江苏版高考物理复习专题三牛顿运动定律练习课件

这是一份江苏版高考物理复习专题三牛顿运动定律练习课件，共57页。

2. (2021浙江1月选考,4,3分)如图所示,电动遥控小车放在水平长木板上面,当它在长木板上水平向左加速运动时,长木板保持静止,此时　     (　    ) A.小车只受重力、支持力作用B.木板对小车的作用力方向水平向左C.木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力
D.木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等
3. (2020浙江7月选考,2,3分)如图所示,底部均有4个轮子的行李箱a竖立、b平卧放置在公交车上,箱子四周有一定空间。当公交车 (　    ) A.缓慢起动时,两只行李箱一定相对车子向后运动B.急刹车时,行李箱a一定相对车子向前运动C.缓慢转弯时,两只行李箱一定相对车子向外侧运动D.急转弯时,行李箱b一定相对车子向内侧运动
考点二　牛顿第二定律及其基本应用
4. (2021海南,1,3分)公元前4世纪末,我国的《墨经》中提到“力,形之所以奋也”,意为力是使有形之物突进或加速运动的原因。力的单位用国际单位制的基本单位符号 来表示,正确的是 (　    )A.kg·m·s-1　　　    B.kg·m·s-2C.Pa·m2　　　    D.J·m-1
5. (2022江苏,1,4分)高铁车厢里的水平桌面上放置一本书,书与桌面间的动摩擦因数为0.4,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g=10 m/s2。若书不滑动,则高铁的 最大加速度不超过 (　    )A.2.0 m/s2　　　    B.4.0 m/s2C.6.0 m/s2　　　    D.8.0 m/s2
6. (2023全国甲改编)用水平拉力使质量分别为m甲、m乙的甲、乙两物体在水平桌面上由静止开始沿直线运动,两物体与桌面间的动摩擦因数分别为μ甲和μ乙。甲、乙两物 体运动后,所受拉力F与其加速度a的关系图线如图所示。由图可知 (　    ) A.m甲μ乙
7. (2021全国甲,14,6分)如图,将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处,上部架在横杆上。横杆的位置可在竖直杆上调节,使得平板与底座之间的夹角θ可 变。将小物块由平板与竖直杆交点Q处静止释放,物块沿平板从Q点滑至P点所用的时 间t与夹角θ的大小有关。若θ由30°逐渐增大至60°,物块的下滑时间t将 (　    ) A.逐渐增大　　　    B.逐渐减小
C.先增大后减小　　　    D.先减小后增大
8. (2023全国乙,14,6分)一同学将排球自O点垫起,排球竖直向上运动,随后下落回到O点。设排球在运动过程中所受空气阻力大小和速度大小成正比,则该排球 (　    )A.上升时间等于下落时间B.被垫起后瞬间的速度最大C.达到最高点时加速度为零D.下落过程中做匀加速运动
9. (2022辽宁,7,4分)如图所示,一小物块从长1 m的水平桌面一端以初速度v0沿中线滑向另一端,经过1 s从另一端滑落。物块与桌面间的动摩擦因数为μ,g取10 m/s2。 下列v0、μ的取值可能正确的是 (　    ) A.v0=2.5 m/s　　　    B.v0=1.5 m/sC.μ=0.28　　　     D.μ=0.25
10. (2021北京,13,3分)某同学使用轻弹簧、直尺、钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示,弹簧上端固定,在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂 钢球时,弹簧下端指针位于直尺20 cm刻度处;下端悬挂钢球,静止时指针位于直尺40 cm刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上,就可用此装置直接测量竖直 方向的加速度。取竖直向上为正方向,重力加速度大小为g。下列说法正确的是 (        ) A.30 cm刻度对应的加速度为-0.5g
