《高考备考指南 理科综合 物理》课件-第3章 第2讲 随堂

第三章第2讲1．(2017届浙江检测)如图所示，在超市内倾角为θ的电梯斜面上有一车西瓜随电梯匀速向上运动，在箱子的中央有一只质量为m的西瓜，则在该西瓜随箱子一起前进的过程中，下列分析正确的是()A．电梯匀速前进时周围西瓜对它的作用力竖直向上B．电梯加速上行时周围西瓜对它的作用力可能竖直向上C．电梯减速上行时周围西瓜对它的作用力可能竖直向上D．若电梯突然停止，周围西瓜对它的作用力可能为零【答案】A【解析】电梯匀速前进时，该西瓜处于平衡状态，对其受力分析知，其受重力和其它西瓜对它的作用力，根据平衡可知，其它西瓜对它的作用力与其重力平衡即方向为竖直向上，故A正确；电梯加速上升或减速上升时，有沿电梯方向的加速度，根据牛顿第二定律可知，该西瓜所受合力沿电梯方向，而该西瓜只受重力和其它西瓜的作用力，因为重力竖直向下，故其它西瓜对它的作用力必定有水平方向的分量，即不可能竖直向上，故B、C错误；当电梯静止时，该西瓜仍处于平衡状态，根据平衡条件可知，其它西瓜对它的作用力与其重力大小相等方向相反，故D错误.2．(2017届武威校级模拟)在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块，木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接，弹簧的劲度系数为k.在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球．某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ，在这段时间内木块与车厢保持相对静止，如图所示．不计木块与车厢底部的摩擦力，则在这段时间内弹簧的形变为()A．伸长量为eq\f(m1g,k)tanθ B．压缩量为eq\f(m1g,k)tanθC．伸长量为eq\f(m1g,ktanθ) D．压缩量为eq\f(m1g,ktanθ)【答案】A【解析】对小球受力分析，如图，由几何关系有F合＝m2gtanθ，由牛顿第二定律得a＝eq\f(F合,m2)＝gtanθ，车向左加速或向右减速．对小物体受力分析，受重力、支持力和弹簧弹力，合力等于弹簧弹力，根据牛顿第二定律F弹＝m1gtanθ，物体受向左的弹力．结合胡克定律可知，弹簧的伸长量为eq\f(m1g,k)tanθ.3．(2017届广东校级一模)如图，欲使在粗糙斜面上匀速下滑的木块A停下，可采用的方法是()A．增大斜面的倾角B．对木块A施加一个垂直于斜面的力C．对木块A施加一个竖直向下的力D．在木块A上再叠放一个重物【答案】B4．(2017届德阳模拟)某滑雪场有一游戏闯关类项目叫雪滑梯，其结构可以简化为如图所示的模型．雪滑梯斜面部分AB长l＝18m，斜面与水平方向夹角θ＝37°，水平部分BC长x0＝20m，CD为一海绵坑，斜面部分与水平部分平滑连接．质量为m的运动员(可视为质点)乘坐一质量为M的滑雪板从斜面顶端A处由静止滑下，在水平雪道上某处运动员离开滑雪板滑向海绵坑，运动员不掉进海绵坑算过关．已知滑雪板与雪道间的动摩擦因数μ1＝0.25，运动员与雪道间的动摩擦因数μ2＝0.75，假设运动员离开滑雪板的时间不计，运动员离开滑雪板落到雪道上时的水平速度不变，运动员离开滑雪板后不与滑雪板发生相互作用．已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10(1)运动员滑到斜面底端B处时的速度大小v；(2)运动员在水平雪道上距B处多远的区域内离开滑雪板才能闯关成功．【答案】(1)12m/s(2)x【解析】(1)设运动员乘坐滑雪板沿斜面下滑时的加速度为a0，滑到底端时的速度大小为v0，有(M＋m)gsinθ－μ1(M＋m)gcosθ＝(M＋m)a0，代入数据解得a0＝4m/s由运动学公式veq\o\al(2,0)＝2a0l，代入数据解得v0＝12(2)在水平雪道上运动时，运动员乘坐滑雪板时加速度大小为a1，离开后加速度大小为a2，有μ1(M＋m)g＝(M＋m)a1，代入数据解得a1＝2.5m/s2；μ2mg＝ma2，代入数据解得a2＝7.5m/s2.设运动员在距离B处x的位置时离开刚好滑到海绵坑C处停下，离开时速度为v1，则有veq\o\