2020届高考物理计算题复习《用牛顿运动定律解决问题（一）》（解析版）

第=page11页，共=sectionpages11页第=page22页，共=sectionpages22页《用牛顿运动定律解决问题（一）》一、计算题如图，物体质量为m=2kg，静置于水平面上，它与水平面间的动摩擦因数μ=0.4，用大小为F=102N、方向与水平方向夹角θ=45°的拉力F拉动物体，拉动4s后，撤去拉力F，物体最终停下来．(取g=10m/s2)试求：

(1)物体前4s运动的加速度是多大？

(2)物体从开始出发到停下来，物体的总位移是多大？

如图所示，电梯与地面的夹角为37°，质量为m=50kg的人站在电梯上．当电梯以加速度a=2m/s2匀加速向上运动，人相对与电梯静止．(sin37°=0.6,cos37°=0.8)(取g=10m/s2)试求：

(1)人对电梯的压力的大小？

(2)人与电梯表面间的静摩擦力的大小？

如图所示，绷紧的水平传送带足够长，始终以v1=2m/s的恒定速率顺时针运行。初速度大小为v2=5m/s的小物块从与传送带等高的水平面上的A点向左运动，经B点滑上传送带，已知A、B两点的距离xAB=2.25m，物块与水平面的动摩擦因数μ1=0.2，物块与水平传送带的动摩擦因数μ求：(1)物块向左运动时到达B点的速度；(2)物块在水平传送带上运动的总时间t；(3)物块停下来时与B点的距离为多少？

两物体A、B并排放在水平地面上，且两物体接触面为竖直面，现用一水平推力F作用在物体A上，使A、B由静止开始一起向右做匀加速运动，如图(a)所示，在A、B的速度达到6 m/s时，撤去推力F。已知A、B质量分别为mA=1 kg、mB=3 kg，A与地面间的动摩擦因数μ=0.3，B与地面间没有摩擦，B物体运动的v−t图象如图(b)所示，g取10 m/s(1)推力F的大小；(2)A物体刚停止运动时，物体A、B之间的距离。

如图所示，一个质量为3kg的物体静止在光滑水平面上。现沿水平方向对物体施加30N的拉力，(g取10m/s2).求：

(1)物体运动时加速度的大小；

(2)物体运动3s时速度的大小；

(3)物体从开始运动到位移为20m时经历的时间。

如图所示，质量m=5kg的木箱放在粗糙水平面上静止，现用大小为30N，方向与水平方向成θ=37°的力斜向上拉木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数μ=0.5.(取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8).求：

(1)物体的加速度大小；

(2)若拉力作用5s后撤去，则撤去拉力后物体还能运动多远？

如图所示，一质量M=0.2kg的长木板静止在光滑的水平地面上，另一质量m=0.2kg的小滑块，以v0=1.2m/s的速度从长木板的左端滑上长木板．已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ=0.4，(

g=10m/s2)问：

①经过多少时间小滑块与长木板速度相等？

②从小滑块滑上长木板，到小滑块与长木板相对静止，小滑块运动的距离为多少？

如图所示，在水平地面上用绳子拉一质量m=46kg的箱子，绳子与地面的夹角为37°，拉力F=100N时箱子恰好匀速移动。g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8(1)箱子所受的摩擦力大小；(2)地面和箱子之间的动摩擦因数。

质量为1 kg的物体放在水平地面上，在F=8 N的水平恒力作用下从静止开始做匀加速直线运动，运动到x=8 m时F方向保持不变，大小变为2 N，F−x图象如图所示，已知物体与地面间的动摩擦因数为0.4，取g=10 m/s2。求：(1)物体在F变化前做匀加速直线运动的加速度大小；(2)F大小改变瞬间，物体的速度大小；(3)从F大小变为2 N开始计时，经过5 s物体的位移大小。

质量m=10kg的物块置于粗糙程度一样的水平地面上，若沿水平向右方向施加一恒定的拉力F=60N，使物体由静止开始做匀加速直线运动，并测出了物块在运动过程中，不同时刻的瞬时速度，绘制出v−t图象，如图所示，取g=10m/s2(1)滑块运动过程中的加速度大小;(2)物块与地面间的动摩擦因数(3)2s末撤去拉力F，物体还能运动多远？

