体做匀速直线运动4(2010 海南物理) 在水平的足够长的固定木板上，一小物块以某一初速度开始滑动，经一段时间t 后停止现将该木板改置成倾角为45的斜面，让小物块以相同的初速度沿木板上滑 若小物块与木板之间的动摩擦因数为则小物块上滑到最高位置所需时间与t之比为21a 1b 12c 2d 2【答案】 a5(2010 海南物理) 如右图，木箱内有一竖直放置的弹簧，弹簧上方有一物块：木箱静止时弹自由落体处于压缩状态且物块压在箱顶上若在某一段时间内，物块对箱顶刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运动状态可能为a加速下

18、降b加速上升c减速上升d减速下降【答案】 bd用心爱心专心13【解析】 木箱静止时物块对箱顶有压力，则物块受到顶向下的压力，当物块对箱顶刚好无压力时，表明系统有向上的加速度，是超重，bd正确。6(2010 海南物理) 雨摘下落时所受到的空气阻力与雨滴的速度有关，雨滴速度越大，它受到的空气阻力越大：此外，当雨滴速度一定时，雨滴下落时所受到的空气阻力还与雨滴半径的次方成正比 ( 1 2 ) 假设一个 大雨滴和一个小雨滴从同一云层同时下落，最终它们都 _（填“加速”、“减速”或”匀速”）下落_（填“大”或“小”）雨滴先落到地面；接近地面时，_ （填“大”或“小”）雨滴的速度较小7(2010 海南物理

19、 ) 图 l 中，质量为 m 的物块叠放在质量为2m 的足够长的木板上方右侧，木板放在光滑的水平地面上，物块与木板之间的动摩擦因数为 0.2 在木板上施加一水平向右的拉力 f，在 03s 内 f 的变化如图 2 所示，图中f 以 mg 为单位，重力加速度 g 10m/ s2整个系统开始时静止(1)求 1s、 1.5s 、 2s 、 3s 末木板的速度以及2s、 3s 末物块的速度；(2)在同一坐标系中画出 03s 内木板和物块的v t 图象，据此求 03s 内物块相对于木板滑过的距离。【答案】（ 1）（ 2）【解析】(1) 设木板和物块的加速度分别为a 和 a ，在 t 时刻木板和物块的速度分

20、别为 vt和 vt ，木板和物块之间摩擦力的大小为f ，依牛顿第二定律、运动学公式和摩擦定律得fmafmg ，当 vtvt用心爱心专心14(2) 由式得到物块与木板运动的vt 图象，如右图所示。在0 3s内物块相对于木板的距离s 等于木板和物块 vt 图线下的面积之差，即图中带阴影的四边形面积，该四边形由两个三角形组成， 上面的三角形面积为0.25(m) ，下面的三角形面积为2(m) ，因此s 2.25mv/(m ?s-1)4.54木板2物块011.5 23 t/s【 2009 高考】8. （09全国卷 15）两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在00.4s时间内的v-t图象如图所示。若仅在两物

21、体之间存在相互作用，则物体甲与乙的质量之比和图中时间t 1 分别为（）a 1 和 0.30sb 3 和 0.30s c 1 和 0.28sd3 和 0.28s33答案： b解析：本题考查图象问题. 根据速度图象的特点可知甲做匀加速, 乙做匀减9. （09广东物理 8）某人在地面上用弹簧秤称得体重为490n。他将弹簧秤移至电梯内称其体重， t0 至 t3 时间段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的v-t图可能是（取电梯向上运动的方向为正）（）用心爱心专心15答案： a解析：由图可知，在t 0- t 1 时间内，弹簧秤的示数小于实际重量，则处于失重状态，此时具有向下的加速度， 在 t 1- t 2

22、 阶段弹簧秤示数等于实际重量，则既不超重也不失重，在 t 2- t 3阶段，弹簧秤示数大于实际重量，则处于超重状态，具有向上的加速度，若电梯向下运动，则 t 0- t 1 时间内向下加速，t 1- t 2 阶段匀速运动， t 2- t 3 阶段减速下降，a 正确； bd不能实现人进入电梯由静止开始运动，c 项 t 0- t 1 内超重，不符合题意。10. （09江苏物理 9）如图所示，两质量相等的物块a、b 通过一轻质弹簧连接，b足够长、放置在水平面上，所有接触面均光滑。弹簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹性限度内。在物块a 上施加一个水平恒力，a、b 从静止开始运动到第一次速度相等的过程

