打印版牛二定律在直线运动和曲线运动

1、柳铁一中二轮专题系列 分析综合 举一反三 融会贯通专题一、力与物体的直线运动题型1 共点力的平衡与加速cPbQde1.如图所示，小球P、Q质量均为m，分别用轻弹簧b和细线c悬挂在天花板下，再用另一细线d、e与左边的固定墙相连，静止时细线d、e水平，b、c与竖直方向夹角均为=37º.下列判断正确的是A剪断d瞬间P的加速度大小为0.6gB剪断d瞬间P的加速度大小为0.75gC剪断e前c的拉力大小为0.8mgD剪断e后瞬间c的拉力大小为1.25mg2.如图所示，两根直棍AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动，一根水泥圆筒 从木棍的上部匀速滑下，若保持两个木棍的倾角不变，将两棍间的距离

2、减小后固定不动，仍将水泥圆筒放在两木棍上部，则水泥圆筒在两木棍上将 A 仍匀速滑下 B. 一定静止 C.可能静止 D.匀加速滑下3.如图，倾角为的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的一段细绳与斜面平行在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则A.b对c的摩擦力一定减小 B. b对c的摩擦力方向可能平行斜面向上 C.地面对c的摩擦力方向一定向右D.地面对c的摩擦力一定减小4.如右图，水平地面上有一楔形物块a，其斜面上有一小物块b，b与平行于斜面的细绳的一端相连，细绳的另一端固定在斜面上。a与b之间光滑，a和b以共同速度在地面轨

3、道的光滑段向左运动。当它们刚运行至轨道的粗糙段时，ab左右A绳的张力减小，b对a的正压力减小B绳的张力增加，斜面对b的支持力增加C绳的张力减小，地面对a的支持力增加D绳的张力增加，地面对a的支持力减小5.如图，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为l。一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物。在绳子距a端l/2得c点有一固定绳圈。若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比m1/ m2为A B2 C D6.质量为M、长为L的杆水平放置，杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔

4、软轻绳，绳上套着一质量为m的小铁环.已知重力加速度为g，不计空气影响. (1)现让杆和环均静止悬挂在空中，如图甲，求绳中拉力的大小：(2)若杆与环保持相对静止，在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动，此时环恰好悬于A端的正下方，如图乙所示.求此状态下杆的加速度大小a；为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力，方向如何？题型2 前后不同恒力作用下的直线运动7. 2012年6月24日，中国第一台自行设计、自主集成研制的深海载人潜水器“蛟龙”号在西太平洋的马里亚纳海沟下潜深度超过7000米，预示着中国已经有能力征服全球99.8的海底世界.假设在某次实验时，“蛟龙”号从水面开始下潜到最后返回水面共历

5、时10min，其速度随时间的变化如图所示，则“蛟龙”号A下潜的最大深度为360mB整个过程中的最大加速度为0.025m/s2C在34min和68min内出现超重现象D在810min内机械能守恒8.如图所示，在倾角为30°的足够长的斜面上有一质量为的物体，它受到沿斜面方向的力F的作用.力F可按图（a）、（b）、（c）、（d）所示的四种方式随时间变化（图中纵坐标是F与mg的比值，为沿斜面向上为正）( )已知此物体在t=0时速度为零，若用v1、v2 、v3 、v4分别表示上述四种受力情况下物体在3秒末的速率，则这四个速率中最大的是A、v1 B、v2 C、v3 D、v49.某人在地面上用弹簧

6、秤称得体重为490N。他将弹簧秤移至电梯内称其体重，至时间段内，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） 10一平行板电容器的两个极板水平放置，两极板间有一带电量不变的小油滴，油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比。若两极板间电压为零，经一段时间后，油滴以速率v匀速下降；若两极板间的电压为U，经一段时间后，油滴以速率v匀速上升。若两极板间电压为U，油滴做匀速运动时速度的大小、方向将是A2v、向下 B2v、向上 C3 v、向下 D3 v、向上11.中央电视台近期推出了一个游戏节目推矿泉水瓶选手们从起点开始用力推瓶一段时间后，放手 让瓶向前滑动，若瓶最

7、后停在桌上有效区域内，视为成功；若瓶最后不停在有效区域内或在滑行过程中倒下均视为失败其简化模型如图3所示，AC是长度为L15 m的水平桌面，选手们可将瓶子放在A点，从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶，BC为有效区域已知BC长度为L21 m，瓶子质量为m0.5 kg，瓶子与桌面间的动摩擦因数0.4.某选手作用在瓶子上的水平推力F20 N，瓶子沿AC做直线运动，(g取10 m/s2)假设瓶子可视为质点，那么该选手要想游戏获得成功，试问：(1)推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少？(2)推力作用在瓶子上的距离最小为多少？12. 一卡车拖挂一相同质量的车厢，在水平直道上以 的速度匀速行驶，其所受阻

