2023山東版物理高考第二輪復(fù)習(xí)-專題三牛頓運動定律

2023山東版物理高考第二輪復(fù)習(xí)專題三牛頓運動定律一、選擇題.物理生活（2022河南平頂山、許昌、濟(jì)源三市二測）2022年2月6日，中國女足時隔16年重奪亞洲杯冠軍。某學(xué)習(xí)小組在研究足球運動規(guī)律時,將足球在地面上方某高度處豎直向上拋出,足球在空中運動過程中受空氣阻力的大小與速率成正比。規(guī)定豎直向上為正方向,關(guān)于反映足球運動的v-t圖像,下列正確的是（）KA BC D答案D上升階段,足球受到重力和向下的空氣阻力,根據(jù)牛頓第二定律有mg+f=ma,又f=kv,得加速度大小a=g+”知加速度隨著速度減小而減小,當(dāng)v=0時,a=g;下降階段,足球受到重力和向上的空氣阻力，m根據(jù)牛頓第二定律有mg+明又f=kv,得加速度大小a=g噂，知加速度隨著速度增大而咸小,由線的斜率表示加速度知,A、B、C錯誤,D正確。.物理科技（2022江西九江二模）我國的高鐵技術(shù)已經(jīng)成熟,在世界上處于領(lǐng)先地位。我國的高鐵通常有8節(jié)或16節(jié)車廂，假設(shè)某高鐵由質(zhì)量均相同的16節(jié)車廂構(gòu)成（僅第1節(jié)車廂存在動力），該車廂在啟動時先做勻加速直線運動，達(dá)到某速度后做勻速直線運動,每節(jié)車廂所受的阻力與每節(jié)車廂的重力成正比，則下列說法正確的是（）

A.高鐵在勻加速運動時,乘客受到高鐵的作用力方向與高鐵的運動方向相反B.高鐵在勻速運動時,乘客原地起跳,乘客的落地點比起跳點靠后C.高鐵在勻加速運動時,8、9節(jié)車廂間的作用力與12.13節(jié)車廂間作用力的比值為2：1D.高鐵制動后勻減速運動到停止的位移與制動瞬間的速度成正比答案C高鐵在勻加速運動時，乘客受到高鐵的作用力為高鐵對人豎直向上的支持力和水平方向的力,這兩個力的合力不在水平方向,而高鐵的運動方向為水平方向,故A錯誤;高鐵在勻速運動時,乘客原地起跳,由于慣性,人保持原來的運動速度向前運動,而高鐵是勻速運動的,故乘客的落地點與起跳點相同,B錯誤;設(shè)每節(jié)車廂的質(zhì)量為m,16節(jié)車廂所受牽引力為F,則對16節(jié)車廂有F-16umg=16ma,設(shè)第8、9節(jié)車廂間的作用力為F?以第9至第16節(jié)車廂為研究對象,有I',-8umg=8ma,設(shè)第12、13節(jié)車廂間的作用力為F2,以第13至第16節(jié)車廂為研究對象,有E-4umg=4ma,則得F.：F?=2：1,故C正確;高鐵制動后勻減速運動到停止,末速度為0,此過程中的位移與初速度的關(guān)系式為x《,故位移與速度的二次方成正比,D錯誤。.物理生活（2022紅橋一模,3）如圖所示姚明正在扣籃,其跳起過程可分為下蹲、蹬地起身、離地上升、下落四個過程,下列關(guān)于蹬地起身和離地上升兩個過程的說法中正確的是（）A.兩過程中姚明都處在超重狀態(tài)B.兩過程中姚明都處在失重狀態(tài)C.前過程為超重,后過程不超重也不失重D.前過程為超重,后過程為完全失重