23、中，下列说法中正确的有（）a当 a、 b 加速度相等时，系统的机械能最大b当 a、 b 加速度相等时，a、 b 的速度差最大c当 a、 b 的速度相等时，a 的速度达到最大d当 a、 b 的速度相等时，弹簧的弹性势能最大用心爱心专心16答案： bcd11. （09广东理科基础 4）建筑工人用图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为70.0kg 的工人站在地面上， 通过定滑轮将20.0kg 的建筑材料以0500ms2 的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为(g取lom s2)（）a 510 nb 490 nc 890 nd 910 n答案： b解析：对建筑材料

24、进行受力分析。根据牛顿第二定律有fmgma , 得绳子的拉力大小等于 f=210n,然后再对人受力分析由平衡的知识得mg f fn , 得 fn=490n,根据牛顿第三定律可知人对地面间的压力为490n.b 对。12. （09广东理科基础 15）搬运工人沿粗糙斜面把一个物体拉上卡车，当力沿斜面用心爱心专心17向上，大小为f 时，物体的加速度为a1；若保持力的方向不变，大小变为2f 时，物体的加速度为 a2，则（）a al =a2b a1a22al答案： d解析：当为 f 时有 a1f f ，当为 2f 时有 a22f f2f 2 f f2a1f ，mmmm可知 a2 2a1， d 对。13.

25、（09山东 17）某物体做直线运动的v-t图象如图甲所示，据此判断图乙（f 表示物体所受合力， x 表示物体的位移）四个选项中正确的是答案： b解析：由图甲可知前两秒物体做初速度为零的匀加速直线运动，所以前两秒受力恒定，2s-4s 做正方向匀加速直线运动，所以受力为负， 且恒定， 4s-6s做负方向匀加速直线运动，所以受力为负，恒定，6s-8s 做负方向匀减速直线运动，所以受力为正，恒定，综上分析b正确。14. （09山东 18） 2008 年 9 月 25 日至 28 日我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱。飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343 千米处点火加速，由椭

26、圆轨道变成高度为343 千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟。下列判断正确的是（）a飞船变轨前后的机械能相等b飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态c飞船在此圆轨道上运动的角度速度大于同步卫星运动的角速度d飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度答案： bc轨道 2轨道 1qp地球用心爱心专心1815. （09山东 22）图示为某探究活动小组设计的节能运动系统。斜面轨道倾角为30，质量为m 的木箱与轨道的动摩擦因数为3 。木箱在轨道端时，6自动装货装置将质量为m 的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，与轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装

27、置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程。下列选项正确的是（）a m mb m 2mc木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度d在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能答案： bc解析：受力分析可知，下滑时加速度为gg cos，上滑时加速度为gg cos，所以c正确。设下滑的距离为l，根据能量守恒有( mm ) gl cosmgl cosmgl sin，得 m 2m。也可以根据除了重力、弹性力做功以外，还有其他力( 非重力、弹性力) 做的功之和等于系统机械能的变化量，b 正确。在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能

28、转化为弹簧的弹性势能和内能，所以d不正确。16. （09安徽 17）为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示。那么下列说法中正确的是（）用心爱心专心19fnafa. 顾客始终受到三个力的作用b. 顾客始终处于超重状态c. 顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下mgd. 顾客对扶梯作用的方向先指向右下方，再竖直向下答案： c17. （09安徽 18）在光滑的绝缘水平面上，有一个正方形的abcd，顶点 a、c 处分别固定一个正点电荷，电荷量相等， 如图所示。 若将一个

29、带负电的粒子置于b 点，自由释放，粒 子 将 沿 着 对 角 线bd往 复 运 动 。 粒 子 从b点 运 动 到d点 的 过 程 中（）a. 先作匀加速运动，后作匀减速运动b. 先从高电势到低电势，后从低电势到高电势c. 电势能与机械能之和先增大，后减小d. 电势能先减小，后增大答案： cabo18. （09山东 24）（ 15 分）如图所示，某货场而将d c c质量为 m1=100 kg 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=1.8 m 。地面上紧靠轨道次排放两声完全相同的木板a、 b，

30、长度均为l=2m，质量均为m2=100 kg，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。用心爱心专心20（ 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。19. （09安徽 22）（ 14 分）在 2008 年北京残奥 会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬， 体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精