如图所示，水平传送带AB长为16m，传送带以6.0m/s的速度匀速运动，现在水平传送带A处无初速度放一质量为m小物体(可视为质点)，水平传送带与物体之间的动摩擦因数为0.2；(g=10m/s2).求：

(1)小物体从A运动到B所用的时间为多少？

(2)若要使小物体从A运动到B

如图所示，质量m=1.0 kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.4.在水平拉力F的作用下，物体由静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小a=2.0 m/s2，经过10 s后撤去拉力F，取重力加速度g=10 m/s2(1)撤去拉力时物体速度的大小；(2)物体所受拉力F的大小；(3)撤去外力F后物体运动的距离．

如图，倾角为37、足够长的斜面体固定在水平地面上，小木块在沿斜面向上的恒定外力F作用下，从斜面上的A点由静止开始向上作匀加速运动，前进了4.0m抵达B点时，速度为8m/s.已知木块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，木块质量m=1kg.g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．

(1)小木块从A点运动到B点过程的加速度大小是多少？

(2)木块所受的外力F多大？

(3)为使小木块通过B点的速率为855m/s，求恒力F连续作用的最长时间t。

如图甲所示，质量为m=1 kg的物体置于倾角为37°的固定斜面上(斜面足够长)，对物体施加平行于斜面向上的恒力F，作用时间t1=1 s时撤去力F，物体运动的部分v−t图象如图乙所示，设物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10 m/s(1)物体与斜面间的动摩擦因数；(2)拉力F的大小；(3)t=4 s时物体的速度．

如图所示，质量m1=2kg小物块放在足够长的质量m2=1kg的木板的左端，板和物块间的动摩擦因数μ1=0.2，板和水平面间的动摩擦因数μ2=0.1，两者均静止。现突然给木板向左的初速度v0=3.5m/s，同时对小物块施加一水平向右的恒定拉力F=10N，当木板向左运动最远时撤去F，取g=10m/s2.求：

(1)木板开始运动时，小物块和木板的加速度大小；

(2)整个过程中，木板在水平面上滑行的位移大小；在平直公路上，一辆质量m=1600kg的汽车以速度v0=12m/s匀速前进，遇紧急情况刹车后，做匀减速直线运动，经过时间(1)刹车时汽车加速度a的大小；(2)开始刹车到停下，汽车发生的位移x；(3)刹车时汽车受到的阻力。

如图所示，在光滑的水平长直轨道上，有一质量为M=3kg、长度为L=2m的平板车以速度v0=4m/s匀速运动．某时刻将质量为m=1kg的小滑块轻放在平板车的中点，小滑块与车面间的动摩擦因数为μ=0.2，取g=10m/s2．

(1)若小滑块最终停在平板车上，小滑块和平板车摩擦产生的内能为多少？

(2)若施加一个外力作用在平板车上使其始终保持速度为v0=4m/s的匀速运动，当小滑块放到平板车中点的同时，对该小滑块施加另一个与平板车运动方向相同的恒力F，要保证滑块不能从平板车的左端掉下，恒力F大小应该满足什么条件？

(3)在(2)的情况下，力F取最小值，要保证滑块不从平板车上掉下，力F的作用时间应该在什么范围内？

在某次无人机竖直送货实验中，无人机的质量M=1.5kg，货物的质量m=1kg，无人机与货物间通过轻绳相连．无人机以恒定动力F=30N从地面开始加速上升一段时间后关闭动力，当无人机到达h=30m处速度恰好减为0.不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.求：

(1)无人机加速上升时的加速度大小a；

(2)无人机加速上升时轻绳上的拉力大小FT；

(3)无人机加速上升的时间t．

小明以初速度v0=10m/s竖直向上抛出一个质量m=0.1kg的小皮球，最后在抛出点接住。假设小皮球在空气中所受阻力大小为重力的0.1倍。求小皮球

(1)上升的最大高度；

(2)从抛出到接住的过程中重力和空气阻力所做的功

(3)上升和下降的时间。

如图所示，在水平桌面上放一个重GA=20N的木块A，A与桌面间的动摩擦因数μ1=0.4，在A上放有重GB=10N的木块B，B与A接触面间的动摩擦因数

(1)如果作用在A上水平拉力的大小为10N，求地面对A的摩擦力大小；(2)使A和B一起匀速运动时，作用在A上的水平拉力F大小；(3)若水平力作用在B上，并使B匀速运动时，水平面给A的摩擦力为多大？