答案D姚明在蹬地的過程中,對地面的壓力大于重力,處于超重狀態(tài);當(dāng)離開地面后,處于完全失重狀態(tài),加速度的大小為重力加速度g,故D正確。.物理生活（2022和平一模,5）如圖所示，向前行駛的車廂內(nèi)有一面向行駛方向的乘客,乘客在自身重力（；與車廂（含座椅）的作用力F的作用下與車廂保持相對靜止,座椅前方有一小球用細(xì)線懸掛在車廂的頂部,懸線與豎直方向成0角，小球與車廂相對靜止,下列說法中正確的是（）A.乘客受到的合力方向與運動方向相同B.車廂的速度越大，懸線與豎直方向的夾角6越大C.車廂對乘客的作用力F一定大于乘客的重力GD.懸線與豎直方向夾角0增大,車廂對乘客作用力F可能不變答案C由題圖可知，小球受合外力方向與車廂運動方向相反，可知車廂做勻減速運動,乘客受到的合力方向與運動方向也相反,選項A錯誤;對小球,根據(jù)牛頓第二定律可知mgtan。=ma,可得a=gtan。,則車廂的加速度越大，懸線與豎直方向的夾角9越大,但是速度大，6不一定大，選項B錯誤;對乘客受力分析可知,車廂對乘客的作用力F=J（nig）2+（ma）2>mg,即F一定大于乘客的重力G,選項C正確;懸線與豎直方向夾角。增大，則加速度a變大，車廂對乘客作用力F增大，選項D錯誤。物理生活I(lǐng)（2022河西一模,7）（多選）如圖所示,傾角為37°的斜面和豎直擋板固定在卡車上,現(xiàn)將均質(zhì)圓柱狀工件置于斜面和豎直擋板之間,忽略工件與斜面、豎直擋板之間的摩擦,運輸過程中工件與卡車始終相對靜止,下列說法中正確的是（）A.卡車突然剎車時,工件對斜面的壓力可能為零B.卡車由靜止突然啟動時,工件對豎直擋板的壓力變小C.卡車勻速行駛時,豎直擋板對工件的支持力大于工件的重力D.卡車減速運動過程中,斜面對工件做的功小于工件克服豎直擋板支持力做的功答案BD卡車突然剎車時,豎直方向受力仍滿足吊cos9=mg,則工件對斜面的壓力不可能為零，選項A錯誤;卡車由靜止突然啟動時，對工件根據(jù)牛頓第二定律可知弗sin0-N,=ma,N2cos。=mg,則用不變,N,減小，由牛頓第三定律可知,工件對豎直擋板的壓力變小,選項B正確;卡車勻速行駛時,豎直擋板對工件的支持力等于mgtan37。，小于工件的重力，選項C錯誤;卡車減速運動過程中，動能減小，根據(jù)動能定理可知W斜T豎=AEW0,即斜面對工件做的功小于工件克服豎直擋板支持力做的功,選項1）正確。（2022衡陽師范學(xué)院祁東附屬中學(xué)一模,3）如圖甲所示，細(xì)繩跨過光滑的輕質(zhì)定滑輪連接A、B兩物體,定滑輪懸掛在一個力傳感器的正下方，保持A物體質(zhì)量m0不變,取不同質(zhì)量m的B物體,通過計算機描繪得到傳感器對滑輪的拉力F隨B物體質(zhì)量m變化關(guān)系曲線如圖乙所示,F=F0直線是曲線的漸近線，重力加速度為g.則（）卬 乙A.A物體質(zhì)量m0受4gm越大,A物體的加速度越小m越大,A物體的加速度越大D.在水叱范圍內(nèi),m越大,A物體的加速度越大答案A當(dāng)m>m。時,B向下做勻加速運動,A向上做勻加速運動，設(shè)加速度大小均為a,細(xì)繩中的拉力大小為T,對A、B根據(jù)牛頓第二定律,T-mog=moa,mg-T=ma,解得遂丁2m需a=to）g=g-^o￡i當(dāng)L8771+771（）1+―TH+THq771+771qm時,有T.=2m<,g,所以Fo=2Tm=4mog;當(dāng)m<s時,B向上做勻加速運動,A向下做勻加速運動，同理可得a華理=g-可知,當(dāng)m>mo時,m越大,a越大;當(dāng)m<m0時,m越大,a越小。綜上所述可知,A正確,B、th+ttiq —y.c、D春吳。