2020新课标高考物理总复习课时检测(十六)动力学的三类典型问题(题型研究课)

1、课时检测（十六）动力学的三类典型问题（题型研究课）1.（2019 武汉模拟）如图所示，两黏连在一起的物块a 和 b,质量分亠互匚订匸卜旦z z z z.zzzzZZZZZ/别为 ma和 mb,放在光滑的水平桌面上，现同时给它们施加方向如图所示的水平推力Fa和水平拉力 Fb,已知 Fa Fb,则 a 对 b 的作用力（）A .必为推力B.必为拉力C 可能为推力，也可能为拉力D .不可能为零Fa+ Fb解析：选 C 将 a、b 视为一个整体，加速度a =，单独对 a 进行分析，设 a、bma+ mbFa+FabFa+FbFbmaFamb间的作用力为 Fab，贝 U a=，即 Fab=，由于不知道

2、ma与 mb的mama+ mbma+ mb大小关系，故 Fab可能为正，可能为负，也可能等于0，C 正确。2.（20 佃 哈尔滨模拟）如图所示，质量为 mi和 m2的两物块放在光滑 的水平地面上。用轻质弹簧将两物块连接在一起。当用水平力 F 作用在 F皿L丿-AZ Z Z Zmi上时，两物块均以加速度 a 做匀加速运动，此时，弹簧伸长量为x;若用水平力 F作用在 mi上时，两物块均以加速度 a= 2a 做匀加速运动，此时弹簧伸长量为x，弹簧始终在弹性限度内。则下列关系正确的是（）A. F = 2FB. x 2xC. F 2FD. x 3 卩 mg 寸，A 相对 B 滑动连接，如图甲所示，轻绳平

3、行于倾角为a的斜面，M 恰好能静止在斜面上，不考虑与斜面之间的按图乙所示位置放置，然后释放M，斜面仍保持B.轻绳的拉力等于 Mg轻绳的拉力等于 mgM 运动的加速度大小为(1 sina)g解析：选 BC 互换位置前,M 静止在斜面上,则有： Mgsina=mg,互换位置后，对M 有: Mg FT= Ma，对 m 有:静止。则下列说法正确的是1D .无论 F 为何值，B 的加速度不会超过 2“g解析：选 BCD A、B 相对静止时，对 A、B 整体应用牛顿第二定律，有F 扌X3mg=3ma;对 B,在 A、B 恰好要发生相对运动时，必 2mg扌x3mg= ma,解得 F = 3 卩 mg可见，当

4、 F 3 卩 mg 寸，A 相对 B 滑动，C 正确；对 A、B 整体，地面对 B 的最大静摩擦力335为 2 卩 mg 故当卩 m 匪 Fv3 卩 mg 寸，A、B 相对地面运动， A 错误；当 F = ?卩 mg 寸，A、B相对静止，对整体有5卩 m 2x3mg= 3ma,解得 a=1B 正确；无论 F 为何值，B 所受2am3 卩 mgi最大的动力为 A 对B的最大静摩擦力2卩叫故B的最大加速度aBm=-m七D 正确。8.（多选）如图甲所示，水平地面上固定一足够长的光滑斜面，斜面顶端有一理想定滑一轻绳跨过滑轮，绳两端分别连接小物块A 和 B。保持 A 的质量不变，改变 B 的质量B 分析

5、得 mog= mAgsin0,由于 mo未知，所以不能求出 mA的大小，同理 mA未知，所以不能求出 mo的大小，故 A、D 项错误；设绳的拉力为 T,加速度大小为 a, m 任意时，对 B由牛顿第二定律得mg T = ma,对 A 由牛顿第二定律得T mAgsin0=mAa，解得 a =mmASin0g,当 m 趋向无穷大时，a 趋向于 g,所以 ai= g,即 ai与0无关，故 B 项正确;a= a2时，m= 0,即绳对 A 的拉力为零，有 mAgsin0=mAa2,解得 a2= gsin0, 0已知，所以可以求 a2的值，故 C 项正确。9.（2019 宁德质检）如图所示，可视为质点的两