可爱的企鹅喜欢在冰面上游玩，如图所示，有一企鹅在倾角为37°的斜面上，先以加速度a=0.5m/s2从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”，t=0.8s时，突然卧倒以肚皮贴着冰面向前滑行，最后退滑到出发点，完成一次游戏(企鹅在滑动过程中姿势保持不变)。若企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数μ=0.25，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8.求：

(1)企鹅向上“奔跑”的位移大小；

(2)企鹅在冰面上滑动的加速度大小；

(3)企鹅退滑到出发点的速度大小。(计算结果可用根式表示

如图所示，质量m=1 kg的球穿在斜杆上，斜杆与水平方向成30°角，球与杆之间的动摩擦因数μ=36，现对球施加一个竖直向上的拉力F=20 N，使球由静止运动2秒，则⑴球的加速度为多少？⑵球运动的位移为多少？(g取10 m/s2)

质量为1kg的物体，静止放于粗糙的水平面上，现在给物体施一水平力F，使物体从静止开始沿水平面运动，运动2s时将水平力F撤去，物体运动的速度图象如图所示，求水平力F和物体与水平面间的动摩擦因数μ。(g=10m/s2 )

倾角为θ的光滑斜面上，一劲度系数为k的轻弹簧连接质量分别为m1、m2的甲、乙两小物块．开始时，两物块在光滑挡板作用下静止在斜面上．现作用在乙物块一平行于斜面向上的力，使乙物块以加速度a匀加速运动．问

(1)经多长时间物块甲离开挡板？

(2)从开始到物块甲恰好离开挡板的过程中，作用在乙物块上的力的最大值和最小值分别是多大？

如图所示，一个滑雪者质量为m=90kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角θ=30°，在t=5s的时间内滑下的路程x=60m，g取(1)滑雪者沿山坡下滑的加速度大小；(2)滑雪者受到的阻力大小．

如图所示，一个静止在光滑水平面上的物体，质量是2kg，在水平方向受到的拉力大小是10N.求：(1)物体运动时的加速度大小a；(2)物体在4s末的速度大小v；(3)物体在4s内的位移大小x．

现在很多城市都拥有多条纯电动巴士。为了研究方便，我们将电动巴士在两个站点A、B之间的运行线路简化为水平方向上的直线运动，载人后的总质量为8000kg，从站点A由静止开始启动，匀加速行驶10s后速度达到10m/s；然后保持该速度行驶300s后关闭动力，巴士停在站点B，巴士做匀减速运动的加速度大小为0.5m/s2，求：

(1)巴士做匀加速运动的加速度大小；

(2)巴士做匀减速运动时所受阻力大小；

(3) A、B两个站点之间的距离。

答案和解析1.【答案】解：(1)对受力分析并正交分解，由牛顿第二定律得：

Fcos45°−f=ma

Fsin45°+N−mg=0

f=μN

联立解得：a=3m/s2

(2)前4s内的位移为x1=12at2=12×3×42m=24m，

4s末的速度为：v=at=12m/s【解析】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，注意在撤去拉力前后物体所受的摩擦力不同．

(1)根据牛顿第二定律求出匀加速运动的加速度．

(2)根据速度时间公式求出4s末的速度和4s内的位移，根据牛顿第二定律求出撤去拉力后的加速度，结合速度位移公式求出继续向前滑行的距离，即可求得。

2.【答案】解：受力分析：正交分解如图所示：

fcos37°+Nsin37°−mgsin37°=ma

Ncos37°−fsin37°−mgcos37°=0

解得：f=80N，N=560N。

答：(1)人对电梯的压力的大小为560N。

(2)人与电梯表面间的静摩擦力的大小为80N。

【解析】本题主要考查了牛顿第二定律和共点力平衡，关键是正确的受力分析，本题也可以正交分解加速度。

对人受力分析，在沿斜面方向上利用牛顿第二定律，在垂直于斜面方向上利用共点力平衡即可求得。

3.【答案】解：(1)物块在水平面上运动加速度大小为：a1=μ1g=2m/s2，物块从A点到(2)物块在传送带上向左运动的加速度大小为：a2=μ2g=4m/物块在传送带上向右加速运动的时间t2=v物块在传送带上向右匀速运动的时间t3=x(3)物块经过B后向右运动的距离x=v

