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全国通用2022版高考物理考前三个月高考题型集训第11题预测题型1运动学规律与牛顿第二定律的综合应用

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第11题 力学综合计算题预测题型1 运动学规律与牛顿第二定律的综合应用1.(2022·长春三质检)如图1所示,一足够长的固定光滑斜面倾角θ=37°,两物块A、B的质量mA=1kg,mB=4kg.两物块之间的轻绳长L=0.5m,轻绳可承受的最大拉力为FT=12N,对B施加一沿斜面向上的力F,使A、B由静止开始一起向上运动,力F逐渐增大,g取10m/s2(sin37°=0.6,cos37°=0.8).图1(1)某一时刻轻绳被拉断,求此时外力F的大小;(2)若轻绳拉断瞬间A、B的速度为3m/s,绳断后保持外力F不变,求当A运动到其能到达的最高点时,A、B之间的距离.2.(2022·聊城二模)如图2所示,质量M=8.0kg,长L=2.0m的木板静置在水平地面上,质量m=0.50kg的小滑块(可视为质点)以速度v0=3.0m4\n/s从木板的左端冲上木板.已知滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.20,重力加速度g取10m/s2.图2(1)若木板固定,滑块将从木板的右端滑出,求滑块在木板上滑行的时间t和滑出时的速度v;(2)若水平地面光滑,且木板不固定,在小滑块冲上木板的同时,对木板施加一个水平向右的恒力F,如果要使滑块不从木板右端掉下,力F应满足什么条件?假定滑块与木板之间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等.4\n答案精析三、计算题规范练第11题 力学综合计算题预测题型1 运动学规律与牛顿第二定律的综合应用1.(1)60N (2)2.375m解析 (1)整体:F-(mA+mB)gsinθ=(mA+mB)aA物体:FT-mAgsinθ=mAa解得:F=60N.(2)设沿斜面向上为正,A物体:-mAgsinθ=mAaA因v0=3m/s故A物体到最高点所需时间t=0.5s此过程A物体的位移为xA=At=t=0.75mB物体:F-mBgsinθ=mBaBxB=v0t+aBt2两者间距为xB-xA+L=2.375m.2.(1)1.0s 1.0m/s (2)F≥1N解析 (1)滑块在木板上做匀减速直线运动,初速度为v0=3.0m/s,位移为L=2.0m,滑块在滑行的过程中受重力、支持力和摩擦力.根据牛顿第二定律有,滑块加速度的大小a===2.0m/s2设滑块在木板上滑行的时间为t,根据运动学公式有L=v0t-a1t2所以t=1.0s或t=2.0s(舍)之所以要舍去t=2.0s,是因为如果木板足够长,当t==1.5s时,滑块就静止了.滑块从右端滑出时,v=v0-a1t=1.0m/s.(2)设当F=F14\n时,滑块恰好运动到木板的右端,然后与木板一起运动.在滑块与木板有相对滑动的这段时间内,滑块做匀减速直线运动,木板做匀加速直线运动.设这段时间为t1,滑块与木板共同运动的速度为v1,则有v0t1-at-a滑t=Lv1=v0-at1=a滑t1解得t1=sa滑=0.25m/s2根据牛顿第二定律有F1+μmg=Ma滑所以F1=1N所以,当F≥1N时,滑块不会从木板的右端滑出.4

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发布时间:2022-08-25 23:54:44 页数:4
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文章作者:U-336598

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