（2020長沙長郡中學(xué)月考一,4）質(zhì)量為m的物體P置于傾角為0,的固定光滑斜面上,輕細(xì)繩跨過光滑定滑輪分別連接著P與小車,P與滑輪間的細(xì)繩平行于斜面，小車以速率v水平向右做勻速直線運動。當(dāng)小車與滑輪間的細(xì)繩和水平方向成夾角0，時（如圖），下列判斷正確的是（）A.P的速率為v B.P的速率為vsin02C.P處于超重狀態(tài) D.P處于失重狀態(tài)答案C將小車的速度v沿細(xì)繩方向和垂直細(xì)繩方向進(jìn)行分解，沿繩方向的速度與P的速度大小相等,則有:v「=vcos92,故A、B錯誤;小車向右勻速運動，0°減小,v不變則v「逐漸增大,說明物體P沿斜面向上做加速運動,因此P處于超重狀態(tài),故C正確,D錯誤。8.物理科技：（2022廣東梅州二模,5）一國產(chǎn)無人駕駛汽車質(zhì)量為2.0X103kg,在試駕過程中以8m/s的速度行駛。人工智能發(fā)現(xiàn)車頭前方20m處的斑馬線上有行人,為禮讓行人開始減速,從發(fā)現(xiàn)行人到停止運動，其v-t圖像如圖所示。則下列說法正確的是（）|r/（nbs_1）A.汽車減速過程的加速度大小為2m/s2B.汽車停止時車頭距斑馬線1mC.圖示過程中汽車運動的平均速度大小為4m/sD.汽車在減速過程中受到的合力約為4.6X10：'N答案D汽車減速過程的加速度大小為a吊:高m/s2=^m/s；A錯誤;汽車停止時運動的距離x-（0.54~4.0）x8m-|g川,則車頭距斑馬線△x=（20-18）m=2m,B錯誤;圖示過程中汽車運動的平均速度大小方今￥m/s=4.5m/s,C錯誤;汽車在減速過程中受到的合力約為F=ma=2.0X10，X學(xué)34.6X10*N,D正確。9.物理生活（2022廣東廣州一模,6）如圖所示,籃球從某一高度自由落下,與地面反復(fù)碰撞,最后停在地面上,空氣阻力不計,下列圖像能大致反映該過程籃球的加速度隨時間變化的是（）I答案B籃球自由落地到與地面接觸前,只受重力作用，加速度不變，以向下為正方向，加速度為正值，圖線為平行于t軸的線段;籃球與地面接觸到反彈離開地面過程中,受地面的向上的彈力先從零開始逐漸增大,籃球所受的合力ma尸mg-N,開始階段地面彈力N小于重力,合力向下,籃球向下繼續(xù)擠壓,N增大,合力逐漸減小，加速度逐漸減小,籃球這一階段向下做加速度減小的加速運動；彈力N增大到超過重力大小時,合力向上,其大小為ma產(chǎn)N-mg,隨著'增大,加速度a逐漸增大，方向向上,籃球向下做加速度增大的減速運動直至速度為零;籃球開始向上運動（離開地面前）的過程是籃球向下擠壓地面過程的逆過程，加速度變化特點是:向上減小,再向下增大。綜上分析可知B正確,A、C、D錯誤。10.物理科技（2022浙江長興選考模擬,6）很多智能手機都有加速度傳感器,能通過圖像顯示加速度情況。用手掌托著手機,打開加速度傳感器,手掌從靜止開始迅速上下運動,得到如圖所示的豎直方向上加速度隨時間變化的圖像,該圖像以豎直向上為正方向。由此可判斷出（）

