1、2016-2017学年江西省上饶市铅山县致远中学高一（上）第四周周练物理试卷一、选择题（24）1如图，一固定斜面上两个质量相同的小滑块A和B紧挨着匀速下滑，A与B的接触面光滑已知A与斜面间的动摩擦因数是B与斜面间的动摩擦因数的2倍，斜面倾角为，B与斜面间的动摩擦因数是（）A tanB cotCtanDcot2如图所示，是汽车运动的Vt图象，由图象可知（）A汽车全过程做匀加速直线运动B汽车全过程做匀速直线运动C汽车前10s内做匀加速直线运动D汽车前10s内做匀速直线运动3倾角为30的长斜坡上有C、O、B三点，CO=OB=10m，在O点竖直地固定一长10m的直杆AOA端与C点间连有一光滑的钢绳，且
2、穿有一钢球（视为质点），将此球从A点由静止开始沿钢绳滑到钢绳末端，如图所示，则小球在钢绳上滑行的时间tAC为（取g=10m/s2）（）A2sB sC1sD4s4A、B两物体分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动，先后撤去F1、F2后，两物体最终停下，它们的vt图象如图所示已知两物体与水平面间的滑动摩擦力大小相等则下列说法正确的是（）AF1、F2大小之比为1：2BF1、F2对A做功之比为1：2CA、B质量之比为2：1D全过程中A、B克服摩擦力做功之比为2：15质量为m的木块在水平恒力F的作用下，沿着质量为M=2m的木板滑行，长木板放在水平地面上，一直处于静止状态若木块与木板间、木板与地面间
3、的动摩擦因数均为，则木板受到地面的摩擦力大小一定为（）AmgB3mgCFD2mg6如图所示，一质量为M的楔形木块放在水平桌面上，它的顶角为90，两底角为和且，a b为两个位于斜面上质量均为m的小木块已知所有接触面都是光滑的现使a、b同时沿斜面下滑，则下列说法正确的是（）A楔形木块静止不动B楔形木块向右运动Ca木块处于超重状态Db木块处于失重状态二、多选题（16）7在用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，某同学将打点计时器打出的三条纸带，分别以间隔相同点迹的方式依次剪成短纸条，按先后顺序一端对齐粘贴在一起然后用平滑线段将各段纸带顶端的中点连起来，如图甲、乙、丙所示，则根据纸带的特
4、点即可研究物体的速度随时间的变化规律以下说法正确的是（）A图甲表示物体处于静止B图乙表示物体做匀速直线运动C图乙表示物体的速度随时间均匀增加D图丙表示物体的速度先随时间均匀增加，后保持不变8如图所示，光滑轨道ABCD是大型游乐设施过山车轨道的简化模型，最低点B处的入、出口靠近但相互错开，C是半径为R的圆形轨道的最高点，BD部分水平，末端D点与右端足够长的水平传送带无缝连接，传送带以恒定速度v逆时针转动，现将一质量为m的小滑块从轨道AB上某一固定位置A由静止释放，滑块能通过C点后再经D点滑上传送带，则（）A固定位置A到B点的竖直高度可能为2RB滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度v有关C
5、滑块可能重新回到出发点A处D传送带速度v越大，滑块与传送带摩擦产生的热量越多9A、B两质点向同一方向运动，A做初速度为零的匀加速直线运动，B做匀速直线运动，t=0时，它们位于同一位置，则当它们再次位于同一位置时的速度vA、vB的关系为10从地面竖直上抛一物体A，同时在离地面某一高度处有另一物体B自由落下，两物体在空中同时到达同一高度时速率都为v，则下列说法中正确的是（）A物体A上抛的初速度和物体B落地时速度的大小相等，都是2vB物体A、B在空中运动的时间相等C物体A能上升的最大高度和B开始下落的高度相同D两物体在空中同时达到同一高度处一定是B物体开始下落时高度的中点三、填空题（20）11某物体
6、牵引穿过打点计时器的纸带运动，计时器每隔T=0.02s打出一点，从纸带上已测得连续8个时间间隔T内的位移，如图所示，AB=5.62cm，BC=5.23cm，CD=4.85cm，DE=4.47cm，EF=4.08cm，FG=3.70cm，GH=3.31cm，HI=2.92cm（结果保留三位有效数字）这是不是匀变速运动？根据什么？若是匀变速直线运动，则物体的加速度a的大小为m/s2B点的瞬时速度B=m/s12汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度为5m/s2，刹车时间为 s，那么开始刹车后2s与开始刹车后6s汽车通过的位移之比为13如图所示，劲度系数分别为k1=30N/m，k2=50
