开·云体育app下载安装 新高考物理一轮专题复习与训练四 牛顿第二定律的综合应用（2份打包，原卷版+教师版）

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题型一 动力学中的连接体问题

考向1 共速连接体

分别来看，在水平面上，存在着两个互不相同的木块，一个是质量称作m1的木块1，另一个是质量称作m2的木块2，瞧，这两个木块中间是用一条质地很轻的绳子连接着的，而且，这两块木块所采用的是相同的材料，这会儿，有一股力量F朝着右边去拉木块2，当这两个木块一块儿朝着右边做那种速度均匀增加的直线运动的时候，要知道重力加速度规定是用g来表示，之后就有一堆说法，现在问下列这些说法当中哪一个是正确的呢( )。

A．若水平面是光滑的，则m2越大绳的拉力越大

B．倘若木块跟地面之间的动摩擦因数是μ，那么绳的拉力是eq \f(m1F,m1＋m2)，再加上μm1g。

C．绳的拉力大小与水平面是否粗糙无关

D．绳的拉力大小与水平面是否粗糙有关

如图所示，存在质量分别为mA、mB的A、B两物块，它们紧靠在一起放置在倾角为θ的固定斜面上，并且两物块与斜面间的动摩擦因数是相同的，之后用始终平行于斜面向上的恒力F去推A，以此让它们沿斜面向上做匀加速运动，那么为了增大A、B间的压力，可行的办法是( )。

A．增大推力F B．减小倾角θ

C．减小B的质量 D．减小A的质量

考向2 关联速度连接体

2023年山东省师范大学附中高三月考的例2，有这样的情况，是足够长的倾角为37°的光滑斜面体被固定在了水平地面上，有一根轻绳跨过了定滑轮，其一端和质量是1kg的物块A相连接，另一端和质量为3kg的物块B连接，并且绳与斜面保持平行，一开始，是用手按住A，让B悬于空中，之后释放，在B落地之前，对于下列说法是否正确进行判断，这里所有摩擦均忽略不计，也不计空气阻力，sin 37°等于0.6，cs 37°等于0.8，g取10 m/s2。

A．绳的拉力大小为30 N

B．绳的拉力大小为6 N

C．物块B的加速度大小为6 m/s2

D．要是把物块B替换成一个力，这个力是竖直向下的，其大小为30N，那么对物块A的运动而言，不会产生影响。

题型二 动力学中的临界和极值问题

考向1 相对滑动的临界问题

设例3为多项选择题，其内容为，如图甲这边所示，存在物块A以及物块B，它们处于静止状态且相互叠放在水平地面之上，物块B受到了一个从数值为零开始逐渐增大的水平拉力F的作用，与此同时，物块A与物块B之间的摩擦力Ff1以及物块B与水平地面之间的摩擦力Ff2会随着水平拉力F产生变化的情况如图乙那边所示，已知内容为物块A的质量m等于3千克，取重力加速度g等于10米每二次方秒，并且设定最大静摩擦力等同于滑动摩擦力，那么下列说法正确的是( )。

A．两物块间的动摩擦因数为0.2

B．当0＜F＜4 N时，A、B保持静止

C．当4 N＜F＜12 N时，A、B发生相对滑动

D．当F＞12 N时，A的加速度随F的增大而增大

改变形式进行训练二，如同以图所示那般，有一块质量为m＝2千克的木块放置在了质量是M＝6千克、倾角为θ＝37°的粗糙斜面体之上，木块与斜面体之间的动摩擦因数为μ＝0.8，二者均静止在了光滑水平面上。现朝着斜面体施加一个水平向左的作用力F，要是想要确保木块和斜面体不出现相对滑动的情况，求F的大小范围。（假定最大静摩擦力等同于滑动摩擦力，g取10米每二次方秒，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）

