2019届高考物理二轮复习第二部分热点专练热点二力与物体的运动专项训练.pdf
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1、热点二 力与物体的运动热点二 力与物体的运动 高中常见的性质力有重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力等,一定要明确各种力产生 的原因、条件,要熟悉每种力的大小和方向的特征,按照“一重、二弹、三摩擦、四其他” 的顺序对物体进行受力分析。 动力学规律是历年高考必考的热点之一, 在近几年高考中, 也常在计算题的第一题中考 查 ; 牛顿运动定律是高中物理的核心内容,是解决力学问题的重要途径之一,每年高考试题 中均有体现, 而运动学与动力学的结合考查更是新课标高考命题的热点和重点, 题型有选择 题、计算题、实验题,命题形式倾向于应用型、综合型和能力型。 考向一 物体的动态平衡 (多选)固定斜面的倾角为 3
2、7,顶端安装有定滑轮,一遵循胡克定律的弹性轻 绳的两端连接着质量相等的物块A、B,让弹性绳跨过定滑轮且与斜面平行,使弹性绳的原 长恰好等于物块A到滑轮之间的距离。 如图 1 所示, 当连接物块B的弹性绳与水平面间的夹 角为 37时, 物块A恰好能静止在斜面上不沿斜面下滑, 物块B恰好能静止在水平面上不动。 A与斜面之间以及物块B与水平面之间的动摩擦因数均为, 最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 重力加速度g10 m/s2, sin 370.6, cos 370.8。 现用水平拉力F拉匀速向右拉物块B, 则在物块A运动之前 图 1 A物块A受到的摩擦力一直减小 B动摩擦因数1 3 C物块B受到的摩擦力
3、一直不变 DF拉一直保持不变 解析 本题考查力的合成与分解、摩擦力、胡克定律等,意在考查考生的理解能力和 分析能力。 因为初始时物块A恰好能静止在斜面上不下滑, 所以物块A受到的静摩擦力沿斜 面向上, 随着物块B向右运动, 弹性绳的弹力逐渐增大, 物块A受到的摩擦力先减小后增大, A 错误 ; 设弹性绳的弹力大小为F,在题图图示情况下,对物块A由平衡条件有mgsin 37 mgcos 37F,对物块B受力分析,水平方向有Fcos 37FN,竖直方向有Fsin 37FNmg,其中FNFN,由以上三式可得 ,B 正确;由于弹性绳的原长恰好 1 3 等于A到滑轮之间的距离,设弹性绳在B上的作用点到滑
4、轮顶部的竖直高度为h,弹性绳与 水平方向的夹角为,在水平拉力向右拉B的过程中,弹性绳上的弹力为Fk(k为 h sin 弹性绳的劲度系数),在物块A运动之前,物块B受地面的摩擦力为f(mgFsin ) (mgkh),恒定不变,C 正确;在物块A运动之前,水平拉力F拉fFcos ,随着物 块B向右运动,水平拉力F拉逐渐增大,D 错误。 答案 BC 考向二 连接体问题 (多选)如图 2 所示,有两个由相同材料制成的物体A、B以轻绳连接,组成的 连接体在倾角为的斜面上运动,已知A、B的质量分别为m1、m2,当作用力F一定时,B 所受绳的拉力FT 图 2 A与无关 B与物体和斜面间的动摩擦因数无关 C与
5、系统运动状态有关 D等于,仅与两物体质量有关 m2F m1m2 解析 对A、B组成的整体分析,根据牛顿第二定律得 aF(m 1m2)gsin (m1m2)gcos m1m2 对B分析,有FTm2gsin m2gcos m2a, 解得FT, 由此式可知轻绳的拉力与无关, 与物体和斜面间的动摩擦因数无关, m2F m1m2 与运动状态无关,仅与两物体的质量有关,A、B、D 正确。 答案 ABD 考向三 用动力学观点解决滑块滑板模型问题 (2018南京、盐城二模)如图 3 所示,质量为m1 kg 的物块(可视为质点), 放置在质量M2 kg 足够长木板的中间,物块与木板间的动摩擦因数为 0.1,木板
6、放置在光 滑的水平地面上。在地面上方存在两个作用区,两作用区的宽度均为 1 m,相距为d,作用 区只对物块有力的作用, 作用区对物块作用力方向水平向右, 作用区对物块作用力方向 水平向左,作用力大小均为 3 N。将物块与木板从图示位置(物块在作用区内的最左边)由 静止释放,已知在整个过程中物块不会滑离木板。取g10 m/s2。 图 3 (1)在物块刚离开区域时,物块的速度多大? (2)若物块刚进入区域时,物块与木板的速度刚好相同,求两作用区的边界距离d。 解析 (1)由题图可知,在区域时对物块受力分析,根据牛顿第二定律得 Fmgmam1 am12 m/s2 Fmg m 对木板受力分析,有 mg
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