7、N/m轻弹簧竖直挂着，两弹簧之间有一质量为m1=2kg重物，最下端挂一质量为m2=4kg重物，现用力F竖直向上托起m2，当力F为N时，两弹簧总长等于两弹簧原长之和（取g=10m/s2）四、计算题（32）14如图所示，一质量M=50kg、长L=3m的平板车静止在光滑的水平地面上，平板车上表面距地面的高度h=1.8m一质量m=10kg可视为质点的滑块，以v0=7.5m/s的初速度从左端滑上平板车，滑块与平板车间的动摩擦因数=0.5，取g=10m/s2（1）分别求出滑块在平板车上滑行时，滑块与平板车的加速度大小；（2）判断滑块能否从平板车的右端滑出若能，求滑块落地时与平板车右端间的水平距离；若不能，
8、试确定滑块最终相对于平板车静止时与平板车右端的距离15如图甲所示，质量为M=0.5kg的木板静止在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块以初速度v0=4m/s滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为=0.2，在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力F当恒力F取某一值时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为s，给木板施加不同大小的恒力F，得到的关系如图乙所示，其中AB与横轴平行，且AB段的纵坐标为1m1将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2（1）若恒力F=0，则物块会从木板的右端滑下，求物块在木板上滑行的时间是多少？（2）图乙中BC为直线段，求该段恒力F
9、的取值范围及函数关系式16如图所示，一倾角=37的斜面底端与一传送带左端相连于B点，传送带以v=6m/s的速度顺时针转动，有一小物块从斜面顶端点以0=4m/s的初速度沿斜面下滑，当物块滑到斜面的底端点时速度恰好为零，然后在传送带的带动下，从传送带右端的C点水平抛出，最后落到地面上的D点，己知斜面长度L1=8m，传送带长度 L2=18m，物块与传送带之间的动摩擦因数2=0.3，（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）（1）求物块与斜而之间的动摩擦因数l；（2）求物块在传送带上运动时间；（3）若物块在D点的速度方向与地面夹角为a=53，求C点到地面的高度和C、D两点间的水平距离
10、17如图，将质量m=2kg的圆环套在与水平面成=37角的足够长直杆上，直杆固定不动，环的直径略大于杆的截面直径，杆上依次有三点A、B、C，sAB=8m，sBC=0.6m，环与杆间动摩擦因数=0.5，对环施加一个与杆成37斜向上的拉力F，使环从A点由静止开始沿杆向上运动，已知t=4s时环到达B点试求：（重力加速度g=l0m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）（1）F的大小；（2）若到达B点时撤去力F，则环到达C点所用的时间2016-2017学年江西省上饶市铅山县致远中学高一（上）第四周周练物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（24）1如图，一固定斜面上两个质量相同的小滑块A和B紧挨着
11、匀速下滑，A与B的接触面光滑已知A与斜面间的动摩擦因数是B与斜面间的动摩擦因数的2倍，斜面倾角为，B与斜面间的动摩擦因数是（）A tanB cotCtanDcot【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】对AB整体进行研究，分析受力情况，作出力图，根据平衡条件列方程求解【解答】解：设每个物体的质量为m，B与斜面之间动摩擦因数为以AB整体为研究对象根据平衡条件得 2mgsin=Amgcos+Bmgcos=2mgcos+mgcos解得 =tan故选A2如图所示，是汽车运动的Vt图象，由图象可知（）A汽车全过程做匀加速直线运动B汽车全过程做匀速直线运动C汽车前10s内做匀加速直线