8、力可视为与车重成正比，与速度无关。某时刻，车厢脱落，并以大小为的加速度减速滑行。在车厢脱落后，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。13.图1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=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2图所示，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。求1s、1.5s、2s、3s末木板的速度以及2s、3s末物块的速度；m2mF图1O11.523t/s10.4F/mg图2在同一坐标系中画

9、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。14.有个演示实验，在上下面都是金属板的玻璃盒内，放了许多锡箔纸揉成的小球，当上下板间加上电压后，小球就上下不停地跳动.现取以下简化模型进行定量研究.如图所示，电容量为C的平行板电容器的极板A和B水平放置，相距为d，与电动势为、内阻可不计的电源相连.设两板之间只有一个质量为m的导电小球，小球可视为质点.已知：若小球与极板发生碰撞，则碰撞后小球的速度立即变为零，带电状态也立即改变，改变后，小球所带电荷符号与该极板相同，电量为极板电量的倍（<<1）.不计带电小球对极板间匀强电场的影响.重力加速度为g.（1）欲使小

10、球能够不断地在两板间上下往返运动，电动势至少应大于多少？（2）设上述条件已满足，在较长的时间间隔T内小球做了很多次往返运动.求在T时间内小球往返运动的次数以及通过电源的总电量.ABd题型3 直线运动的连接体15.如图所示，一细绳跨过一轻质定滑轮（不计细绳和滑轮质量，不计滑轮与轴之间摩擦），绳的一端悬挂一质量为m的物体A，另一端悬挂一质量为M（M>m）的物体B，此时A物体加速度为a1如果用力F代替物体B，使物体A产生的加速度为a2，那么A如果al= a2，则F< Mg B如果F=Mg，则al<a2C如果al =a2，则F=Mg D如果F=，则a1=a216.如图所示，两个物体中

11、间用一个不计质量的轻杆相连A、B两物体质量分别为m1、m2，它们和斜面间的滑动摩擦系数分别为1、2当它们在斜面上加速下滑时，关于杆的受力情况，以下说法正确的是 A若1>2，则杆一定受到压力； B若1=2，m1<m2，则杆受到压力；C若1=2，m1>m2，则杆受到拉力； D只要1=2，则杆的两端既不受拉力也没有压力17.如图，一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑，A与B的接触面光滑。已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍，斜面倾角为。B与斜面之间的动摩擦因数是Atan BcotCtan Dcot18.如图所示，一轻绳通过一光滑定滑轮，两端各系

12、一质量为m1和m2的物体，m1放在地面上，当m2的质量发生变化时，m1的加速度a的大小与m2的关系大致如下图所示中的图19.如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一轻弹簧相连，轻弹簧能承受的最大拉力为T.现用水平拉力F拉质量为3m的木块，使三个木块一起加速运动，则以下说法正确的是A质量为2m的木块受到四个力的作用B当F逐渐增大到1.5T时，轻弹簧刚好被拉断C当F逐渐增大到15T时，轻弹簧还不会被拉断D当F撤去瞬间，m所受摩擦力的大小和方向不变20.质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连结，绳跨过位于倾角a 30°的光滑 斜面顶端

13、的轻滑轮，滑轮与转轴之间的摩擦不计，斜面固定在水平桌面上，如图所示第一次，m1悬空，m2放在斜面上，用t表示m2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间第二次，将m1和m2位置互换，使m2悬空，m1放在斜面上，发现m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为求m1与m2之比A. B. C. D. 21. 如图所示，质量都为m=10kg的两个相同的物块A、B(它们之间用轻绳相连)放在水平地面上，在方向与水平方面成角斜向上、大小为100N的拉力F作用下，以大小为=4 0ms的速度向右做匀速直线运动，求剪断轻绳后物块A在水平地面上滑行的距离.(取当地的重力加速度g=10m/s2，sin37

14、=06，cos37=08)22.如图所示，质量M = 1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数1=0.1，在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数2=0.4，取g=10m/s2，试求：（1）若木板长L=1m，在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N，经过多长时间铁块运动到木板的右端？（2）若在铁块上的右端施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的力F，通过分析和计算后，请在图中画出铁块受到木板的摩擦力f2随拉力F大小变化的图像.（设木板足够长）f2/N10234564F/N26810121423.如图所示，一辆汽车A拉着装有集装箱的拖车B，