【解析】本题是传送带问题，关键要搞好受力分析与运动分析，运用牛顿第二定律与运动学公式求解。(1)由牛顿第二定律求出在水平地面上的加速度，然后用运动学公式求出到达B点的速度；(2)经分析可知，物块先向左匀减速，当速度减为0后又向右做匀加速后再匀速，分三段由牛顿第二定律与运动学公式求解；(3)由运动学速度与位移关系求解即可。

4.【答案】解：(1)在水平推力F作用下，物体AB一起做匀加速运动，加速度为a，由B物体的v−t图象得，

a=ΔvΔt=62m/s2=3m/s2

对于AB整体，由牛顿第二定律得F−μmAg=(mA+mB)a

代入数据解得F=15N

(2)物体A匀减速运动的时间为t，撤去推力F后，AB两物体分离，A在摩擦力作用下做匀减速运动，B做匀速运动

对A由−μmAg=mAaA，解得aA=μg=3m/s2

t=0−v0aA【解析】(1)根据乙图求得匀加速阶段的加速度，对AB整体由牛顿第二定律求得推力；

(2)根据牛顿第二定律求得撤去外力后物体A的加速度，根据运动学公式求得减速到零所需时间，根据运动学公式即可判断出AB间相距的距离

本题考查综合运用牛顿第二定律和动能定理处理动力学问题的能力，能够从乙图中判断出B不受摩擦力是解题的关键。

5.【答案】解：(1)根据牛顿第二定律得：a=Fm=303m/s2=10m/s2。

(2)物体运动3s时的速度大小为：v=at=10×3m/s=30m/s。

(3)根据x=12at2得运动的时间为：t=2xa=2×2010s=2s。

答：【解析】(1)根据牛顿第二定律求出物体运动时的加速度大小。

(2)根据速度时间公式求出物体运动3s时的速度大小。

(3)根据位移时间公式求出物体运动20m经历的时间。

本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁。

6.【答案】解：(1)木箱受力如图所示：

水平方向根据牛顿第二定律可得：Fcosθ−f=ma1

竖直方向根据共点力的平衡条件可得：Fsinθ+N=mg

滑动摩擦力大小：f=μN

解得木箱加速度大小：a1=1.6m/s2

(2)撤去拉力时木箱速度大小v=a1t=8

m/s

撤去拉力后木箱加速度大小a2=μg=5

m/s2

撤去拉力后木箱运动的距离为x=v22【解析】(1)以物体为研究对象进行受力分析，根据牛顿第二定律求出加速度的大小；

(2)根据速度时间关系求解5s末的速度，通过牛顿第二定律求出撤去拉力后的加速度，再根据位移速度关系求解位移。

本题考查牛顿第二定律的综合应用问题，关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况，利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度，再根据题目要求进行解答；知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁。

7.【答案】解：(1)根据牛顿第二定律得小滑块的加速度为：

a1=μmgm=4m/s2

木板的加速度为：

a2=μmgM=4m/s2

小滑块做匀减速直线运动，木板做匀加速直线运动．根据运动学公式有：

v0−a1t=a2t

【解析】(1)根据牛顿第二定律分别求出M和m的加速度，根据运动学公式求出速度相等所需的时间；

(2)当两物体的速度相等时，保持相对静止，一起做运动直线运动，根据运动的时间运用运动学公式求出小滑块运动的距离。

解决本题的关键理清滑块和木板的运动情况，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解。

8.【答案】解：(1)以箱子为研究对象，分析受力情况如下图：

水平方向受力平衡：Fcos37°−f=0；

代入数据解得：f=80N

(2)竖直方向受力平衡：N+Fsin37°−G=0

代入数据解得：N=400N

由f=μN

可得：μ=fN=0.2。

故答案为：

(1)80N

【解析】本题是共点力平衡类型，在确定研究对象的基础上，分析受力情况是解题的关键；

求解平衡问题关键在于对物体正确的受力分析，不能多力，也不能少力，对于三力平衡，如果是特殊角度，一般采用力的合成、分解法，对于非特殊角，可采用相似三角形法求解，对于多力平衡，一般采用正交分解法。

