2022届高考备考物理二轮专题练习——牛顿运动定律

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《牛顿计算模型》1、静止在水平地面上的物体的质量为2kg,在水平恒力F推动下开始运动,4s末它的速度达到4m/s,此时将F撤去,又经6s物体停下来,如果物体与地面的动摩擦因数不变,求F的大小？   2、如图所示，在倾角θ＝37°的足够长的固定的斜面上，有一质量为m＝1 kg的物体，物体与斜面间动摩擦因数μ＝0.2，物体受到沿平行于斜面向上的轻细绳的拉力F＝9.6 N的作用，从静止开始运动，经2 s绳子突然断了，求绳断后多长时间物体速度大小达到22 m/s？（sin 37°＝0.6，g取10 m/s2）追加：绳断后多长时间物体的速度为2m/s？   一、弹簧问题1、如图所示，如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上。一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一全过程中，下列说法中正确的是A．小球刚接触弹簧瞬间速度最大B．从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上C．从小球接触弹簧到到达最低点，小球的速度先增大后减小D．从小球接触弹簧到到达最低点，小球的加速度先减小后增大2、如图所示．弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并系住物体m．现将弹簧压缩到A点，然后释放，物体一直可以运动到B点．如果物体受到的阻力恒定，则A．物体从A到O先加速后减速B．物体从A到O加速运动，从O到B减速运动C．物体运动到O点时所受合力为零D．物体从A到O的过程加速度逐渐减小二、连体问题1、在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示。设运动员的质量为65kg，吊椅的质量为15kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取。当运动员与吊椅一起正以加速度上升时，试求   （1）运动员竖直向下拉绳的力；   （2）运动员对吊椅的压力。     2、如图所示，两个物块A、B质量分别为mA=0.4kg和mB=0.6kg，它们用细线跨过不计质量的光滑定滑轮连接，A放在水平面上，用手托着物块B，使细线刚好伸直而没有拉力，此时B到水平面的高度为h=0.64m。突然撤去托物块B的手，A、B从静止开始运动。求：（1）B落地瞬间的速度大小v；（2）A能上升的最大高度H。   3、倾角为37゜的固定斜面上有一物体A，通过滑轮与物体B相连。已知A的质量为1kg，B的质量为3kg，A与斜面间的动摩擦因数为0.5．B距离地面的高度为1米，此时绳子恰好伸直，把两物体同时由静止释放。g取10m/s2，sin37゜=0.6，cos37゜=0.8，不计空气阻力。求：（1）B落地时的速度大小；（2）A总共沿斜面上升的距离是多少。（设B落地后不反弹，该过程中物体A始终没有撞到滑轮）  三、传送带问题1、如图5—1所示，传送带以10m/s的速度顺时针转动，在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，已知传送带从A→B的长度L=40m，则（1）物体从A到B需要的时间为多少？（2）传送带上将留下一段多长的摩擦痕迹（3）如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B处。求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运动速率。       2、如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行．初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v－t图象(以地面为参考系)如图乙所示．已知v2>v1，则 (　　)      A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D．0～t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用3、如图所示,绷紧的水平传送带足够长,始终以v1=2m/s的恒定速率运行.初速度大小为v2=3m/s的小墨块从与传送带等高的光滑水平面上的A处滑上传进带.若从小墨块滑上传送带开始计时,小墨块在传送带上运动5s后与传送带的速度相同,求:
(1)小墨块向左运动的最远距离,
(2)小墨块在传送带上留下的痕迹长度.      4、如图5—2所示，传送带与地面成夹角θ=37°，以10m/s的速度顺时针转动，在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，已知传送带从A→B的长度L=16m，则物体从A到B需要的时间为多少？        5、如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，在传送带上某位置轻轻放置一小木块，小木块与传送带间动摩擦因素为μ，小木块速度随时间变化关系如图所示，v0、t0已知，则(      )A．传送带一定逆时针转动B．C．传送带的速度大于v0D．t0后滑块的加速度为2gsinθ-  6、如图所示，传送带与地面倾角θ=37o，从A到B长度为16m，传送带以10m/s　的速度逆时针转动。在传送带上端A无初速地放一个质量为m=0.5kg的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5．煤块在传送带上经过会留下黑色划痕已知sin37°=0.6，cos37°=0.8g=10m/s2，求：（1）煤块从A到B的时间。（2）煤块从A到B的过程中传送带上形成划痕的长度。（3）若传送带逆时针运转的速度可以调节，物体从A点到达B点的最短时间是多少？    7、如图所示，为传送带传输装置示意图的一部分，传送带与水平地面的夹角θ=37°，A、B两端相距L=5.0m，质量为M=10kg的物体以v0=6.0m/s的速度沿AB方向从A端滑上传送带，物体与传送带间的动摩擦因数处处相同，均为μ=0.5．传送带顺时针运转的速度v（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：（1）若传送带速度v=6.0m/s，物体从A点到达B点所需的时间；（2）若传送带速度v=4.0m/s，物体从A点到达B点的时间又是多少？  8、如图所示，倾角为θ=37°的传送带顺时针匀速转动，速率v=5m/s，A、B两轮间的距离为13m。一质量为m的小物块（可视为质点）以v0=10m/s的初速度，从皮带直线部分的最低点A沿传送带运动方向滑上传送带。已知小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2．求：（1）小物块刚滑上传送带时的加速度大小；（2）小物块到达的最高点距A点的距离；（3）当小物块滑上传送带时，在小物块正下方的传送带上做一标记点，求该标记点再次与小物块相遇在何处。    四、叠块体问题1、如图所示，质量为m=3kg的小物块，以水平速度v0=10m/s滑上原来静止在光滑水平面上，质量为M=2kg的小车上，物块与小车间的动摩擦因数为μ=0.1，小车足够长。求：（1）小物块相对小车静止时的速度。（2）从小物块滑上小车到相对小车静止所经历的时间。（3）小物块在小车上滑行的距离。  2、如图所示，质量为M=10kg的小车停放在光滑水平面上。在小车右端施加一个F=10N的水平恒力。当小车向右运动的速度达到2.8m/s时，在其右端轻轻放上一质量m=2.0kg的小黑煤块（小黑煤块视为质点且初速度为零），煤块与小车间动摩擦因数μ=0.20．假定小车足够长。（1）求经过多长时间煤块与小车保持相对静止（2）求3s内煤块前进的位移（3）煤块最终在小车上留下的痕迹长度       3、如图甲所示，滑块与长木板叠放在光滑水平面上，开始时均处于静止状态。t=0时，作用于滑块的水平力F随时间t的变化图象如图乙所示。已知滑块质量m=2kg，木板质量M=1kg，滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，木板足够长。求：（1）木板在0～1.5s内的位移大小；（2）木板在t=2.5s时的速度大小；（3）滑块在1.5s～2.5s内的位移大小。         4、如图所示，有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上，木板质量为M=4kg，长为L=1.4m；木板右端放着一小滑块，小滑块质量为m=1kg，其尺寸远小于L。小滑块与木板之间的动摩擦因数为（1）现用恒力F作用在木板M上，为了使得m能从M上面滑落下来，问：F大小的范围是什么？（2）其它条件不变，若恒力F=22.8牛顿，且始终作用在M上，最终使得m能从M上面滑落下来。问：m在M上面滑动的时间是多大？