15、以速度v130 m/s进入向下倾斜的直车道.车道每100 m下降2 m.为了使汽车速度在s200 m的距离内减到v210 m/s，驾驶员必须刹车.假定刹车时地面的摩擦阻力是恒力，且该力的70作用于拖车B，30%作用于汽车A.已知A的质量m12000 kg，B的质量m26000 kg.求汽车与拖车的连接处沿运动方向的相互作用力.取重力加速度g10 m/s2. 题型4受力运动与相对位移24.如图所示，一水平传送带以恒定的速度v0匀速运动，通过传送带把静止于其左端A处的工件运送到右端B处已知A、B之间的距离为L，工件与传送带之间的动摩擦因数为常数，工件经过时间t0从A处运动到B处，则下列关于工件的速

16、度随时间变化的关系图象中，可能的是25.如图所示，工厂利用皮带传输机把货物从地面运送到高出水平地面的C平台上，C 平台离地面的高度一定.运输机的皮带以一定的速度v顺时针转动且不打滑.将货物轻轻地放在A处，货物随皮带到达平台. 货物在皮带上相对滑动时，会留下一定长度的痕迹.已知所有货物与皮带间的动摩擦因数为.若皮带的倾角、运行速度v和货物质量m都可以改变，始终满足.可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力A当速度v一定时，角越大，运送时间越短B当倾角一定时，改变速度v，运送时间不变C当倾角和速度v一定时，货物质量m越大， 皮带上留下的痕迹越长D当倾角和速度v一定时，货物质量m越大，皮带上摩擦产生的热越

17、多26.如图所示，皮带传动装置与水平面夹角为30°，两轮轴心相距L=38m，A、B分别使传送带与两轮的切点，轮缘与传送带之间不打滑，质量为01kg的小物块与传送带间的动摩擦因数为= .当传送带沿逆时针方向以v1=3m/s的速度匀速运动时，将小物块无初速地放在A点后，它会运动至B点.（g取10m/s2）（1）求物体刚放在A点的加速度？（2）物体从A到B约需多长时间？（3）整个过程中摩擦产生的热量？（4）小物块相对于传送带运动时，会在传送带上留下痕迹.求小物块在传送带上留下的痕迹长度？（不要过程，只说结果）27.一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数

18、为.初始时，传送带与煤块都是静止的.现让传送带以恒定的加速度a0开始运动，当其速度达到v0后，便以此速度做匀速运动.经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动.求此黑色痕迹的长度.28.一传送带装置示意如图，其中传送带经过AB区域时是水平的，经过BC区域时变为圆孤形（圆孤由光滑模板形成，未画出），经过CD区域时是倾斜的，AB和CD都与BC相切.现将大量的质量均为m的小货箱一个一个在A处放到传送带上，放置时初速为零，经传送带运送到D处，D和A的高度差为h.稳定工作时传送带速度不变，CD段上各箱等距排列，相邻两箱的距离为L.每个箱在A处投放后，在到达B之前已经相对于

19、传送带静止，且以后也不再滑动（忽略经BC段时的微小滑动）.已知在一段相当长的时间T内，共运送小货箱的数目为N.这装置由电动机带动，传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦.求电动机的平均输出功率P.题型5 力与运动的临界状态29.一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连.小球某时刻正处于图示状态.设斜面对小球的支持力为N，细绳对小球的拉力为T，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是 A.若小车向左运动，N可能为零 B.若小车向左运动，T可能为零 C.若小车向右运动，N不可能为零 D.若小车向右运动，T不可能为零30.如图所示，在倾角为450的斜面顶端，用线沿平行斜面

20、方向系一个质量是m的小球，若不计一切磨擦，当斜面体以a=2g的加速度向左运动，稳定后，线上的张力为A. 0 B. C. D.31.如图甲所示,带负电的物块A放在足够长的不带电的绝缘小车B上,两者均保持静止,置于垂直于纸面向里的匀强磁场中,在t=0时刻用水平恒力F向左推小车B.已知地面光滑,A、B接触面粗糙,A所带电荷量保持不变.图乙中关于A、B的v-t图像大致正确的是A32.在倾角为的光滑斜面上端系有一劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧下端连一个质量为m的小球，球被一垂直于斜面的挡板A挡住，此时弹簧没有形变，若挡板A以加速度a（a<gsin）沿斜面向下匀加速运动，问：（1）小球向下运动多少距离

21、时速度最大?（2）从开始运动到小球与挡板分离时所经历的时间t为多少?（3）从开始运动到小球与挡板分离时外力对小球做的总功为多少?ABm1m2k33.如图，质量为m1的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，A、B都处于静止状态.一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A，另一端连一轻挂钩.开始时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳沿竖直方向.现在挂钩上挂一质量为m3的物体C并从静止状态释放，已知它恰好能使B离开地面但不继续上升.若将C换成另一个质量为（m1+m3）的物体D，仍从上述初始位置由静止状态释放，则这次B刚离地面时D的速度的大小是多少？已知重力加速度