(1)分析受力情况，作出力图，由平衡条件求解水平地面对雪橇的摩擦力；(2)由摩擦力公式f=μN求解箱子与水平地面的动摩擦因数μ。

9.【答案】解：(1)根据牛顿第二定律知，物体匀加速直线运动时的加速度的大小为：

a1=F−μmgm=8−0.4×1×101m/s2=4m/s2

(2)根据速度位移关系v2−v0 2=2ax可以求出物体产生位移x1=8m时的速度为：

v=2a1x1+0=8m/s

(3)当拉力F2=2N<x=

【解析】本题考查牛顿第二定律和运动学公式的应用。(1)根据牛顿第二定律求出力F变化前的加速度。

(2)根据速度时间关系求了力F改变瞬间物体的速度大小。

(3)根据牛顿第二定律求出力F2=2N时的加速度，由加速度确定物体运动性质，再求出物体的位移。

10.【答案】解：

(1)物体做匀加速直线运动，在v−t图像中斜率代表加速度，则；

(2)对物体据牛顿第二定律得：F−f=ma，f=μmg，解得：μ=0.4；

(3)撤去外力后，摩擦力为物体的合外力，则：，

2秒末的速度：v2=at=4m/s，根据，联立解得：S=2m

【解析】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，基础题。

根据v−t图像求出物体的加速度，根据牛顿第二定律求出物体的摩擦力，进而求动摩擦因数；根据牛顿第二定律求出撤去拉力后的加速度，结合速度位移公式求出物体还能滑行的距离。

11.【答案】解：(1)物块加速度

a=μmgm=µg=2m/s2

达到v=6m/s速度所需时间t1=va=62=3s

3s内位移x1=v2t1=62×3m=9m

剩下位移x2=L−x1=7m

发生位移x2所需时间t2=x2v=76s

A到B所需时间t=t1+t2=25【解析】(1)物块放上传送带后先做匀加速直线运动，达到传送带速度后一起做匀速直线运动，根据牛顿第二定律求出匀加速直线运动的加速度，结合运动学公式求出匀加速直线运动的时间和匀速运动的时间，从而得出总时间的大小。