考向2 恰好脱离的动力学临界问题

有这样一道例题4，它是一道多项选择题，呈现出这样的情景，质量为mB等于2千克的水平托盘B，与一根竖直放置的轻弹簧进行了焊接，在这个托盘之上放置着质量mA等于1千克的小物块A，此时整个装置处于静止状态。随后，针对小物块A施加了一个竖直向上的变力F，使得小物块A从静止状态开始，以加速度a等于2米每二次方秒的状态做匀加速直线运动，已知弹簧的劲度系数k等于600牛每米，重力加速度g等于10米每二次方秒。那么以下给出的结论中正确的是( )。

A．变力F的最小值为2 N

B．变力F的最小值为6 N

C．小物块A与托盘B分离瞬间的速度为0.2 m/s

D．小物块A，与托盘B分离的那个瞬间，其速度是，为eq \f(\r(5),5) m/s。

考向3 动力学中的极值问题

例5，如图甲所示，木板和水平地面间夹角θ能够随意去改变，当θ等于30°的时候，可看作质点的一小物块恰好能够沿着木板匀速地下滑。如图乙，要是让该小物块从木板的底端每次都以大小相同的初速度v0等于10 m/s沿着木板向上运动，随着θ的变化，小物块沿着木板向上滑行的距离x将会发生改变，重力加速度g取10 m/s2。

(1)求小物块与木板间的动摩擦因数；

(2)小物块沿木板向上滑行，那它滑行的距离在什么情况之下会最小呢，这是需要θ角满足特定条件，才能够去求解出来的，并且要算出这个时候的最小值是多少。

题型三 动力学图像问题

比如例6 ，在2023年 ，于 云南省玉溪师范学院附属中学 进行的高三检测当中 ，呈现出这样的情况：如图甲所示 ，有一轻质弹簧 ，其下端稳固地固定在水平面上 ，而上端放置着一个物体 ，并且物体与弹簧之间并未拴接 ，在初始的时候 ，该物体处于静止的状态 ，紧接着 ，运用竖直向上的拉力F作用于这个物体 ，以便让物体开始向上做匀加速运动 ，这个拉力F与物体位移x存有如图乙所示的关系 ，其中g等于10 m/s2 ，那么得出的正确结论是( )。

A．物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态

B．弹簧的劲度系数为7.5 N/cm

C．物体的质量为3 kg

D．物体的加速度大小为5 m/s2

首先，水平地面之上存在着一个质量是m1的长木板，然后呢这个长木板的左边位置有一个质量为m2的物块了，紧接着出现了这样的情况，用水平向右方向的拉力F作用在了物块之上，并且F随着时间t呈现出变化关系，就像图(b)所展示那样，其中F1、F2分别是t1、t2时刻F相应的大小，接着呀，木板由此产生的加速度a1随着时间t也有变化关系，如同图(c)所呈现的，已知木板跟地面之间的动摩擦因数是μ1，物块与木板之间的动摩擦因数是μ2，还要假设最大静摩擦力都和相应的滑动摩擦力相等，重力加速度大小为g，那么就会出现这样的问题，以下选项正确的是( )。

A．F1＝μ1m1g

B．F2等于，m2乘以，m1与m2的和，除以m1kia云手机版登录，再乘以，μ2减去μ1，的差，乘以g。

C．μ2>eq \f(m1＋m2,m2)μ1

D．在0～t2时间段物块与木板加速度相等

强基固本练

1.(多选)(2023年，河北唐山市，高三检测)，光滑水平面上，放置着相互接触但不粘连的两个物体，分别是A和B，物体A，其质量m1等于1千克，物体B，其质量m2等于2千克。如图所示，作用在两物体A、B上的力，随着时间变化的规律分别为，FA等于3加2t(牛顿)，FB等于8减3t(牛顿)。下列说法正确的是( )。