22、为g.34.如图所示，一质量m=0.4kg的小物块，以v0=2m/s的初速度，在与斜面成某的角度的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t=2s的时间物块由A点运动到B点，AB两点间的距离L10m.已知斜面倾角，物块与斜面之间的动摩擦因数 ，重力加速度g取10m/s2.（1）求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小.（2）拉力F与斜面夹角多大时，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？ 专题二、力与物体的曲线运动题型1运动的合成与分解 平抛运动与斜抛运动 1.曲线OD 为物体A从O点以V0=3m/s的速度水平抛出的运动轨迹，现固定一与曲线OD重合的光滑轨道，轨道上有一点M,OM连线与竖直方向的夹角

23、为45o,将物体A沿轨道从O点无初速下滑，则物体A滑到M点的速度大小为（重力加速度g=10m/s2，,不计空气阻力）A3 m/s Bm/s C6m/sDm/s2如图所示，从水平地面上的A点，以速度v1在竖直平面内抛出一小球，v1与地面成角。小球恰好以v2的速度水平打在墙上的B点，不计空气阻力，则下面说法中正确的是A在A点，仅改变角的大小，小球仍可能水平打在墙上的B点B在A点，以大小等于v2的速度朝墙抛向小球，它也可能水平打在墙上的B点C在B点以大小为v1的速度水平向左抛出小球，则它可能落在地面上的A点D在B点水平向左抛出小球，让它落回地面上的A点，则抛出的速度大小一定等于v23如图，水平地面上

24、有一个坑，其竖直截面为半圆。ab为沿水平方向的直径。若在a点以初速度v0沿ab方向抛出一小球，小球会击中坑壁上的c点。已知c点与水平地面的距离为圆半径的一半，求圆的半径。ab·c4.如图，ABC和ABD为两个光滑固定轨道，A、B、E在同一水平面，C、D、E在同一竖直线上，D点距水平面的高度h，C点高度为2h，一滑块从A点以初速度分别沿两轨道滑行到C或D处后水平抛出。（1）求滑块落到水平面时，落点与E点间的距离和.（2）为实现，应满足什么条件？ABHLh5.在一次国际城市运动会中，要求运动员从高为H的平台上A点由静止出发，沿着动摩擦因数为的滑道向下运动到B点后水平滑出，最后落在水池中。

25、设滑道的水平距离为L，B点的高度h可由运动员自由调节（取g=10m/s2）。求：运动员到达B点的速度与高度h的关系；运动员要达到最大水平运动距离，B点的高度h应调为多大？对应的最大水平距离smax为多少？若图中H=4m，L=5m，动摩擦因数=0.2，则水平运动距离要达到7m，h值应为多少？6倾角的雪道长L=50m，高h=30m，下端经过一小段圆弧过渡后与很长的雪道相接，如图所示。一滑雪运动员在倾斜雪道顶端以水平速度飞出，在浇到倾斜雪道上时，运动员靠改变姿态进行缓冲使自己只保留沿斜面的速度而不弹起。除缓冲外，运动员还可视为质点。过渡轨道光滑，其长度可忽略不计。设滑雪与雪道间的动摩擦因数，已知。求

26、： （1）运动员落在倾斜雪道上时与飞出点间的距离； （2）运动员落到倾斜雪道瞬间沿斜面的速度大小； （3）运动员在水平雪道上滑行的距离。7在倾角为足够长的斜坡上，以初速度发射一炮弹，设与斜坡的夹角为，如图所示，求炮弹落地点离发射点的距离L题型2 圆周运动8.用一根细线一端系一小球（可视为质点），另一端固定在一光滑锥顶上，如图（1）所示，设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为，线的张力为T，则T随2变化的图象是图（2）中的 9.如图所示，两个圆弧轨道固定在水平地面上，半径R相同，A轨道由金属凹槽制成，B轨道由金属圆管制成，均可视为光滑轨道在两轨道右侧的正上方分别将金属小球A和B由静止释放，小球

27、距离地面的高度分别用hA和hB表示，则下列说法正确的是A若hAhB2R，则两小球都能沿轨道运动到最高点B若hAhB，由于机械能守恒，两个小球沿轨道上升的最大高度均为C适当调整hA和hB，均可使两小球从轨道最高点飞出后，恰好落在轨道右端口处D若使小球沿轨道运动并且从最高点飞出，A小球的最小高度为，B小球在hB>2R的任何高度均可10.如图所示，小球以初速度为v0从光滑斜面底部向上滑，恰能到达最大高度为h的斜面顶部。右图中A是内轨半径大于h的光滑轨道、B是内轨半径小于h的光滑轨道、C是内轨半径等于h光滑轨道、D是长为 的轻棒，其下端固定一个可随棒绕O点向上转动的小球。小球在底端时的初速度都为

