鞏固練習(xí) 多過程問題解題方法.docxVIP

1、【鞏固練習(xí)】非選擇題：1. f質(zhì)點由靜止開始做勻加速直線運動，加速度大小為a】，經(jīng)時間t后，開始做加速度大小為a?的勻減速直線運動，再經(jīng)t時間恰好回到出發(fā)點，求兩次的加速度大小之比。2. 一高臺（離水面10m）上的跳水運動員以6m/s的速度豎直向上跳出，設(shè)起跳時運動員重心在平臺以上lm高處的0點，求運動員（重心）離開。點1.6m的運動時間.（g=10m/s2）將質(zhì)量為m的物體以初速度&從地面向上拋出.設(shè)物體在整個過程中所受空氣阻力的大小恒為弓，求物體上升的最大高度和落回地面時的速度大小.3. 如圖所示，一輛汽車A拉著裝有集裝箱的拖車B,以速度v】=30m/s進(jìn)入向下傾斜的直車道.車道每

2、100m下降2m.為使汽車速度在s=200m的距離內(nèi)減到v2=10m/s,駕駛員必須剎車.假定剎車時地面的摩擦阻力是恒力，K該力的70%作用于拖車B,30%作用于汽車A已知A的質(zhì)量mi=2000kg,B的質(zhì)量m2=6000kg.求汽車與拖車的連接處沿運動方向的相互作用力.（重力加速度g取10m/s12）4. 如圖所示，一水平傳送帶以2m/s的速度做勻速運動，傳送帶兩端的距離s=20m,將一物體輕輕地放在傳送帶一端，物體由這一端運動到另一端所需的時間為t=lls.求物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)四.（g取10m/s2）珂V（0）6、（2016河南省鄭州市二模試卷）在風(fēng)洞實驗室中進(jìn)行如圖所示的實驗，

3、在傾角為37。的固定斜面上，有一個質(zhì)量為1kg的物塊，在風(fēng)洞施加的水平恒力尸作用下，從A點由靜止開始運動，經(jīng)過1.2s到達(dá)B點時立即關(guān)閉風(fēng)洞，撤去恒力凡物塊到達(dá)C點時速度變?yōu)榱?，通過速度傳感器測得這過程中物塊每隔0.2s的瞬時速度，表給出了部分?jǐn)?shù)據(jù):已知sin37°=0.6»cos37°=0.8,g取10m/s%求：（1）A、C兩點間的距離；（2）水平恒力F的大小。7、（2016江西省重點高中模擬）如圖所示，在傾角0=37°的足夠長的固定斜面底端有一質(zhì)量m=l.（）kg的物體，物體與斜面問動摩擦因數(shù)1=0.25,現(xiàn)用輕細(xì)繩將物體由靜止沿斜面向上拉動，拉力

4、F=10.0N,方向平行斜面向上。經(jīng)時間t=4.0s繩子突然斷了，（sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2）求：8. 質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F,其運動v-t圖象如圖所示.g取10m/s2,求：（1）物體與水平面間的動摩擦因數(shù)u:（2）水平推力F的大??；9、（2015濟(jì)南市期末考）如圖甲所示，一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量m=2kg的物塊，在粗糙水平面上滑行，經(jīng)過A點時物塊速度為=12?/s,同時對其施加一與運動方向相反的恒力此后物塊速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，取g=10m/s2.求：（1）物塊與水平面之間的動

5、摩擦因數(shù)和所施加的恒力F大??；（2）從施加恒力F開始，物塊再次回到A點時的速度大小.10、（2015荷澤市期末考）如圖所示，傾角0=30。的光滑斜面的下端與水平地面平滑連接（可認(rèn)為物體在連接處速率不變）.一個質(zhì)量為m的小物體（可視為質(zhì)點），從距地面h=3.2m高處由靜止沿斜面下滑.物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為日=0.4,重力加速度g=10m/s2,求：（1）物體沿斜面下滑的加速度a的大??；（2）物體下滑到達(dá)斜面底端A時速度va的大?。唬?）物體在水平地面上滑行的時間t.11、（2015德州市期末考）如圖為孩子游戲比賽過程中的物理模型.傾角為37。的斜面AB長為1.5ni，距斜面底端B處6.5