20.010.00-10.0a/fm/s2)1.00 1.50a/fm/s2)1.00 1.50 ￡/sB.手機在力時刻運動到最高點C.手機在t：時刻改變運動方向D.手機在時間內(nèi),受到的支持力先減小再增大答案A根據(jù)Av-aAt可知a-t圖線與坐標(biāo)軸圍成面積表示速度變化量，可知手機在3時刻速度為正,還沒有到最高點;手機在t時刻前后速度均為正,運動方向沒有發(fā)生改變，故B、C錯誤;由題圖可知trt2時間內(nèi)加速度向上不斷減小,根據(jù)牛頓第二定律得N-mg=ma,即N=ma+mg,可知tjt,時間內(nèi)支持力不斷減小,tz?匕時間內(nèi)加速度向下不斷增大,根據(jù)牛頓第二定律得mg-N=ma',即N=mg-ma',可得支持力還是不斷減小，故D錯誤;由題圖可知，手機的加速度某一段時間內(nèi)等于重力加速度，則手機與手掌沒有力的作用,手機可能離開過手掌,故A正確。11.（2022浙江山水聯(lián)盟12月聯(lián)考,5）運動員在水平地面上進(jìn)行拉輪胎的負(fù)荷訓(xùn)練，若在啟動后的一小段時間內(nèi),運動員用兩根輕繩拉著輪胎做勻加速直線運動,加速度大小為a.如圖所示,運動過程中保持兩繩的端點A、B等高，兩繩間的夾角為葭所在平面與水平面夾角恒為明已知輪胎質(zhì)量為叫運動過程受到的地面摩擦力大小恒為f,則每根繩的拉力大小為（）A /+ma B /+ma*2cos|?cosa ?2sinJ?sinar /+ma nfL.° L/?n2cosa?sina 2cosx?cosa答案A設(shè)每根繩的拉力大小為T,根據(jù)力的合成與分解以及對稱性可知，兩根繩拉力的合力大小為F=2Tcos 對輪胎,根據(jù)牛頓第二定律有Fcosa-f=ma）解得T~f^ma,故選Ao/ 2cos2-cosa12.物理生活（2022江蘇南京期末,7）南京的地鐵線路不斷增加,極大地方便了市民出行。假設(shè)地鐵列車由6節(jié)車廂組成，在水平直軌道上勻加速啟動時,每節(jié)車廂的動力系統(tǒng)均提供大小為F的動力,列車在水平直軌道上運行過程中阻力與車重成正比，由于乘客人數(shù)不同，假設(shè)第偶數(shù)節(jié)車廂質(zhì)量為第奇數(shù)節(jié)車廂質(zhì)量的兩倍，則（）m2mm2mm2m第1節(jié)第2節(jié)第3節(jié)第4節(jié)第5節(jié)第6節(jié)A.相鄰車廂之間均存在相互作用力B.進(jìn)站時從關(guān)閉發(fā)動機到停下來滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動機時的速度成正比C.做勻加速運動時,第1、2節(jié)與第3、4節(jié)車廂間的作用力之比為8：5D.第1、2節(jié)車廂之間作用力的大小為￡答案D對車廂整體應(yīng)用牛頓第二定律可得:6F-9kmg=9ma,設(shè)第1、2節(jié)車廂間的相互作用力為T,則對第1節(jié)車廂受力分析,應(yīng)用牛頓第二定律可得:F-T-kmg=ma,聯(lián)立可知;設(shè)第2、3節(jié)車廂間的相互作用力為T',對前兩節(jié)車廂應(yīng)用牛頓第二定律有：2F-T'-3kmg=3ma,聯(lián)立解得丁=0,則并不是相鄰車廂之間均存在相互作用力，故A錯誤,D正確。列車停下時,其速度為零,其減速運動反向為勻加速直線運動，故由勻變速直線運動規(guī)律的位移-速度公式可知x4,進(jìn)站時從關(guān)閉發(fā)動機到停下來滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動機時的速度的平方成正比，故B錯誤;設(shè)第3、4節(jié)車廂間的相互作用力為「，則對前三節(jié)車廂應(yīng)用牛頓第二定律可得：3F-T「4kmg=4ma,解得由以上分析可知第1、2節(jié)與第3、4節(jié)車廂間的作用力之比為1：1,故C錯誤。