12、运动D汽车前10s内做匀速直线运动【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】速度时间图线的斜率表示加速度，倾斜的直线表示匀变速直线运动【解答】解：根据速度时间图线的斜率表示加速度可知，汽车在010s做匀加速直线运动，2030s内做匀速直线运动，故C正确故选：C3倾角为30的长斜坡上有C、O、B三点，CO=OB=10m，在O点竖直地固定一长10m的直杆AOA端与C点间连有一光滑的钢绳，且穿有一钢球（视为质点），将此球从A点由静止开始沿钢绳滑到钢绳末端，如图所示，则小球在钢绳上滑行的时间tAC为（取g=10m/s2）（）A2sB sC1sD4s【考点】牛顿第二定律；匀变
13、速直线运动的位移与时间的关系【分析】由几何知识确定出AC与AB的倾角和位移，由牛顿第二定律求出两球的加速度a，由位移公式x=at2求出时间【解答】解：由几何知识得，AC的倾角为=30，由几何知识得：位移xAC=CO=10m，沿AC下滑的小球，由牛顿第二定律得：mgsin30=ma，解得，加速度为a=gsin30=0.5g，位移：xAC=at2，解得：t=2s；故选：A4A、B两物体分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动，先后撤去F1、F2后，两物体最终停下，它们的vt图象如图所示已知两物体与水平面间的滑动摩擦力大小相等则下列说法正确的是（）AF1、F2大小之比为1：2BF1、F2对A做功
14、之比为1：2CA、B质量之比为2：1D全过程中A、B克服摩擦力做功之比为2：1【考点】匀变速直线运动的图像【分析】根据速度与时间的图象可知，各段运动的位移关系之比，同时由牛顿第二定律可得匀减速运动的加速度之比，再由动能定理可得出拉力、摩擦力的关系，及它们的做功关系【解答】解：由速度与时间图象可知，两个匀减速运动的加速度之比为1：2，由牛顿第二定律可知：A、B受摩擦力大小相等，所以A、B的质量关系是2：1，由速度与时间图象可知，A、B两物体加速与减速的位移相等，且匀加速运动位移之比1：2，匀减速运动的位移之比2：1，由动能定理可得：A物体的拉力与摩擦力的关系，F1Xf13X=00；B物体的拉力与
15、摩擦力的关系，F22Xf23X=00，因此可得：F1=3f1，F2=f2，f1=f2，所以F1=2F2全过程中摩擦力对A、B做功相等，F1、F2对A、B做功之大小相等故ABD错误，C正确故选：C5质量为m的木块在水平恒力F的作用下，沿着质量为M=2m的木板滑行，长木板放在水平地面上，一直处于静止状态若木块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数均为，则木板受到地面的摩擦力大小一定为（）AmgB3mgCFD2mg【考点】摩擦力的判断与计算【分析】先对小滑块受力分析，受重力、长木板的支持力和向右的滑动摩擦力；再对长木板受力分析，受到重力、小滑块的对长木板向下的压力、小滑块对其向左的滑动摩擦力、地面对长木
16、板的支持力和向右的静摩擦力；然后根据共点力平衡条件判断【解答】解：对小滑块受力分析，受重力mg、长木板的支持力FN和向右的滑动摩擦力f1，有f1=FNFN=mg故f1=mg再对长木板受力分析，受到重力Mg、小滑块的对长木板向下的压力FN、小滑块对其向左的滑动摩擦力f1、地面对长木板的支持力FN和向右的静摩擦力f2，根据共点力平衡条件，有FN=FN+Mgf1=f2故：f2=mg故答案为：mg，6如图所示，一质量为M的楔形木块放在水平桌面上，它的顶角为90，两底角为和且，a b为两个位于斜面上质量均为m的小木块已知所有接触面都是光滑的现使a、b同时沿斜面下滑，则下列说法正确的是（）A楔形木块静止不
17、动B楔形木块向右运动Ca木块处于超重状态Db木块处于失重状态【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力【分析】本题由于斜面光滑，两个木块均加速下滑，分别对两个物体受力分析，求出其对斜面体的压力，再对斜面体受力分析，求出斜面体对地面摩擦力失重状态：当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度，合力也向下；超重状态：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度，合力也向上【解答】解：A、由几何关系，得到N1=mgcos故物体a对斜面体的压力为N1=mgcos 同理，物体b对斜面体的压力为N2=mgcos 对斜面体受力分析，如图