B.40 cm刻度对应的加速度为gC.50 cm刻度对应的加速度为2gD.各刻度对应加速度的值是不均匀的
11. (2021浙江6月选考,19,9分)机动车礼让行人是一种文明行为。如图所示,质量m=1.0×103 kg的汽车以v1=36 km/h的速度在水平路面上匀速行驶,在距离斑马线s=20 m 处,驾驶员发现小朋友排着长l=6 m的队伍从斑马线一端开始通过,立即刹车,最终恰好 停在斑马线前。假设汽车在刹车过程中所受阻力不变,且忽略驾驶员反应时间。
(1)求开始刹车到汽车停止所用的时间和所受阻力的大小;(2)若路面宽L=6 m,小朋友行走的速度v0=0.5 m/s,求汽车在斑马线前等待小朋友全部 通过所需的时间;(3)假设驾驶员以v2=54 km/h超速行驶,在距离斑马线s=20 m处立即刹车,求汽车到斑马 线时的速度大小。
答案    (1)4 s    2.5×103 N    (2)20 s    (3)5  m/s    
12. (2021浙江1月选考,19,9分)如图所示,质量m=2 kg的滑块以v0=16 m/s的初速度沿倾角θ=37°的斜面上滑,经t=2 s滑行到最高点。然后,滑块返回到出发点。已知sin 37°=0.6,cs 37°=0.8。g取10 m/s2。求滑块(1)最大位移值x;(2)与斜面间的动摩擦因数μ;
(3)从最高点返回到出发点的过程中重力的平均功率 。   
答案    (1)16 m    (2)0.25    (3)67.9 W 
13. (2022浙江6月选考,19,9分)物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中。如图所示,倾斜滑轨与水平面成24°角,长度l1=4 m,水平滑轨长度可调,两滑轨间平滑连 接。若货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑,其与滑轨间的动摩擦因数均为μ= ,货物可视为质点(重力加速度g=10 m/s2,取cs 24°=0.9,sin 24°=0.4)。 (1)求货物在倾斜滑轨上滑行时加速度a1的大小;(2)求货物在倾斜滑轨末端时速度v的大小;
(3)若货物滑离水平滑轨末端时的速度不超过2 m/s,求水平滑轨的最短长度l2。   
答案    (1)2 m/s2    (2)4 m/s    (3)2.7 m 
1. (2023北京,6,3分)如图所示,在光滑水平地面上,两相同物块用细线相连。两物块质量均为1 kg,细线能承受的最大拉力为2 N。若在水平拉力F作用下,两物块一起向右 做匀加速直线运动,则F的最大值为 (　    ) A.1 N　　　    B.2 NC.4 N　　　    D.5 N
2. (2020江苏单科,5,3分)中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”,为国际抗疫贡献了中国力量。某运送防疫物资的班列由40节质量相等的车厢组成,在车头牵引下, 列车沿平直轨道匀加速行驶时,第2节对第3节车厢的牵引力为F。若每节车厢所受摩 擦力、空气阻力均相等,则倒数第3节对倒数第2节车厢的牵引力为 (　    )A.F　　　    B. 　　　    C. 　　　    D. 
3. (2022全国乙,15,6分)如图,一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m的小球,初始时整个系统静置于光滑水平桌面上,两球间的距离等于绳长L。一大小为F的水平恒力作 用在轻绳的中点,方向与两球连线垂直。当两球运动至二者相距 L时,它们加速度的大小均为 (　    ) A. 　　　    B. 　　　    C. 　　　    D. 
4. (2021海南,7,3分)如图,两物块P、Q用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳相连,开始时P静止在水平桌面上。将一个水平向右的推力F作用在P上后,轻绳的张力变为原来的 一半。已知P、Q两物块的质量分别为mP=0.5 kg、mQ=0.2 kg,P与桌面间的动摩擦因数 μ=0.5,重力加速度g=10 m/s2。则推力F的大小为 (　    ) A.4.0 N　　　    B.3.0 NC.2.5 N　　　    D.1.5 N