解題思路對整體車廂應(yīng)用牛頓第二定律,再隔離第I節(jié)、前兩節(jié)、前三節(jié)車廂,分別應(yīng)用牛頓第二定律,聯(lián)立判斷各車廂間的相互作用;由速度-位移公式判斷滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動機時的速度間的關(guān)系。二、非選擇題13.物理生活(2022浙江紹興二模,19)小麗使用一根木桿推動一只用來玩游戲的木盒,t=0時刻,木盒以3m/s的速度經(jīng)過如圖所示的標(biāo)志線aa',速度方向垂直標(biāo)志線,繼續(xù)推動木盒使它做勻加速運動,在t=0.4s通過標(biāo)志線bb',然后撤去水平推力,木盒可視為質(zhì)點，停在得分區(qū)cc'dd'即游戲成功。圖中bb'與aa的距離Xi=l.6m,cc'與bb'的距離x2=3.6m,cc'與dd'的距離d=0.8m,已知木盒與地面之間的動摩擦因數(shù)H=0.3,木盒的質(zhì)量m=0.5kg,g=10m/s；求：(1)木盒在加速階段的加速度a;(2)木桿對木盒的水平推力F;(3)木盒能否停在得分區(qū)?請計算說明。答案(1)5m/s2(2)4N(3)見解析解析(1)在加速過程中，位移與時間的關(guān)系Xi=Vot+^at2代入數(shù)據(jù)得a=5m/s2(2)由牛頓第二定律知F-umg=ma,代入數(shù)據(jù)得F=4N⑶通過bb'時木盒的速度譜-詔=2axi解得vi=5m/s此后木盒做勻減速直線運動，加速度a'=ug=3m/s2減速到0,發(fā)生的位移x'4=系mLao可得3.6m<x'<4.4m故木盒能停在得分區(qū)。14.物理生活I(lǐng)(2022廣東梅州一模,13)如圖是消防滑梯示意圖,滑行時,人雙臂雙腿并攏時只受到底面的摩擦力,張開雙臂雙腿時增加了人與側(cè)壁的摩擦。已知該滑梯斜坡部分全長28m,最頂端到滑梯斜坡末端的高度為16.8m,人與滑梯底面之間的動摩擦因數(shù)口=0.5.若人在滑梯中的運動可視為直線運動,剛開始雙臂雙腿并攏由靜止下滑,當(dāng)速度過快時張開雙臂雙腿,人受到摩擦力的最大值為并攏時的2倍,不計空氣阻力,人可以近似看成質(zhì)點,g=10m/s2.為了確保安全,人滑到底端的速度不能超過4m/s,求:(1)人雙臂雙腿并攏下滑時的加速度大小a,和人雙臂雙腿張開下滑時的加速度大小也分別為多少?⑵人在滑梯上下滑的最短時間t為多少?答案(1)2m/s22m/s2(2)6s解析(1)設(shè)滑梯與水平面夾角為0,由題意可得sin。=^^=0.6,則cos。=0.828當(dāng)雙臂雙腿并攏加速下滑時,加速度大小為a?根據(jù)牛頓第二定律得mgsin0-Umgcos0=mai解得cii-2m/s2當(dāng)張開雙臂雙腿減速下滑時，加速度大小為a2,根據(jù)牛頓第二定律得2Umgcos0-mgsin。二m@解得3=2m/s2(2)設(shè)人下滑最大速度為vn,最短時間為t,由題意可知滑到底端的速度為v=4m/s滑梯斜坡長x=28m則由運動學(xué)方程可得2。12a2v?