(2)物体一直加速运动时，物体的运动时间最短，皮带的速度等于物体离开皮带时的速度，皮带速度最小；由牛顿第二定律与运动学公式即可正确解题。

解决本题的关键是分析清楚物体在传送带上的运动情况，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解。

12.【答案】解：(1)拉力作用下，物体由静止开始做匀加速直线运动，故由匀加速直线运动规律可得：撤去拉力时物体的速度大小v=at=20m/s；

(2)在水平面上物体受拉力和摩擦力的作用，由牛顿第二定律得：F−μmg=ma，所以，拉力F=μmg+ma=6N；

(3)撤去拉力F后，物体水平方向只受摩擦力作用，故物体做匀减速直线运动；由牛顿第二定律可得：，所以，；

由匀变速直线运动规律可得：，所以，；

【解析】(1)由匀加速直线运动规律，根据加速度和运动时间求得速度；

(2)对物体进行受力分析，由牛顿第二定律求解；

(3)分析撤去拉力后物体的受力情况，由牛顿第二定律求得加速度，即可根据匀变速运动规律求得位移。

物体运动位移、运动时间、运动速度的求解，一般要先对物体进行受力分析，由牛顿第二定律求得加速度，然后根据匀变速运动规律求解。

13.【答案】解：(1)由匀加速直线运动的规律得：

v2=2a1s

解得：a1=822×4m/s2=8m/s2

(2)由牛顿第二定律得：

F−mgsinθ−μmgcosθ=ma1

代入数据可求得：F=18N

(3)当小木块运动一段时间后撤去外力，且向下运动经过B点的速度为855m/s时，恒力作用的时间有最大值．设小木块继续上滑的加速度为a2：

a2=gsinθ+μgcosθ=10m/s2

设小木块向下运动的加速度为

【解析】本题运用牛顿第二定律与运动公式结合处理动力学问题，也可以应用动能定理研究更简捷。

(1)(2)木块从A到B过程，做匀加速运动，已知初速度、位移和末速度，由位移与速度关系公式求出加速度，再由牛顿第二定律求解外力F；

(3)当小木块运动一段时间后撤去外力，且向下运动经过B点的速度为855m/s

14.【答案】解：(1)根据速度时间图线知，匀加速直线运动的加速度：a1=20m/s2；

根据牛顿第二定律得：F−μmgcosθ−mgsinθ=ma1；

匀减速直线运动的加速度：a2=10m/s2；

根据牛顿第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma2；

解得：F=30N，μ=0.5；

(2)由(1)知，F=30N；

(3)设撤去力后物体运动到最高点时间为t2,v1=a2t2解得t2=2s；

则物体沿斜面下滑的时间为t3=t−t1−t2=1s ；

设下滑加速度为a3，由牛顿第二定律得：

mgsinθ−μmgcosθ=ma3；【解析】由图象得出加速上升过程和减速上升过程的加速度，根据牛顿第二定律求出物体与斜面间的动摩擦因数和拉力F的大小；

先通过图象得到3s末速度为零，然后求出3s到4s物体的加速度，再根据速度时间关系公式求解4s末速度。

本题关键受力分析后，根据牛顿第二定律，运用正交分解法求解出各个运动过程的加速度，然后结合运动学公式列式求解．

15.【答案】解：(1)由题意知木块向右作匀加速运动，木板先向左匀减速运动，再向右匀加速运动，木块与木板间滑动摩擦力为：

f1=μ1m1g=0.2×2×10=4N

则木块的加速度大小为：a1=F−f1m1=10−42m/s2=3m/s2方向向右；

木板与地面之间的摩擦力为：f2=μ2(m1+m2)g=0.1×(2+1)×10N=3N

根据牛顿第二定律知，木板的加速度大小为：a2=f1+f2m2=4+31m/s2=7m/s2，方向也向右；

(2)当木板向左的位移最大时，对地面的速度为0，选取向右为正方向，则木板的位移为：x1=0−v022a2=0−(−3.5)22×7m=−0.875m

经历的时间为：t1=0−v0a2=0−(−3.5)7s=0.5s

此时小物块的速度为：v1=a1【解析】(1)由题意知木块向右作匀加速运动，木板先向左匀减速运动，再向右匀加速运动，根据牛顿第二定律求出木块和木板的加速度；

(2)根据牛顿第二定律求出木块和木板在撤去F后的加速度，由速度公式求出各自的速度和位移；当木块、木板具有共同速度时，两者不再发生相对滑动，然后一起做减速，求出运动时间，根据位移公式求解最终位置。

(3)系统产生的热量有两部分，即小物块与木板之间产生的热量Q1=f△s，△s是木板与木块的相对位移以及木板与地面之间产生的热量Q2=fs，s是木板与地面之间的路程。然后求和即可。

本题涉及两个物体的动力学问题，除了隔离研究两个物体的运动情况外，关键是找出两个物体之间的速度关系，要注意要用相对位移求摩擦生热。

16.【答案】解：(1)由vt=v0+at得：v0t=121.5【解析】(1)汽车刹车做匀减速直线运动，已知初速度、时间和末速度，根据速度公式vt=v0+at求解加速度的大小；

(2)根据位移公式x=v0t+12at2，求解汽车发生的位移x；

(3)汽车刹车过程中，所受的合外力等于阻力，根据牛顿第二定律求解。

本题运用运动学公式和牛顿运动定律结合处理动力学问题，其中加速度是桥梁，是这种方法中必求的量。

17.【答案】解：(1)由动量守恒定律得：

Mv0=(M+m)v

解得v=Mv0m+M

由能量守恒得：Q=12Mv02−12(M+m)v2=6J

(2)设恒力F取最小值为F1，滑块加速度为a1，此时滑块恰好到达车的左端，则

滑块运动到车左端的时间

t1=v0a1①

由几何关系有

v0t1−v0t12=L2②

由牛顿定律有

F1【解析】(1)由动量守恒定律列出等式，由能量守恒求解

(2)根据牛顿第二定律和运动学公式求解

(3)力F取最小值，当滑块运动到车左端后，为使滑块恰不从右端滑出，相对车先做匀加速运动，

再做匀减速运动，到达车右端时，与车达共同速度．根据根据牛顿第二定律和几何关系求解．

本题是一个多过程问题，关键是理清物体在整个过程中的运动情况，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解．