5. (2022全国甲改编)如图,质量相等的两滑块P、Q置于水平桌面上,二者用一轻弹簧水平连接,两滑块与桌面间的动摩擦因数均为μ。重力加速度大小为g。用水平向 右的拉力F拉动P,使两滑块均做匀速运动;某时刻突然撤去该拉力,则从此刻开始到弹 簧第一次恢复原长之前 (　    ) A.P的加速度大小的最大值为μgB.Q的加速度大小的最大值为2μgC.P的位移大小一定大于Q的位移大小D.P的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小
6. (2021辽宁,13,11分)机场地勤工作人员利用传送带从飞机上卸行李。如图所示,以恒定速率v1=0.6 m/s运行的传送带与水平面间的夹角α=37°,转轴间距L=3.95 m。工 作人员沿传送方向以速度v2=1.6 m/s从传送带顶端推下一件小包裹(可视为质点)。小 包裹与传送带间的动摩擦因数 μ=0.8。取重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cs 37°=0.8。求:(1)小包裹相对传送带滑动时加速度的大小a;(2)小包裹通过传送带所需的时间t。
答案    (1)0.4 m/s2    (2)4.5 s    
模型三　滑块-木板模型
7. (2021全国乙改编)水平地面上有一质量为m1的长木板,木板的左端有一质量为m2的物块,如图(a)所示。用水平向右的拉力F作用在物块上,F随时间t的变化关系如图 (b)所示,其中F1、F2分别为t1、t2时刻F的大小。木板的加速度a1随时间t的变化关系如 图(c)所示。已知木板与地面间的动摩擦因数为μ1,物块与木板间的动摩擦因数为μ2。 假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等,重力加速度大小为g。则 (　    )
A.F1=μ1m1gB.F2= (μ2-μ1)gC.μ2= μ1D.在0~t2时间段物块的加速度大于木板的加速度
8. (2019江苏单科,15,16分)如图所示,质量相等的物块A和B叠放在水平地面上,左边缘对齐。A与B、B与地面间的动摩擦因数均为μ。先敲击A,A立即获得水平向右的初 速度,在B上滑动距离L后停下。接着敲击B,B立即获得水平向右的初速度,A、B都向右 运动,左边缘再次对齐时恰好相对静止,此后两者一起运动至停下。最大静摩擦力等 于滑动摩擦力,重力加速度为g。求: (1)A被敲击后获得的初速度大小vA; (2)在左边缘再次对齐的前、后,B运动加速度的大小aB、aB';(3)B被敲击后获得的初速度大小vB。
答案    (1)     (2)3μg    μg    (3)2 
考点一　牛顿第一定律　牛顿第三定律
1. (2023届盐城伍佑中学月考,2)东汉王充在《论衡·状留篇》中记述了球的运动:“圆物投之于地,东西南北,无之不可;策杖叩动,才微辄停。”关于运动和力的关系,下列说 法正确的是 (　    )A.力是维持物体运动的原因B.力是改变物体惯性大小的原因C.力是改变物体位置的原因D.力是改变物体运动状态的原因
2. (2023届南通海安监测,8)木球和金属球通过细线连接,悬浮在装水的瓶中,如图所示,让瓶子和水绕竖直轴匀速转动,则稳定时两球的位置可能是 (　    )
3. (2024届盐城建湖高级中学学情检测,2)跳板跳水是我国的奥运强项,从运动员离开跳板开始计时,其v-t 图像如图所示,图中仅0~t2段为直线,不计空气阻力,则由图可知  (　    )A.0~t1段运动员做加速运动B.0~t2段运动员始终处于失重状态
C.t3时刻运动员刚好接触水面D.t3~t4段运动员的加速度逐渐增大
4. (2024届江苏省灌南高级中学检测,10)一弹性小球从离地板不太高的地方自由释放,与地板碰撞时没有机械能损失。设小球所受的空气阻力的大小与速率成正比,则 小球从释放至第一次上升到最高点的过程中,小球运动的速度-时间图像可能正确的 是 (　    ) 　     　     　      
5. (2023届南通部分学校模拟,7)物体A、B、C均静止在同一水平面上,它们的质量分别为mA、mB、mC,与水平面间的动摩擦因数分别为μA、μB、μC,现用沿水平面的拉力 F分别作用于物体A、B、C,所得到的加速度与拉力的关系如图所示,其中A、B两线平 行。下列结论正确的是 (　    ) A.mBμC　　　    D.μA>μB