A．t＝0时，物体A的加速度大小为3 m/s2

B．t＝1 s时，物体B的加速度大小为2.5 m/s2

C．t＝1 s时，两物体A、B恰好分离

D．t＝eq \f(2,7) s时，两物体A、B恰好分离

2.(2021年，全国甲卷，14.如图所示，有着光滑表面的长平板，其下端被安稳地放置在铁架台水平底座上的挡板P的所在之处，而平板的上部则稳稳地架在横杆之上。横杆的所在位置能够在竖直杆那边进行调节，通过这种调节，使得平板跟底座之间所形成的夹角θ能够发生变化。把小物块从平板与竖直杆相交的Q点处，使其处于静止状态然后释放，物块会沿着平板从Q点开始滑动一直到P点，物块从Q点滑至P点所使用的时间t和夹角θ的大小是存在关联关系的。要是夹角θ由30°开始，逐渐地增大至60°，那么物块的下滑时间t将会( )，)。

A．逐渐增大 B．逐渐减小

C．先增大后减小 D．先减小后增大

3.跟图能够看到的情况一样，具有着质量M、它的中间呈现为半球形的那种光滑凹槽，被放置在了非常光滑的水平地面之上，在这个光滑凹槽的内部，存在着质量为m的一个小铁球，现在运用一个朝着水平方向右边去的推力F来对凹槽进行推动，当小铁球与光滑凹槽处于相对静止的状态之时，此时凹槽圆心以及小铁球圆心的连线跟竖直方向进行比较所形成的夹角是α，重力加速度设定为g，那么下面这些表明的说法是正确的是( )。

A．小铁球受到的合外力方向水平向左

B．凹槽对小铁球的支持力大小为eq \f(mg,sin α)

C．凹槽与小铁球组成的系统的加速度大小a＝gtan α

D．推力大小F＝Mgtan α

4.(多选)(2023年，在四川成都市石室中学进行模拟的情况下)，我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成的，提供动力的车厢被称作动车，不提供动力的车厢被叫做拖车。假设某列动车组各个车厢质量都是相等的，其在做匀加速直线运动的时候，每节动车提供的动力均为F，动车组在水平直轨道上运行的过程中，每节车厢受到的阻力均为Ff。该动车组是由8节车厢组成的，其中第1节、第3节、第6节车厢是动车，其余的则是拖车，那么该动车组( )。

A．启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反

B．做匀加速直线运动时，第5、6节车厢间的作用力为1.125F

C．做匀加速直线运动时，第5、6节车厢间的作用力为0.125F

D．做匀加速直线运动时，第6、7节车厢间的作用力为0.75F

5.(多选)，如图所示的情况下，存在P、Q两物体叠放在水平面上，已知此两物体的质量均为m，且m等于2kg，P与Q之间的动摩擦因数为μ1，μ1的值是0.3，Q与水平面间的动摩擦因数为μ2，μ2等于0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取g，g的值为10m/s2么，当水平向右的外力F，F等于12N作用在Q物体上时，下列的说法正确的是( )。

A．Q对P的摩擦力方向水平向右

B．水平面对Q的摩擦力大小为2 N

C．P与Q之间的摩擦力大小为4 N

D．P与Q发生相对滑动

6.哎，你瞧瞧，这是一道出现在 2023 年河南许昌市高三月考里的题目，它是以这种形式呈现的，你看，有这么一个情况，在一个放置于粗糙水平面上的地方，有物块 A 和 Bkiayun手机版登录app游戏登录入口.手机端安装.cc，它们之间是用轻质弹簧连接起来的，然后，存在一个水平恒力 F 在作用着它们，使得 A、B 能够以相同的加速度朝着右边运动。并且，A、B 的质量关系呈现出 mA 大于 mB 的状态，同时，它们与地面之间的动摩擦因数是相等的。现在要问，为了能让弹簧稳定时的伸长量增大，下面这些操作当中可行的是哪些。

A．仅增大B的质量

B．仅将A、B的位置对调

C．仅增大水平面的粗糙程度

D．仅增大水平恒力F

7.(多选)如图展示，有一细线。其一端固定于倾角是30°的光滑楔形滑块A的顶端P之处。细线的另一端拴着一个质量记作m的小球。小球处于静止状态时，细线恰与斜面保持平行。（已知重力加速度为g）。则( )。