=aitiv二v「a2t2聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得t=ti+tz=6s方法技巧把握動力學(xué)兩類基本問題的“兩個分析”“一個橋梁”。運動情況兩個分析一個橋梁運動情況兩個分析一個橋梁15.物理生活(2022江蘇淮安月考,14)在寒冷的冬天,路面很容易結(jié)冰,在冰雪路面上汽車一定要低速行駛。在冰雪覆蓋的路面上，車輛遇緊急情況剎車時,車輪會抱死而“打滑”。如圖所示,假設(shè)某汽車以10m/s的速度行駛至一個斜坡的頂端A時，突然發(fā)現(xiàn)坡底前方有一位行人，該人正以相對地面2m/s的速度做同向勻速運動，司機立即剎車，但因冰雪路面太滑，汽車仍沿斜坡滑行。已知斜坡高x產(chǎn)3m,長Xac=5叫司機剎車時行人距坡底C點的距離x*6%從廠家的技術(shù)手冊中查得該車輪胎與冰雪路面的動摩擦因數(shù)約為0.5,g取10m/s2.(1)求汽車沿斜坡滑下的加速度大小；(2)求汽車沿斜坡滑下到坡底C點的速度；(3)試分析此種情況下,行人是否有危險。RC E

答案(1)2答案(1)2m/s2(2)2730m/s(3)有危險解析(1)設(shè)斜坡傾角為9,汽車在斜坡上滑行時,由牛頓第二定律得mgsin0-umgcos0=mai由幾何關(guān)系得Q 4sin0=",cos0=-5 5代入數(shù)據(jù)解得汽車在斜坡上滑下時加速度ELi=2id/s"(2)由勻變速直線運動規(guī)律可得Vc-vi=2aiXAc解得汽車到達(dá)坡底C時的速度vc=2V30m/s(3)汽車到達(dá)坡底經(jīng)歷時間tlJ^(V30-5)sQ1汽車在水平路面做勻減速運動，由Umg=ma2得汽車的加速度大小a2=Ug=5m/sJ汽車的速度減至V=v人=2m/s時發(fā)生的位移X,=—^=11.6m“2經(jīng)歷的時間t2=~-=1(V30-l)saz5從司機剎車到汽車與行人共速這段時間,行人發(fā)生的位移X2=vA(ti+t2)=7(7V30-27)m24.54m5因x-x2^7.06m>6m,故行人有危險。(2022長沙實驗中學(xué)一模,13)某工廠用傾角為37。的傳送帶把貨物由低處運送到高處，已知傳送帶總長為L=30m,正常運轉(zhuǎn)的速度為v=4m/s.一次工人剛把M=10kg的貨物放到傳送帶上的A處時停電了,為了不影響工作的進(jìn)度,工人拿來一塊m=5kg帶有掛鉤的木板,把貨物放到木板上,通過定滑輪用繩子把木板拉上去。貨物與木板及木板與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)均為0.80(貨物與木板均可看作質(zhì)點,假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g=10m/s2,sin370=0.6,cos37°=0.8)(1)為把貨物拉上去，且貨物與木板不發(fā)生相對滑動,求拉力F的最大值；(2)若工人用F=189N的恒定拉力使貨物運動10s,求貨物的位移大??；(3)若10s后來電,來電后工人撤去拉力，問還需要多長時間貨物能到達(dá)B處(不計傳送帶的加速時間)。答案(1)192N(2)10m(3)6.25s解析(1)設(shè)最大拉力為F,,貨物與木板之間的靜摩擦力達(dá)到最大值,設(shè)此時的加速度為a?對貨物分析,根據(jù)牛頓第二定律得uMgcos。-Mgsin9=Ma、可得&=0.4m/s。