6. (2023届宿迁洪翔中学检测,11)如图所示,在倾角为α的固定光滑斜面上,有一用绳子拴着的长木板,木板上站着一只猫。已知猫的质量是木板质量的2倍。当绳子突然 断开时,猫立即沿着木板向上跑,以保持其相对斜面的位置不变。重力加速度为g。此 时木板沿斜面下滑的加速度为 (　    ) A.3g sin α　　　    B.g sin α　　　    C.3g sin  　　　    D.2g sin α
7. (2023届扬州高邮模拟,10)如图所示,弹簧下端固定,上端自由伸长到O点,将质量为m的物块从上方B处由静止释放,物块压缩弹簧至最低点A后恰能返回O点。物块与 斜面间的动摩擦因数处处相同,则 (　    ) A.物块从B到O加速,从O到A减速B.物块从B到O加速度恒定,从O到A加速度减小C.物块下滑过程中速度最大的位置和上滑过程中速度最大的位置相同
D.物块从B到A的过程中加速度方向会发生变化 
8. (2023届南通海安期末,8)如图所示,一轻弹簧悬挂在O点,下端静止悬挂一质量为m的小物块A。现将质量同为m的小物块B无初速度悬挂在A下方,重力加速度为g。下 列说法正确的是 (　    ) A.挂上B的瞬间,弹簧中的弹力变大B.挂上B的瞬间,B对A的拉力为mgC.A对B的最大拉力为1.5mg
D.弹簧中的最大拉力为2mg 
9. (2023届江苏省灌南高级中学检测,7)如图所示,质量为2m的物块A和质量为m的物块B用一轻弹簧相连,将A用承受力足够大的轻绳悬挂于天花板上,用一个托盘托着B 使弹簧恰好处于原长,系统处于静止状态。现将托盘撤掉,则下列说法正确的是(重力 加速度为g) (　    ) A.撤掉托盘瞬间,轻绳拉力大小为mgB.撤掉托盘瞬间,B的加速度大小为3gC.撤掉托盘后,B向下运动的速度最大时,轻绳拉力大小为3mg
D.撤掉托盘后,B向下运动到最低点时,弹簧弹力大小为mg
10. (2024届扬州期中改编)无人机投送快递精准快捷。如图所示,某质量为m的无人机用轻绳悬吊质量也为m的快递包裹,从悬停状态开始水平向右飞行,轻绳偏离竖直 方向的夹角为θ,重力加速度为g,不计空气阻力。求: (1)无人机的加速度;(2)轻绳的拉力大小;(3)空气对无人机作用力的大小与方向。
答案    (1)g tan θ,方向水平向右    (2)     (3) 　与竖直方向成θ角斜向右上方
11. (2023届江苏省灌南高级中学月考,17)如图所示,一个质量m=2 kg的物块静置于足够长的固定斜面底端。现对其施加一个沿斜面向上、大小F=25 N的恒力,3 s后 将F撤去,此时物块速度达到15 m/s。设物块运动过程中所受摩擦力的大小不变,g取10 m/s2。求: (1)物块所受摩擦力的大小;(2)物块在斜面上运动的过程中到斜面底端的最远距离; (3)物块在斜面上运动的总时间。
答案    (1)5 N    (2)37.5 m    (3)(5+ ) s
12. (2023届南京中华中学阶段考,14)已知鸡蛋撞击地面的速度不超过2 m/s时,鸡蛋能不被摔坏。某同学设计用A、B两块粗糙夹板粘合而成的保护装置夹住鸡蛋,如图所 示。已知装置的质量为M,鸡蛋的质量m=0.05 kg,且M=5m,鸡蛋和装置之间的滑动摩擦 力大小为5mg。实验中将该装置从离地面H=1.8 m的高度处由静止释放。(g=10 m/s2, 不计空气阻力,装置始终保持竖直) (1)如果碰地后装置速度立即变为零,为保证鸡蛋安全,求鸡蛋放的位置到装置下端的
最小距离s1;(2)如果装置与地面发生碰撞时,装置总是以碰前的速率反弹(碰撞时间极短),鸡蛋放的 位置距离装置下端s2=1.6 m,其他条件不变,求装置第一次弹起到达最高点时,鸡蛋离地 的高度h;(3)在第(2)问条件下,释放保护装置,经过足够长时间,判断鸡蛋是否会滑出装置(鸡蛋若 碰到地面不反弹,速度立即变为零),并求鸡蛋与装置之间因摩擦产生的热量Q。答案    (1)0.4 m    (2)1.4 m    (3)保护装置第一次与地面碰撞后上升的最大高度h4= +h3=1 m
此时鸡蛋到保护装置下端的距离x=1.4 m-1 m=0.4 m鸡蛋与保护装置的相对位移Δx1=1.6 m-0.4 m=1.2 m保护装置第二次落地时速度的大小v3= =2  m/s保护装置经过反弹后向上做匀减速运动,鸡蛋向下做匀减速运动,鸡蛋速度减为零的 时间t3= =  s