28、v0，则小球在以上四种情况中能到达高度h的有DO 11、内壁光滑的环形细圆管，位于竖直平面内，环的半径为R（比细管的半径大得多）在细圆管中有两个直径略小于细圆管管径的小球（可视为质点）A和B，质量分别为m1和m2，它们沿环形圆管（在竖直平面内）顺时针方向运动，经过最低点时的速度都是v0；设A球通过最低点时B球恰好通过最高点，此时两球作用于环形圆管的合力为零，那么m1、m2、R和v0应满足的关系式是_12、水平放置的木柱，横截面为边长等于a的正四边形ABCD；摆长l =4a的摆，悬挂在A点（如图114所示），开始时质量为m的摆球处在与A等高的P点，这时摆线沿水平方向伸直；已知摆线能承受的最大拉力

29、为7mg；若以初速度v0竖直向下将摆球从P点抛出，为使摆球能始终沿圆弧运动，并最后击中A点求v0的许可值范围（不计空气阻力）13（20分）曾经流行过一种自行车车头灯供电的小型交流发电机，图1为其结构示意图。图中N、S是一对固定的磁极，abcd为固定的转轴上的矩形线框，转轴过bc边中点，与ab边平行，它的一端有一半径ro=1.0 cm的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘相接触，如图2所示。当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而使线框在磁极间转动。设线框由N=800匝导线圈组成，每匝线圈的面积S=20 cm2 ，磁极间的磁场可视作匀强磁场，磁感强度B=0.010T，自行车车轮的半径R1=35 cm

30、，小齿轮的半径R2=4.0 cm，大齿轮的半径R3=10.0 cm（见图2）。现从静止开始使大齿轮加速转动，问大齿轮的角速度为多大才能使发电机输出电压的有效值U=3.2 V?（假设摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动） 14如图所示，一半径为R的光滑绝缘半球面开口向下，固定在水平面上整个空间存在磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场一电荷量为q(q0)、质量为m的小球P在球面上做水平的匀速圆周运动，圆心为O球心O到该圆周上任一点的连线与竖直方向的夹角为(0)为了使小球能够在该圆周上运动，求磁感应强度B的最小值及小球P相应的速率(已知重力加速度为g)题型4 平抛与圆周运动综合15.如图所示，从光滑的

31、1/4圆弧槽的最高点滑下的小滑块，滑出槽口时速度方向为水平方向，槽口与一个半球顶点相切，半球底面为水平，若要使小物块滑出槽口后不沿半球面下滑，已知圆弧轨道的半径为R1，半球的半径为R2，则R1和R2应满足的关系是A B C Ddd16.小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动，当球某次运动到最低点时，绳突然断掉。球飞行水平距离d后落地，如图所示，已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为，重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。求绳断时球的速度大小v1，和球落地时的速度大小v2；问绳能承受的最大拉力多大？改变绳长，使

32、球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？17.某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛。比赛路径如图所示，赛车从起点A出发，沿水平直线轨道运动L后，由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C点，并能越过壕沟。已知赛车质量m=0.1kg，通电后以额定功率P=1.5w工作，进入竖直轨道前受到阻力恒为0.3N，随后在运动中受到的阻力均可不记。图中L=10.00m，R=0.32m，h=1.25m，S=1.50m。问：要使赛车完成比赛，电动机至少工作多长时间？（取g=10 m/s2）18. 如图所示,四分

33、之一圆轨道OA与水平轨道AB相切,它们与另一水平轨道CD在同一竖直面内,圆轨道OA的半径R=0.45 m,水平轨道AB长s1=3 m,OA与AB均光滑.一滑块从O点由静止释放,当滑块经过A点时,静止在CD上的小车在F=1.6 N的水平恒力作用下启动,运动一段时间后撤去力F.当小车在CD上运动了s2=3.28 m时速度v=2.4 m/s,此时滑块恰好落入小车中.已知小车质量M=0.2 kg,与CD间的动摩擦因数=0.4.(取g=10 m/s2)求:(1)恒力F的作用时间t;(2)AB与CD的高度差h.19如图所示，设小球沿弯曲轨道从静止滑下后能滑上圆环O，圆环部分有一个对称于通过环体中心竖直线的

34、缺口AB，已知圆环的半径为R，缺口的圆心角，忽略一切摩擦.（）问：（1）若小球从过圆环的中心O的等高线处（h0=R）由静止开始滑下，则在最低点小球对轨道的压力是多少？（2）为使小球恰好能沿圆环到达A点，小球滑下的高度h1又为多少？（3）为使小球飞离圆环O缺口并重新回到圆环，小球滑下的高度h2又为多少？专题一、力与物体的直线运动答案题型1 共点力的平衡与加速 1. B分析与解：剪断d瞬间弹簧b对小球的拉力大小和方向都未来得及发生变化，因此重力和弹簧拉力的合力与剪断前d对P的拉力大小相等，为075mg，因此加速度大小为075g，水平向右；剪断e前c的拉力大小为125mg，剪断e后，沿细线方向上的合