6、m的C點右方有一水池.質(zhì)量為1.0kg的物體（可視為質(zhì)點）靜置于斜面頂端A,物體與斜面、水平面之間的動摩擦因數(shù)均為0.5,現(xiàn)對物體施加一平行斜面向下的拉力F,=1.0N,物體到達(dá)水平地面后，拉力變?yōu)镕2=7.0N,方向水平向右.（物體由斜面底端轉(zhuǎn)入水平面前后速度大小不變，g取lOm/s?,sin37o=0.6,cos37°=0.8）求:（1）物體到達(dá)斜面底端B時的速度大小及在斜面上的運動時間；（2）為使物體不掉入水池，F(xiàn)2的最長作用時間是多少？【答案與解析】非選擇題：1.1:3解析：解法一：（圖象法）畫出質(zhì)點的運動圖象如圖所示.設(shè)圖中A、B兩點對應(yīng)的速率分別為V】和V2，圖中C點的橫

7、坐標(biāo)為（t+At）.物體位移為0,有面積關(guān)系:Saoac=Sac/)"則v,(r+Ar)=-|v2(r-A/).又直線斜率關(guān)系為幺=工.Art-t由以上兩式可得t=-t,3所以質(zhì)點的加速度大小之比為%：劣=改：旦=也：/=1：3.tt解法二：（運動學(xué)公式法）設(shè)質(zhì)點勻加速運動的位移為x,t秒末的速度為V,由題意得，在第一個t時間內(nèi)有x=alt在第二個t時間內(nèi)，質(zhì)點做初速度為v=a】t、加速度大小為a?的勻減速直線運動，速度減為零后再反向加速而回17到出發(fā)點.故有一x=vt-a2r.聯(lián)立上述三式得：a1：a2=l:3.2.tl=0.4s,t2=0.8s,上=空s5解析：勻變速直線運動中，

8、x、v、a均為矢量，這些物理量的矢量性有時會帶來多解問題，本題有三種可能，如圖中所示.運動員做初速度豎直向上為6m/s、加速度豎直向下為10m/s2的勻變速直線運動.取豎直向上為正方向，vo=6m/s,a=-10m/s2.設(shè)經(jīng)歷時間為t,當(dāng)經(jīng)。點以上1.6m處時，xi=+l.6m.12由玉=vot+at,得i.6=6r-xl0r2,2解得ti=O.4s,t2=O.8s.當(dāng)經(jīng)。點以下1.6m處時，x2=-l.6m,得-1.6=6r-xl0r2,2舍去）.解得.5"=4=vo取豎直向上為正方向求解.解析:本題中物體的運動包括上升過程和下降過程:根據(jù)牛頓第二定律，有上升過程：物體受重力mg

9、和向下的空氣阻力外作用，設(shè)加速度大小為。上根據(jù)運動學(xué)公式得（物體做勻減速直線運動）2。|下降過程：物體受重力mg和向上的空氣阻力與.作用，同理有:mg-F；=ma卜,聯(lián)解上述四個方程，得，=vo2（mg+與）x=X和匕即為題目所求的上升的最大高度和落回地面時的速度大小.4.880N解析:汽車沿傾斜車道做勻減速運動，用a表示加速度的大小，有V；-"=_2弟.用F表示剎車時的阻力，根據(jù)牛頓第二定律有F-(mi+m2)gsina=(m】+m2)a,2式中sin«=2x10-2.KX)設(shè)剎車過程中地面作用于汽車的阻力為f,3()根據(jù)題意/=F.100方向與汽車前進(jìn)方向相反：用/v表

10、示拖車作用于汽車的力，設(shè)其方向與汽車前進(jìn)方向相同.以汽車為研究對象,由牛頓第二定律有f-fN-sina=na由®®式得3（）fN=（"4+"弓）（。+gsina）-叫（a+gsina）.由以上各式，代入有關(guān)數(shù)據(jù)得扁=880N.5.0.1解析:物體輕放于傳送帶后，是在摩擦力作用下做加速運動，當(dāng)速度達(dá)到傳送帶速度后，就無摩擦力，則改做勻速運動,設(shè)一直加速，則在11S內(nèi)能發(fā)生的最大位移S=X11"?=11?V20/71，故物體一定是先加速運動后勻速運動.22設(shè)勻加速運動的時間為ti，則p位移5=+V(Z,(s(2()、整理得/,=2=2x11s=2s