A．当滑块向左做匀速运动时，细线的拉力大小为0.5mg

B．若滑块以加速度a＝g向左加速运动时，线的拉力大小为mg

C．当滑块以加速度a＝g向左加速运动时，小球对滑块的压力不为零

D．当滑块以加速度a＝2g向左加速运动时，线的拉力大小为2mg

8.多个选项当中，存在这样一些情况，物块B放置于光滑的水平桌面上，在它的上面放置着物块A，物块A与物块C通过细绳相连，这个细绳跨过定滑轮，如同所展示的图示那样，物块A、B、C的质量均为m，当前释放物块C，A和B会一起以相同的加速度展开加速运动，不考虑细绳与滑轮之间存在的摩擦力，重力加速度大小是g，A、B没有与滑轮发生碰撞，C也没有落地，那么细绳当中的拉力大小以及A、B之间的摩擦力大小分别是( )。

A．FT＝mg B．FT＝eq \f(2,3)mg

C．滑动摩擦力等于三分之二倍的物体重力，动摩擦力等于三分之一倍的物体重力。（感觉你提供的内容不太完整表意，但按要求如此改写了）

9．(多选)如图甲所示，存在这样一个情况，有一个物体处于静止状态，它位于倾角为θ的光滑固定斜面上，接着用一水平力F去拉这个物体，随着F逐渐增大，物体开始做变加速运动，其加速度a随外力F变化呈现出特定图像，即如图乙所示，重力加速度的值取已知的g＝10 m/s2，依据图乙中所提供出的信息能够计算出( )。

A．物体的质量

B．斜面倾角的正弦值

C．加速度为6 m/s2时物体的速度

D．物体能静止在斜面上所施加的最小外力

10．（多选）如图甲所示，有一块足够长的木板B，它安静地放置在光滑的水平面上，在这块木板B上面放置着小滑块A，当滑块A受到随时间t而变化的水平拉力F的作用时，通过传感器去测量滑块A的加速度a，从而得到了如图乙所示的a－F图像，已知A、B之间的最大静摩擦力等同于滑动摩擦力，重力加速度g取值为10 m/s2，那么则( )。

A．滑块A的质量为4 kg

B．木板B的质量为2 kg

C．当F＝10 N时滑块A加速度为6 m/s2

D．滑块A与木板B间的动摩擦因数为0.2

11．(多选)(2019年·全国卷Ⅲ·20)，如图(a)所示，物块与木板叠放在实验台上，物块通过一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，且细绳呈水平状态，在t等于0时，木板开始受到水平外力F的作用，当时间到t等于4 s时撤去该外力，细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图(b)所示，木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示，木板与实验台之间的摩擦能够忽略不计，重力加速度取值为10 m/s2，由题中所给数据能够得出( )。

A．木板的质量为1 kg

B．2～4 s内，力F的大小为0.4 N

C．0～2 s内，力F的大小保持不变

D．物块与木板之间的动摩擦因数为0.2

12.将一个质量是\(0.5\)千克的、能够被看成质点的小物块，以\(2\)毫米每秒的初速度，在与斜面向上平行的拉力\(6\)牛顿作用下，沿着斜面向上做匀加速运动，用时\(2\)秒从\(A\)点运动到\(B\)点，\(A\)和\(B\)之间的距离是\(8\)米，已知斜面倾斜角度是\(37\)度，重力加速度取\(10\)米每二次方秒，正弦值是\(37\)度为\(0.6\)，余弦值是\(37\)度为\(0.8\)求：。

(1)物块加速度a的大小；

(2)物块与斜面之间的动摩擦因数μ；

(3)若拉力F的大小能够进行调节，其方向也能够进行调节，呈现出如图所示的情况，想要保持原加速度不发生改变kiayun手机版登录.v1008.点进白给你1888.中国，那么F的最小值究竟是多少呢。