35、力充当向心力，因此c的拉力大小立即减小到08mg.2.D【解析】水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下，水泥圆筒重力的向下分力与两木棍对水泥圆筒的滑动摩擦力平衡.保持两木棍倾角不变，将两棍间的距离减小时水泥圆筒对木棍的压力将减小，两木棍对水泥圆筒的滑动摩擦力减小.这里水泥圆筒重力的向下分力将大于两木棍对水泥圆筒的滑动摩擦力，水泥圆筒在两木棍上将加速下滑.3.答案BD解析在a中的沙子缓慢流出的过程中，细绳中拉力减小，b对c的摩擦力方向可能平行斜面向上，但是不一定减小，选项A错误，B正确把b和c看做整体，分析受力，由平衡条件，地面对c的摩擦力方向一定向左且地面对c的摩擦力一定减小，选项C错误，D正确4.(2

36、010海南)【答案】C【解析】当a和b以共同速度在地面轨道的光滑段向左匀速运动，系统及物块b处于平衡状态，以水平方向为横坐标，竖直方向为纵坐标，物体b受力如下左图，根据b受力平衡，有，；解得：绳的张力，斜面对b的支持力 ，（也可以沿斜面横轴，垂直于斜面为纵轴建立坐标系直接得到以上结果）。则b对a的正压力大小。以斜面体为研究对象，得：地面对a的支持力。当它们刚运行至轨道的粗糙段时，a向左匀减速运动，有水平向右的加速度，物块b由于惯性相对于a向上滑动，则绳的伸长减小，即张力（弹力）T减小，由于物块b高度增大，所以b具有向上的加速度，是超重，所以地面对a的支持力增大，C正确。 因为b具有向

37、上的加速度，根据，与上式相比，因为T减小，所以N增大，所以AB皆错误。5. C【解析】平衡后设绳的BC段与水平方向成角，则： 对节点C分析三力平衡，在竖直方向上有：得：，选C6.【解析】 (1)如图1.设平衡时，绳中拉力为FT，有 由图知 由式解得 (2) 此时，对小铁环受力分析如图2，有 由图知，代入式解得 如图3，设外力F与水平方向成角，将杆和小铁环当成一个整体，有 由式解得 即与水平方向夹角为60º斜向右上方.题型2 前后不同恒力作用下的直线运动7. AC8. C 9. A解析：由图可知，在t0-t1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t1

38、-t2阶段弹簧秤示数等于实际重量，则既不超重也不失重，在t2-t3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t0-t1时间内向下加速，t1-t2阶段匀速运动，t2-t3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t0-t1内超重，不符合题意。10、C解析：当不加电场时，油滴匀速下降，即；当两极板间电压为U时，油滴向上匀速运动，即，解之得:,当两极间电压为U时，电场力方向反向，大小不变，油滴向下运动，当匀速运动时，解之得：v'=3v，C项正确。11.方法突破求解多过程问题，要能够将多过程分解为多个子过程，在每一个子过程中，对物体

39、进行正确的受力分析，正确求解加速度和找到连接各阶段运动的物理量(速度)是关键，做出物体整个运动过程的运动示意图，可使问题的分析与求解较为直观解：（1）要想获得成功，瓶子滑到C点速度恰好为0，力作用时间最长，设最长时间为t1，力作用时的加速度为a1、位移为x1，撤力时瓶子的速度为v1，撤车后瓶子的加速度为a2、位移为x2，则 解得（2）要想获得成功，瓶子滑到B点速度恰好为0，力作用距离最小，设最小距离为x3，撤力时瓶子的速度为v2，则解得12. （2009年海南高考题）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，卡车刹车前后加速度的大小分别为和.重力加速度大小为g.由牛顿

40、第二定律有设车厢脱落后，内卡车行驶的路程为，末速度为，根据运动学公式有 式中，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，有 卡车和车厢都停下来后相距由至式得代入题给数据得 13.【解析】(1)设木板和物块的加速度分别为和，在时刻木板和物块的速度分别为和，木板和物块之间摩擦力的大小为，依牛顿第二定律、运动学公式和摩擦定律得，由式与题给条件得 (2)由式得到物块与木板运动的图象，如右图所示。在03s内物块相对于木板的距离等于木板和物块图线下的面积之差，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14.（2006