18.【答案】解：(1)在加速上升过程中，根据牛顿第二定律可知F−(M+m)g=(M+m)a

解得

a=2m/s2

(2)对物体根据牛顿第二定律可知FT−mg=ma

解得

FT=12N

(3)在上升过程中，先加速后减速总位移为h=12at2+v22g

其中

v=at

联立解得

t=5s

答：(1)无人机加速上升时的加速度大小a为2m/【解析】(1)整体根据牛顿第二定律求得加速度；

(2)对物体受力分析，根据牛顿第二定律求得拉力；

(3)根据速度位移公式求得加速时间

本题的关键是对飞行器的受力分析以及运动情况的分析，结合牛顿第二定律和运动学基本公式求解，对于牛顿第二定律的综合应用问题，要弄清楚物体的运动过程和受力情况，

利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度，再根据题目要求进行解答，知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁

19.【答案】解：(1)上升过程由牛顿第二定律得：mg+f=ma1

解得：a1=11m/s2

上升的最大高度：h=v022a1=5011m

(2)从抛出到接住的过程中重力做功WG=0

空气阻力做功【解析】(1)上升过程由牛顿第二定律结合运动学公式可求得最大高度；

(2)从抛出到接住的过程中重力做功为0，根据功的定义可求得阻力的功；

(3)由速度公式可求得上升的时间，由牛顿第二定律结合位移公式可求得下降过程的时间。

本题考查了牛顿第二定律、运动学公式、功的公式，要注意上升过程和下降过程阻力都做负功。

20.【答案】解：(1)当A相对滑动时的摩擦力：f=μ故AB相对地面静止；以整体为研究对象，由平衡条件可知：fA即：如果作用在A上水平拉力的大小为10N，地面对A的摩擦力大小为10N；(1)以整体为研究对象，由牛顿第二定律有：F−μ1(GA即：使A和B一起匀速运动时，作用在A上的水平拉力F大小为12N；

(2)对B受力分析，由牛顿第二定律有：F−fB=F−μ1GA=0；

解得：F=μ1GA即：若水平力作用在B上，并使B匀速运动时，水平面给A的摩擦力为1N。

【解析】本题主要考查了同学们根据运动情况分析受力情况的能力，抓住匀速运动这个条件进行求解，难度不大，属于基础题。(1)分析AB相对地面运动时，地面对A的摩擦力，根据摩擦力与拉力关系，确定AB相对地面静止，由平衡条件得出地面对A的摩擦力；(2)一起做匀速运动，以整体受力分析，利用共点力平衡求出拉力F；

(3)对A受力分析，有共点力平衡求出摩擦力。

21.【答案】解：(1)企鹅向上“奔跑”的位移大小为：

x=12at2=12×0.5×0．82m=0.16m

(2)企鹅在冰面上滑动过程，由牛顿第二定律得：

mgsin37°+μmgcos37°=ma′

代入数据得：a′=8m/s2。

(3)企鹅在冰面上滑动时做匀减速运动，匀减速的初速度为：

v=at=0.5×0.8m/s=0.4m/s

匀减速的位移为：

下滑过程：mgsin37°−μmgcos37°=ma1，下滑加速度为：a1=4m/s2

【解析】本题考查牛顿第二定律、运动学公式和动能定理的应用，会灵活选择公式，还要抓住上滑和下滑的位移关系。

(1)根据位移时间公式求解企鹅向上“奔跑”的位移大小；

(2)企鹅在冰面上滑动时做匀减速运动，根据牛顿第二定律求加速度大小；

(3)根据匀变速运动的关系求企鹅退滑到出发点的速度大小。

22.【答案】解：球受到四个力的作用(如图所示)，建立如图所示的直角坐标系，则由牛顿第二定律得：

f=μN

联立以上各式解得：a=2.5m/s2；

(2)由位移公式知：s=12at2=5 m。

答：⑴球的加速度为2.5m/

【解析】(1)小球受重力、杆子的弹力、拉力和摩擦力四个力作用，抓住垂