11、.IvjI2)所以加速度a=m/s2=im/s2.42由牛頓第二定律知pimg=ma,所以動摩擦因數(shù)二|=*=0.1.6、解析：(1)物塊勻加速運動過程中的加速度為：a=3-1=5m/s2Ar0.6-0.2關(guān)閉風(fēng)洞時的速度為：v=st=5x|.2=6ni/s關(guān)閉風(fēng)洞后物塊勻減速運動的加速度為：a.=24=-10m/s2t1.6-1.4勻加速過程的位移：x=-a.t2=ix5xl.22=3.6m22勻減速過程的位移：x2=-=1.8m-2a220故A、C兩點間的距離為:x=xi+X2=3.6+1.8=5.4m(2)由牛頓第二定律得，勻加速過程：Fcos37°mgsin37°p

12、(mgcos37o+Fsin37°)=mfli勻減速過程：一(mgsin37o+|Kigcos37o)=mo2聯(lián)立兩式代入數(shù)據(jù)得：F=30N7、解析：(1)物體向上運動過程中，受重力mg,摩擦力片，拉力F,支持力Fn，設(shè)加速度為。則有FmgsinOFf=ma,FN=mgcos6又Ff=.Fn得到，F(xiàn)mgsinOgmgcos9=mt/i代入解得，«i=2.0m/s2所以，1=4.0s時物體速度vi=ait=8.0m/s(2)繩斷后，物體距斜面底端x,=-rV2=16mo2斷繩后，設(shè)加速度為“2,由牛頓第二定律得mgsinO+pmgcos0=ma2得到，a2=g(sin0+pc

13、os9)=8.Om/s2物體做減速運動時間G=-=1.0sa2減速運動位移x2=4.0m此后物體沿斜面勻加速下滑，設(shè)加速度為a3,則有mgsinG|.imgcos0=ma3得到，«3=g(sin0j.icos0)=4.0m/s2設(shè)下滑時間為t3,貝IJ：也+易=!%"解得，=V10s=3.2sLt總=t2+t3=4.2s0.2;6N;46m解析：(1)設(shè)物體做勻減速直線運動的時間為12、初速度為V】、末速度為V2、加速度為32,則o,=-2m/s2._上設(shè)物體所受的摩擦力為F,根據(jù)牛頓第二定律，有F,=ma2.七=一-mg.聯(lián)立©得*=0.2.g(2)設(shè)物體做勻加

14、速直線運動的時間為t】、初速度為V。、末速度為vi、加速度為a”則=lm/s2.根據(jù)牛頓第二定律，有F+Ff=.聯(lián)里©得F="mg+max=6N.(3)解法一：由勻速直線運動位移公式，得x=x+x2=%，+dAr)24-v,Ar2+«2Ar22=46m.解法二：根據(jù)v-t圖象圍成的面積，得x=f%；'x弓+xV!xAr2j=46m9、(1)F=8N,/=0.2；(2)vA=4>/3/?/s=6.92m/s解析：(1)從圖象可知，02s內(nèi)物體做勻減速直線，運動，加速度大小為：a,=6m/s2根據(jù)牛頓第二定律可知：F+印g=凹24s內(nèi)物體做反方向的勻加速

15、直線運動，加速度大小為：a2=2m/s2根據(jù)牛頓第二定律可知：F-"mg=ma2聯(lián)立兩式得：F=8N,/=0.2(2)由v-1圖象可得勻減速階段：x=12m反方向勻加速運動階段：工=旦2,2a2解得：vA=4/s=6.92s1()、(1)a=5m/52；(2)七=8"s；(3)t=2s解析：(1)物體由靜止沿斜面下滑過程，由牛頓運動定律有：沿斜面方向：mgsin。=ma代入數(shù)據(jù)解得：a=5m/s2(2)設(shè)物體由靜止沿斜面下滑經(jīng)時間h至底端A處，由運動學(xué)規(guī)律有:sin30°21聯(lián)解式并代入數(shù)據(jù)得：vA=Sm/s（3）物體在地面作勻減速運動，設(shè)加速度大小為a，由牛頓運動定律有:pmg=ma'0-七=-a，t聯(lián)解式并代入數(shù)據(jù)得：t=2s11、（1）物體到達(dá)斜面底端B時的速度大小為3m/s,在斜面上的運動時間為Is；（2）為使物