41、全国1）解：（1）用Q表示极板电荷量的大小，q表示碰后小球电荷量的大小.要使小球能不停地往返运动，小球所受的向上的电场力至少应大于重力，则q>mg其中 q=Q又有Q=C由以上三式有 >（2）当小球带正电时，小球所受电场力与重力方向相同，向下做加速运动.以a1表示其加速度，t1表示从A板到B板所用的时间，则有q+mg=ma1郝双制作d=a1t12当小球带负电时，小球所受电场力与重力方向相反，向上做加速运动，以a2表示其加速度，t2表示从B板到A板所用的时间，则有qmg=ma2 d=a2t22小球往返一次共用时间为（t1+t2），故小球在T时间内往返的次数n=由以上关系式得n=小球往返

42、一次通过的电量为2q，在T时间内通过电源的总电量Q'=2qn由以上两式可得郝双制作Q'=郝双制作题型3 直线运动的连接体15. 答案：ABD解析：另一端悬挂一质量为M（M>m）的物体B，由牛顿第二定律，Mg-mg=(m+M)a1.，解得a1=g.如果用力F代替物体B，由牛顿第二定律，F-mg=ma2.，解得a2=F/m-g.如果al= a2，则F< Mg；如果F=Mg，则al<a2；选项AB正确C错误.如果F=，则a2=F/m-g=g =a1,选项D正确.16.AD 17. A解析：A、B两物体受到斜面的支持力均为，所受滑动摩擦力分别为：fA = Amgcos

43、，fB = Bmgcos，对整体受力分析结合平衡条件可得：2mgsin =AmgcosBmgcos，且A = 2B，解之得：B = tan，A项正确。18. D 19.CD 20. B参考解答：第一次，小物块受力情况如图所示，设T1为绳中张力，a1为两物块加速度的大小， l为斜面长，则有 (1) (2) (3)第二次，m1与m2交换位置设绳中张力为T2，两物块加速度大小为a2，则 (4) (5) (6)由 (1)、(2) 式注意到a =30°得 (7)由 (4)、(5) 式注意到a =30°得 (8)由 (3)、(6) 式得 (9)由 (7)、(8)、(9) 式可解得 (1

44、0)21、解：设两物体与地面间的动摩擦因素为，根据滑动摩擦力公式和平衡条件，对A、B整体有： 剪断轻绳以后，设物体A在水平地面上滑行的距离为s，有 联解方程，代人数据得： m 22.解析：（1）木块的加速度大小 =4m/s2铁块的加速度大小 2m/s2 设经过时间t铁块运动到木板的右端，则有 解得：t=1s（2）当F 1（mg+Mg）=2N时，A、B相对静止且对地静止，f2=F设F=F1时，A、B恰保持相对静止，此时系统的加速度 2m/s2 以系统为研究对象，根据牛顿第二定律有解得：F1=6N所以，当2N<F6N时，M、m相对静止，系统向右做匀加速运动，其加速度f2 /N10234564

45、F/N268101214 , 以M为研究对象，根据牛顿第二定律有 ,解得： 当F>6N，A、B发生相对运动，=4N画出f2随拉力F大小变化的图像如右23.（2007年海南高考题）解析汽车沿倾斜车道作匀减速运动，有：用F表示刹车时的阻力，根据牛顿第二定律得： 式中： 设刹车过程中地面作用于汽车的阻力为f，依题意得：用fN表示拖车作用汽车的力，对汽车应用牛顿第二定律得：联立以上各式解得：. 题型4 受力运动与相对位移24. CD 25. D郝26.（2）当小物块速度等于3m/s时，设小物块对地位移为L1，用时为t1，根据匀加速直线运动规律t1 = L1 = 传送带S2= v1 t2 =2.4

46、m S相2=0.8m（2分） 所以Q=f（S相1 +S相2）=0.35J（2分）（4）0.8m（2分）考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系；摩擦力做功产生的热量点评：本题考查了倾斜传送带上物体相对运动问题，分析判断物体的运动情况是难点，关键点1、物体的速度与传送带的速度相等时物体会继续加速下滑2、小木块两段的加速度不一样大是一道易错题27.（2006年全国）.解：根据“传送带上有黑色痕迹”可知，煤块与传送带之间发生了相对滑动，煤块的加速度a小于传送带的加速度a0.根据牛顿定律，可得a=g设经历时间t，传送带由静止开始加速到速度等于v0，煤块则由

47、静止加速到v，有v0=a0t v=at由于a<a0，故v<v0，煤块继续受到滑动摩擦力的作用.再经过时间t'，煤块的速度由v增加到v0，有 v=v+at'此后，煤块与传送带运动速度相同，相对于传送带不再滑动，不再产生新的痕迹.设在煤块的速度从0增加到v0的整个过程中，传送带和煤块移动的距离分别为s0和s，有s0=a0t2+v0t' s=传送带上留下的黑色痕迹的长度 l=s0s由以上各式得l=28(2003全国1)解：以地面为参考系（下同），设传送带的运动速度为v0，在水平段运输的过程中，小货箱先在滑动摩擦力作用下做匀加速运动，设这段路程为s，所用时间为t，加