31、神。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化。 一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅， 另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示。设运动员的质量为65kg，吊椅的质量为 15kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取g10m/s2 。当运动员与吊椅一起正以加速度a1m/s2 上升时，试求（ 1）运动员竖直向下拉绳的力；（ 2）运动员对吊椅的压力。用心爱心专心21答案： 440n， 275n解析：解法一:(1 ）设运动员受到绳向上的拉力为f，由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等，吊椅受到绳的拉力也是f。对运动员和吊椅整体进行受力分析如图所示，则有：ffa(m 人 +m

32、 椅 )g2f - m人m椅 gm人m椅 af440n由牛顿第三定律，运动员竖直向下拉绳的力f440n（ 2）设吊椅对运动员的支持力为fn，对运动员进行受力分析如图所示，则有：ffn - m人 gm人 afn275n由牛顿第三定律，运动员对吊椅的压力也为275nffa(m 人 +m 椅 )g解法二 : 设运动员和吊椅的质量分别为m和 m；运动员竖直向下的拉力为f，对吊椅的压力大小为fn。20. （09江苏 13）（ 15 分）航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m =2 ，动力系统提供的恒定升力f =28 n 。试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g

33、取 10m/s2。（ 1）第一次试飞，飞行器飞行t 1 = 8 s时到达高度h = 64 m 。求飞行器所阻力f 的大小；（ 2）第二次试飞，飞行器飞行t 2 = 6 s时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力。求飞行器能达到的最大高度h；（ 3）为了使飞行器不致坠落到地面，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t 3 。用心爱心专心22解析：（ 1）第一次飞行中，设加速度为a1匀加速运动 h1 a1t122由牛顿第二定律f mg f ma1解得 f 4( n )（ 2）第二次飞行中，设失去升力时的速度为v1 ，上升的高度为s1匀加速运动 s11 a1t222设失去升力后的速度为 a2 ，上升的高

34、度为s2由牛顿第二定律mgfma2v1a1t 2s2v122a2解得 hs1s242(m)21. （09海南物理 15） （ 9 分）一卡车拖挂一相同质量的车厢，在水平直道上以v012m / s 的速度匀速行驶，其所受阻力可视为与车重成正比，与速度无关。某时刻，车厢脱落， 并以大小为 a2m / s2 的加速度减速滑行。在车厢脱落t3s 后，司机才发觉并紧急刹车， 刹车时阻力为正常行驶时的3 倍。假设刹车前牵引力不变，求卡车和车厢都停下后两者之间的距离。解析：设卡车的质量为m，车所受阻力与车重之比为；刹车前卡车牵引力的大小为f ，卡车刹车前后加速度的大小分别为a1 和 a2 。重力加速度大小为

35、g。由牛顿第二定律有用心爱心专心23f2mg0fmgma1mgma3mgma 2设车厢脱落后， t3s 内卡车行驶的路程为s1 ，末速度为 v1 ，根据运动学公式有s1v0t1 a1t 22v1v0a1tv122a2s2式中， s2 是卡车在刹车后减速行驶的路程。设车厢脱落后滑行的路程为s, ，有v022as卡车和车厢都停下来后相距s s1s2s由至式得sv024v0t2103a33 at 2带入题给数据得s36m11评分参考：本题9 分。至式各1 分， 11式 1 分22. （09上海物理 22）（12 分）如图 a，质量 m 1kg 的物体沿倾角 37 的固定粗糙斜面由静止开始向下运动，风

36、对物体的作用力沿水平方向向右，其大小与风速v 成正比，比例系数用k 表示，物体加速度a 与风速 v 的关系如图b所示。求：用心爱心专心24（ 1）物体与斜面间的动摩擦因数；（ 2）比例系数 k。（ sin37 0=0.6,cos37 0=0.8,g=10m /s 2）解析：（ 1）对初始时刻： mgsin01 mgcos ma021由图读出 a =4m/s代入 式，gsin ma解得： 0 0.25 ；gcos（ 2）对末时刻加速度为零： mgsin n kvcos 20 又 nmgcos kv sin由图得出此时 v=5 m/s2mg（ sin cos ）代入 式解得：0.84kg/s 。kv（ sin cos23. （09广东物理 20）（ 17 分）如图 20 所示，绝缘长方体 b 置于水平面上，两端固定一对