,對貨物與木板整體分析，根據(jù)牛頓第二定律得u(m+M)gcos0-(m+M)gsin。=(m+M)ai,可得F.=192No(2)設(shè)工人拉木板的加速度為a2,根據(jù)牛頓第二定律得r-u(m+M)gcos。-(m+M)gsin9=(m+M)a2,解得a2-0.2m/s2,10s末木板的速度為Vi=a2t=0.2X10m/s=2m/s,此10s內(nèi),貨物一直做勻加速直線運動,貨物的位移大小x=1a2tJ,解得x=10mo(3)由于vK4m/s,所以來電后木板繼續(xù)加速，設(shè)加速度為根據(jù)牛頓第二定律得n(m+M)gcos9-(m+M),gsin0=(m+M)a3,可得a3=0.4m/s2設(shè)經(jīng)過如木板速度與傳送帶速度相同,v=vi+a3ti,可得ti=5s設(shè)t：內(nèi)木板加速的位移為Xi,v2-vf=2a3xi,得xi=15m共速后,木板與傳送帶相對靜止一起勻速運動,設(shè)勻速運動的時間為t2,勻速運動的位移X2=L-Xi-x=5m該段位移所用時間t2=^=l.25s所以來電后木板再需要運動的時間為t.'=3+t2=6.25s(2021天津一中月考,10)俯式冰橇(又叫鋼架雪車)是冬奧會的比賽項目之一,其場地可簡化為賽道AB和緩沖道BC、CD三部分。其中CD部分水平，各部分平滑連接。已知幅=1200m,賽道AB的傾角為a,BC的傾角為B,冰橇與賽道AB間的動摩擦因數(shù)為M.=0.05,冰橇與BC間的動摩擦因數(shù)為u2-0.6。比賽時,觸發(fā)信號燈亮起后,質(zhì)量為M=60kg的運動員從起點A開始,以平行賽道AB的恒力F=40N推動質(zhì)量m=40kg的冰橇由靜止開始沿賽道向下運動,8s未迅速登上冰橇,與冰橇一起沿賽道滑行做勻加速直線運動。設(shè)運動員登上冰橇前后冰橇速度不變,不計空氣阻力(取sina=0.1,cosa=1,sinB=0.3,cosB=0.95,g取10m/s2)o⑴求比賽中運動員最大速度的大小v.;⑵為確保此運動員能夠停在水平道CD上,緩沖道BC的長度Xbc不能超過多少？(此問結(jié)果保留3位有效數(shù)字)答案(1)36m/s(2)74.5m解析(1)對冰橇:有推力時F+mgsina一口【mgcosa=mai解得,ai=l.5m/s28s末速度v1=aiti=12m/s8s內(nèi)位移Xi=1aiti=48m對運動員和冰橇整體：(M+m)gsina-Ui(M+m)gcosa=(M+m)a2解得,a2=0.5m/s'vm-vi=2a2（XAB-x,）解得,v.=36m/s(2)對運動員和冰橇整體：(M+m)gsinP+P2(M+m)gcos0=(M+m)as解得,a3=8.7m/s2瑤=2a3Xnc解得,Xbc=74.5m18.物理科技(2022浙江寧波二模)2021年5月15日，“天問一號”著陸器成功著陸火星表面,這標(biāo)志著我國首次火星探測任務(wù)一一著陸火星取得圓滿成功。它著陸前的運動可簡化為如圖所示四個過程。若已知著陸器(不含降落傘)總質(zhì)量m=L2X10,kg,火星表面重力加速度g'=4m/s2,忽略著陸器質(zhì)量的變化和g'的變化,打開降落傘后的運動可視為豎直向下的直線運動。則：(1)在第IV階段的最后,著陸器從無初速度開始經(jīng)0.75s無動力下降后安全著陸,且火星表面大氣非常稀薄,求著陸器著陸時的速度大小V,；⑵假設(shè)著陸器在第W“動力減速階段”做勻減