此过程鸡蛋与保护装置的相对位移Δx2= +v3t3- a' =0.625 m>0.4 m可知鸡蛋速度还未减为零就滑出保护装置,则鸡蛋与保护装置之间因摩擦产生的热量 Q=5mgs2=4 J。
1. (2023届北师大附中月考,9)在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中,将具有加速度测量功能的智能手机固定在小车上,改装成如图甲所示的装置来 测量小车加速度。小车由静止释放,设小车前进的方向为正方向,手机测得加速度随 时间变化的图像如图乙所示,其中减速过程中加速度超过了手机的显示范围。关于此 实验的分析,下列描述正确的是 (　    )
 A.小车加速过程中的加速度大小约为0.3 m/s2B.小车与制动器碰撞前的速度大小约为0.9 m/sC.与不放手机相比,制动前细线对小车的拉力较小D.与不放手机相比,制动前小车的加速度较大
2. (2024届扬州中学开学考试,8)如图所示,两材质不同的物块用细线连接,放在粗糙的斜面上加速下滑,加速度分别为a1和a2,两物块与斜面间的动摩擦因数分别为μ1和μ 2,则下列关系正确的是 (　    ) A.若μ1>μ2,则a1>a2B.若μ1>μ2,则a1C.若μ1<μ2,则a1a2
3. (2023届江苏省如皋中学月考,7)如图所示,两相同物体A、B放在粗糙水平面上,通过一根倾斜的轻绳连接。若用恒力向左拉物体A,两物体运动的加速度为a1、绳中 的张力大小为F1;若用大小相等的恒力向右拉物体B,两物体运动的加速度为a2、绳中 的张力大小为F2,则 (　    ) A.a1=a2,F1>F2B.a1=a2,F1a2,F1>F2
4. (2023届广东华南师大附中月考,8)某工厂检查正方体工件表面粗糙程度的装置如图所示,用弹簧将工件弹射到逆时针转动的水平传送带上,恰好能传送到另一端是 合格的最低标准。假设传送带两个转轮之间的长度为18 m、运行速度是6 m/s,工件 刚被弹射到传送带左端时的速度是12 m/s,重力加速度g取10 m/s2,则 (　    )A.工件被传送到另一端的最长时间是3 sB.工件与皮带间的动摩擦因数不大于0.1才为合格C.若工件不能被传送过去,返回的时间与正向运动的时间相等
D.若工件不能被传送过去,返回出发点的速度为12 m/s
5. (2023届苏州吴江汾湖高级中学月考,14)如图所示,分拣工件的车间里,与水平面成θ=30°角的传送带正以v=3 m/s的速度匀速运行,A、B两端相距l=13.5 m。现每隔1 s把 质量m=1 kg的工件(视为质点)轻放在传送带上,工件在传送带的带动下向上运动,工件 与传送带间的动摩擦因数μ= ,g取10 m/s2,结果保留两位有效数字。求: 
(1)工件刚放上去时的加速度大小;(2)工件从A到B所用的时间;(3)相邻工件之间的最大距离和最小距离;(4)满载与空载相比,传送带需要增加的牵引力。
答案    (1)1.0 m/s2    (2)6.0 s    (3)3.0 m    0.50 m    (4)33 N
6. (2023届无锡期中,10)如图所示,质量为M的木板放在光滑的水平面上,木板的左端有一质量为m的木块,在木块上施加一水平向右的恒力F,木块和木板由静止开始运 动,木块相对地面运动位移x后二者分离。下列变化可使x增大的是 (　    ) A.仅增大恒力FB.仅增大木板的质量MC.仅增大木块的质量mD.仅减小木块与木板间的动摩擦因数
7. (2024届徐州新世纪学校月考,16)如图所示,在光滑水平面上静止放置质量M=2 kg、长L=2.17 m、高h=0.2 m的长木板C。距该板左端x=1.81 m处静止放置质量mA=1 kg的小物块A,A与C间的动摩擦因数μ=0.2。在板右端静止放置质量mB=1 kg的小物 块B,B与C间的摩擦忽略不计。A、B均可视为质点,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 取10 m/s2。现在长木板C上加一水平向右的力F。
(1)当F=3 N时,求小物块A的加速度;(2)求小物块A与小物块B碰撞之前运动的最短时间;(3)若小物块A与小物块B碰撞之前运动的时间最短,求水平向右的力F的大小(本小题 计算结果保留整数部分)。
