高考物理大一轮复习微专题03牛顿运动定律的应用-分离条件分析学案新人教版-3174

1、微专题03牛顿运动定律的应用分离条件分析两物体分别的特色如图AB两个物体靠在一起|M3，MB6kg.今用水平力FA向右推，用水平力FB向右拉B|，FA和FB随时间的变化关系分别为：FA(92t)N|，FB(32t)N(1)试分析二者分别前的运动状况；(2)求分别时二者的速度和加速度；(3)从t0到分别时二者经过的位移分析：(1)以A、B构成的系统为研究对象，由牛顿第二定律|，得FFAFB(MAM)a又F(92t)N|，F(3由得：F12N|，a432m/s分别前两物体一起做初速度为零的匀加速运动设分别前两物体之间的正压力为F由aF3MAMB|，得0时，F5N因为FA随t的增添而减小|，FB随t

2、的增添而增添|，可以判定|，分别前跟着时间的增加，两物体之间的正压力F，分别时二者之间的正压力F(2)分别时二者的速度和加速度相等|，加速度仍为42此时二者之间的弹力为零3m/s，由加速度相等得92t32tFAFBMAMB36分别前的运动时间为t2.5s|，那么分别时的速度at3.3m/s第1页共4页1(3)位移at4.2m2答案：(1)见分析(2)3.3m/s42(3)4.2m3m/s弹簧与物块的分别以以下图，质量均为3kg的物块A、B紧挨着搁置在粗糙的水平川面上，物块A的左边连接一劲度系数为k100N/m的轻质弹簧，弹簧另一端固定在竖直墙壁上开始时两物块压紧弹簧并恰好处于静止状态，现使物块

3、B在水平外力F作用下向右做2的匀加速直线运动直至与A分别，两物块与地面的动摩擦因数均为，2m/s10m/s.求：(1)物块A、B分别时|，所加外力F的大小；(2)物块A、B由静止开始运动到分别所用的时间分析：(1)开始时弹簧的压缩量为x|，那么kxmg得x0.3m物块A、B分别时，A、B间的互相作用力为零对B：Fg，F21N(2)物块A、B分别时|，对A有kxgma|，x0.21m1又xx|，解得t0.32at答案：(1)21N(2)0.3s以以下图，一劲度系数为k800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为12kg的物体A和，物体A、B和轻弹簧直立静止在水平川面上现要加一竖直向上的力F在上边

4、物体A上|A开始向上做匀加速运动|0.4s物体B刚要走开地面设整个过程中弹簧都处于弹性限度内|，取g10m/s2，求：此过程中所加外力F的最大值和最小值分析：A原静止时|，设弹簧压缩x，由受力均衡和胡克定律有：kx1mg物体A向上做匀加速运动|，开始时弹簧的压缩形变量最大，向上的弹力最大|，那么所需外力F最小，设为F1由牛顿第二定律：F1kxma第2页共4页当B刚要离地时|，弹簧由缩短变成伸长|，此时弹力变成向下拉A|，那么所需外力F最大，设为F2对B：kxmg对A：Fkx2ma由位移公式对A有：xx122at又0.4s由可得：mgk1210800m0.15m2F45NF285N3.75m/s

5、答案：285N45N以以下图|，劲度系数为k的轻弹簧一端固定于墙上，另一端连接一物体A.用质量与A同样的物体B推物体A使弹簧压缩AB与地面的动摩擦因数分别为A和B|AB|，开释A、，二者向右运动一段时间以后将会分别|，那么A、B分别时弹簧的()A伸长量为AmgkB压缩量为BAmgkC伸长量为AmgkD压缩量为BAmgk分析：选C弹簧压缩时AB一起运动不会分别|B分别时其互相作用力为0|，对B：Bmg对A：Amgkxma解得xAmgk如图甲所示|，一轻质弹簧的下端固定在水平面上|，上端搁置一物体(物体与弹簧不连接)|，初始时物体处于静止状态现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速

6、运动|，拉力F与物体位移x的关系如图乙所示(g10m/s2)|，那么以下结论正确的是()A物体与弹簧分别时|，弹簧处于压缩状态第3页共4页B弹簧的劲度系数为7.5N/cmC物体的质量为3kg2D物体的加速度大小为5m/s分析：选D物体与弹簧分别时弹簧恢复原长|，A错误|，刚开始物体处于静止状态，有mgkx拉力F10N时，F1mgma物体与弹簧分别后F30N|，Fmgma代入数据解得m2，k500N/m5N/cm|，a52故B、C错误|，D正确如图|，把长方体切成质量分别为m和M的两局部，切面与地面的夹角为30|，忽略全部摩擦|，最少用多大的水平力F推m|，才能使m相对M上滑？分析：以m为研究对象，当m刚要上滑时，m与地面恰好分别|，m与地面之间的正压力为零|，m受重力mg、推力F和M施加的支持力N1作用|，且在竖直方向处于均衡，有：N1cos30mg|，N1mgcos30以M为研究对象|，M受重力Mg、地面的支持力N和m对M的压力N|，在水平方向|，