48、速度为a，则对小箱有 在这段时间内，传送带运动的路程为 由以上可得用f表示小箱与传送带之间的滑动摩擦力，则传送带对小箱做功为传送带克服小箱对它的摩擦力做功两者之差就是克服摩擦力做功发出的热量 可见，在小箱加速运动过程中，小箱获得的动能与发热量相等. T时间内，电动机输出的功为 此功用于增加小箱的动能、势能以及克服摩擦力发热，即 已知相邻两小箱的距离为L，所以 联立，得 题型5力与运动的临界状态29.答案：AB解析:本题考查牛顿运动定律.对小球受力分析，当N为零时，小球的合外力水平向右，加速度向右，故小车可能向右加速运动或向左减速运动，A对C错；当T为零时，小球的合外力水平向左，加速度向左，故小

49、车可能向右减速运动或向左加速运动，B对D错.解题时抓住N、T为零时受力分析的临界条件，小球与车相对静止，说明小球和小车只能有水平的加速度，作为突破口.30.D 31.选C.开始两者一起匀加速运动,随着速度的增加,物块A受到向上的洛伦兹力,压力减小,后来A与B相对运动,A做加速度减小的加速运动,B做加速度增加的加速运动,最终A受到的洛伦兹力与重力大小相等时做匀速运动,B做匀加速运动,C正确.32. （1）分离后继续做加速度减小的加速运动，当加速度为零时，速度最大，此时物体所受合外力为零 即， 解得 （2）设球与挡板分离时位移为s，经历的时间为t，从开始运动到分离过程中，m受竖直向下的重力，垂直斜

50、面向上的支持力FN，沿斜面向上的挡板支持力FN1和弹簧弹力f，据牛二定律有方程：， 随着x的增大，f增大，FN1减小，保持a不变，当m与挡板分离时，x增大到等于s，FN1减小到零，则有： 联立解得：， (3)假设分离时候的速度为 v=at ， ， W=mv2/2 ， W= m2BAm1kCm3Bm2x1x2BAm1m2kCm3x1+x233.（2005全国1）解：画出未放A时弹簧的原长状态和挂C后刚好使B离开地面的状态.以上两个状态弹簧的压缩量和伸长量分别为x1=m1g/k和x2=m2g/k，该过程A上升的高度和C下降的高度都是x1+x2，且A、C的初速度、末速度都为零.设该过程弹性势能的增量

51、为E，由系统机械能守恒：m1g(x1+x2)-m3g(x1+x2)+E=0将C换成D后，A上升x1+x2过程系统机械能守恒：m1g(x1+x2)-(m1+m3)g(x1+x2)+E+(2m1+m3)v2/2=0由以上两个方程消去E，得34（2013山东）解析：（1）物体做匀加速直线运动，根据运动学公式，有： ，v=at 联立解得；a=3m/s2，v=8m/s（2）对物体受力分析，受重力、拉力、支持力和滑动摩擦力，如图根据牛顿第二定律，有：水平方向：Fcos-mgsin-Ff=ma竖直方向：Fsin+FN-mgcos=0其中：Ff=FN联立解得：故当=30°时，拉力F有最小值，为；点评

52、：本题是已知运动情况确定受力情况，关键先根据运动学公式求解加速度，然后根据牛顿第二定律列式讨论 专题二、力与物体的曲线运动答案题型1运动的合成与分解 平抛运动与斜抛运动 1. A2D3.2011海南、解析：设圆半径为r，质点做平抛运动，则： 过c点做cdab与d点，RtacdRtcbd可得即为： 由得：rv024解析：（1）根据机械能守恒，根据平抛运动规律：，,综合得，（2）为实现，即，得但滑块从A点以初速度分别沿两轨道滑行到C或D处后水平抛出，要求，所以。5解析:(1)设斜面长度为L1,斜面倾角为,根据动能定理得mg(H-h)-mgL1cos=mv20 即mg(H-h)=mgL+mv20 . (2)根据平抛运动公式x=v0t h=gt2 由式得x=2 由式可得,当h= (H-L) ，smax=L+H-L. ，h1=2.62m或h2=0.38m6（1）运动员落到斜面上的P点：代入数据得水平距离 OP间距离代入数据得 （2）落到P点有： 代入数据得 （3）运动员在斜面上的加速度运动员在斜面末端速度运动员在水平雪道上滑行的距离有：代入数据得7 解：将正交分解为，设经过t的时间落到斜面上