答案    (1)1 m/s2,方向水平向右    (2)0.6 s    (3)6 N≤F≤26 N
微专题2　动力学综合问题
1. (含斜面连接体+临界问题)(2024届南京栖霞中学检测,6)如图所示,质量为m的球置于斜面体上,被一个竖直挡板挡住。现用一个力F拉斜面体,使斜面体在水平面上做 加速度为a的匀加速直线运动,忽略一切摩擦。下列说法正确的是 (　    ) A.若加速度足够小,竖直挡板对球的弹力可能为0B.若加速度足够大,斜面体对球的弹力可能为0
C.斜面体和挡板对球的弹力的合力等于maD.挡板对球的弹力不仅有,而且是一个定值
2. (动力学图像)(2024届南京栖霞中学检测,4)如图所示,滑块以初速度v0沿表面粗糙且足够长的固定斜面从顶端下滑,直至速度为0。对于该运动过程,若用h、s、v、a分 别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小,t表示时间。下列图像最能正 确描述这一运动规律的是 (　    )  　     
3. (水平含弹簧连接体+临界问题)(2024届盐城第一次质量监测,8)如图所示,质量均为1 kg的两物块A、B叠放后静止在光滑水平面上的O点,其中A通过水平轻弹簧与 竖直墙壁相连,弹簧劲度系数k=100 N/m。现对B施加一水平向左的推力F,使A、B一 起缓慢向左移至P点后释放。已知A、B间的动摩擦因数μ=0.4,重力加速度g取10 m/s2, 设两物块间最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是 (　    )
A.OP间距离最大为4 cmB.释放后A将从B上滑出C.释放后A的加速度可能为4 m/s2D.释放后A、B将一起向右做匀加速运动
4. (板块+v-t 图像综合问题)(2023届盐城中学期末,10)如图甲所示,水平地面上有一长平板车M,平板车右端放一物块m,开始时二者均静止。t=0时,平板车在外力作用下开 始沿水平面向右运动,其v-t 图像如图乙所示,整个过程中物块m恰好没有从平板车上 滑下。已知物块与平板车间的动摩擦因数为0.1,g取10 m/s2。下列说法正确的是(        ) A.0~4 s内,物块m的加速度一直变大
B.整个过程中,物块m相对平板车M滑动的时间为4 sC.平板车M的长度为12 mD.物块m相对平板车M的位移为16 m
5. (斜面上的往返运动+v-t 图像)(2023届淮安钦工中学月考,13)如图甲所示,倾角为30°的斜面体固定在水平地面上,一个小物块在平行斜面向上的恒定拉力F作用下, 从斜面底端A点由静止开始运动,一段时间后撤去拉力F,小物块能到达的最高位置为C 点,已知小物块的质量为0.3 kg,小物块从A到C的v-t图像如图乙所示,g取10 m/s2。求: (1)小物块上升过程中加速阶段和减速阶段的加速度大小的比值;(2)小物块与斜面间的动摩擦因数和拉力F的大小; (3)分析小物块是否能静止在C点,如果不能,计算出小物块回到A点时的速度大小。
答案    (1)     (2)     3 N    (3)不能    5  m/s
6. (变力作用下物体的运动+F-t 图像)(2023届常州西夏墅中学月考,14)如图甲所示,光滑水平面上的O点处有一质量m=2 kg 的物体。物体同时受到两个水平力的作用,F1=4 N,方向向右;F2的方向向左,大小随时 间均匀变化,如图乙所示。物体从t=0时刻开始运动。      (1)求当t=0.5 s时物体的加速度大小。
(2)物体在t=0至t=2 s内,何时物体的加速度最大?最大值为多少?(3)物体在t=0至t=2 s内,何时物体的速度最大?最大值为多少?答案    (1)0.5 m/s2    (2)物体所受的合力F合=F1-F2=(2-2t) N作出的F合-t图像如图甲所示。 
由图甲可以看出,在0~2 s范围内,当t=0时,物体有最大加速度am根据牛顿第二定律有Fm=mam解得am= =  m/s2=1 m/s2。当t=2 s时,物体也有最大加速度am'根据牛顿第二定律有Fm'=mam'解得am'= =  m/s2=-1 m/s2负号表示加速度的方向向左。(3)由牛顿第二定律得a= =(1-t) m/s2