6、物块A、B 的质量分轮,当 B 的质量连续改变时，得到A 的加速度 a 随 B 的质量 m 变化的图线如图乙所示（mo、a2均未知）。设加速度沿斜面向上的方向为正方向，空气阻力不计，重力加速度g 取 9.8m/s2,斜面的倾角为m,ai、0,下列说法中正确的是（A.若0已知，可求出 A 的质量B. 若0未知，可求出图乙中ai的值C.若0已知，可求出图乙中a2的值D.若0已知，可求出图乙中mo的值解析： 选 BC由题图乙知， m= m0时的加速度 a= 0,则此时，受力平衡，对A、m+ mA,A别为 2m、m。A 放在光滑水平桌面上，一不可伸长的柔软轻绳跨过光滑轻质定滑轮，两端分别与 A、B 相

7、连接，A 和滑轮间的轻绳与桌面平行。现将A 从静止释放，当 B 落地时，A 还在桌面上。不计空气阻力，重力加速度为g。求：(1) B 落地前的加速度 a 的大小；(2) B 落地前滑轮对轮轴的压力 F 的大小。解析：(1)B 落地前，对于 A,取水平向左为正，对于 B,取竖直向下为正,根据牛顿第二定律得，T = 2ma,mg T = ma,2 1 解得 T = mg, a = g。(2)滑轮对轮轴的压力大小等于滑轮受到两段轻绳的压力大小，由几何关系可得，F =2T cos 45 =2.2Tmg答案:(1)|g2 23mg10.如图所示，静止在光滑水平面上的斜面体，质量为M，倾角为a其斜面上有一

8、静止的滑块，质量为 m,两者之间的动摩擦因数为 卩,滑块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g。现给斜面体施加水平向右的力 F 使斜面体加速运动。(1)若要使滑块(2)若要使滑块做自由落体运动，求力F 的最小值。解析：( (1)当滑块与斜面体一起向右加速运动时，力 F 越大，加速度越大，当 F 最大时，斜面体对滑块的静摩擦力达到最大值Ffm，滑块受力如图设滑块与斜面体一起加速运动的最大加速度为a,FNCOSa+Ffmsina=mgFfmcosaFNsina=ma由题意知 Ffm=(1FNjjcosasina联立解得 a =gcosa+jjsina对整体受力分析 F = (M + m

9、)a(2)要使滑块做自由落体运动，滑块与斜面体之间没有力的作用，滑块的加速度为 g,设此时斜面体的加速度为 aM，则对斜面体：F = MaM当水平向右的力 F 最小时，二者没有相互作用但仍接触，则有答案：(1) m+M g( (icosasina亿)Mgina+cosatana11.如图所示，一儿童玩具静止在水平地面上，一个幼儿用沿与水平面成30。角的恒定拉力 F 拉着它沿水平地面运动。已知拉力F = 6.5 N，玩具的质量 m = 1 kg,经过时间 t= 2.0 s,玩具移动了距离 x = 2 3 m，这时幼儿松开手，玩具又滑 行了一段距离后停下( (取 g= 10 m/s2)o求：(1)

10、玩具与地面间的动摩擦因数；(2)松开手后玩具还能运动多远;(3)幼儿要拉动玩具，拉力F 与水平地面夹角多大时最省力。解析：( (1)玩具做初速度为零的匀加速直线运动，由位移公式可得x =1at2解得 a=马 3 m/s2对玩具，由牛顿第二定律得Fcos 30 mg Fsin 30 )= ma解得尸-；。松手时，玩具的速度v = at= 2 3 m/s松手后，由牛顿第二定律得卩 m= ma解得 a =103m/s2联立解得m+Mg cosasinaogina+COSa1gt2厂卢厂卢tan2aMta,即 aM=tana联立解得Mgtana。由匀变速运动的速度位移公式得(3)设拉力 F 与水平地面的夹角为0,玩具要在