18、，假设摩擦力向左根据共点力平衡条件，得到f+N2cosN1cos=0 F支MgN1sinN2sin=0 根据题意+=90 由式解得f=0，所以楔形木块静止不动，故A正确，B错误C、对木块a受力分析，如图，受重力和支持力木块均加速下滑，所以a木块处于失重状态，故C错误，D正确故选：AD二、多选题（16）7在用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，某同学将打点计时器打出的三条纸带，分别以间隔相同点迹的方式依次剪成短纸条，按先后顺序一端对齐粘贴在一起然后用平滑线段将各段纸带顶端的中点连起来，如图甲、乙、丙所示，则根据纸带的特点即可研究物体的速度随时间的变化规律以下说法正确的是（）A图甲
19、表示物体处于静止B图乙表示物体做匀速直线运动C图乙表示物体的速度随时间均匀增加D图丙表示物体的速度先随时间均匀增加，后保持不变【考点】探究小车速度随时间变化的规律【分析】认真审题明确各图象的意思，然后分析答题；根据x=at2来判定物体是否做匀变速直线运动【解答】解：短纸带的高度即表示相应时间内物体的位移x；因点迹间隔相同，故发生各位移x的时间间隔t相等，而纸带宽度是相同的，正好可以用水平方向的宽度来表示时间t相同时，v=x，即纸带的高度恰可反映小车的速度大小A、甲图中表示任意相等时间内发生的位移相等，表示物体做匀速直线运动，故A错误；BC、乙图中表示相等时间内的位移差值相等，且物体的位移逐渐增
20、大，则物体做匀加速直线运动，物体受到随时间均匀增加，故B错误，C正确；D、图图中开始相等时间内的位移差值相等，且物体的位移逐渐增大，则物体做匀加速直线运动，物体受到随时间均匀增加，后来物体的位移相等，物体做匀速直线运动，因此图丙表示物体的速度先随时间均匀增加，后保持不变，故D正确；故选：CD8如图所示，光滑轨道ABCD是大型游乐设施过山车轨道的简化模型，最低点B处的入、出口靠近但相互错开，C是半径为R的圆形轨道的最高点，BD部分水平，末端D点与右端足够长的水平传送带无缝连接，传送带以恒定速度v逆时针转动，现将一质量为m的小滑块从轨道AB上某一固定位置A由静止释放，滑块能通过C点后再经D点滑上传
21、送带，则（）A固定位置A到B点的竖直高度可能为2RB滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度v有关C滑块可能重新回到出发点A处D传送带速度v越大，滑块与传送带摩擦产生的热量越多【考点】功能关系；动能定理【分析】滑块恰能通过C点时根据牛顿第二定律列方程求c点时的速度，由动能定理知AC高度差，从而知AB高度；对滑块在传送带上运动的过程根据动能定理列方程求滑行的最大距离的大小因素；根据传送带速度知物块的速度，从而知是否回到A点；滑块与传送带摩擦产生的热量Q=mgx，看热量多少，分析相对路程【解答】解：若滑块恰能通过C点时有：mg=m，由A到C根据动能定理知mghAC=联立解得hAC=R则AB最低
22、高度为2R=2.5R，故A错误；B、设滑块在传送带上滑行的最远距离为x，则有动能定理有：0m=2mgRmgx，知x与传送带速度无关，故B错误；C、若回到D点速度大小不变，则滑块可重新回到出发点A点，故C正确；D、滑块与传送带摩擦产生的热量Q=mgx，传送带速度越大，相对路程越大，产生热量越多，故D正确；故选：CD9A、B两质点向同一方向运动，A做初速度为零的匀加速直线运动，B做匀速直线运动，t=0时，它们位于同一位置，则当它们再次位于同一位置时的速度vA、vB的关系为vA=2vB【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】相遇要求同一时间到达同一位置，根据运动学公式和推论分析求解【解答】解
23、：相遇要求同一时间到达同一位置，初始时刻AB位于同一位置，末时刻又在同一位置，所以两质点位移相等，AB同时运动，所以相遇时运动的时间相等，根据平均速度等于位移除以时间可知，平均速度相等，则：vA=，即vA=2vB故答案为：vA=2vB10从地面竖直上抛一物体A，同时在离地面某一高度处有另一物体B自由落下，两物体在空中同时到达同一高度时速率都为v，则下列说法中正确的是（）A物体A上抛的初速度和物体B落地时速度的大小相等，都是2vB物体A、B在空中运动的时间相等C物体A能上升的最大高度和B开始下落的高度相同D两物体在空中同时达到同一高度处一定是B物体开始下落时高度的中点【考点】自由落体运动；竖直上
24、抛运动【分析】竖直上抛运动看成向上的加速度为g的匀减速直线运动处理，根据两物体在空中同时到达同一高度求出运动经过的时间，由运动学公式和竖直上抛运动的对称性分析求解【解答】解：A、设两物体从下落到相遇的时间为t，则对于自由下落物体有：gt=v；竖直上抛物体的初速度为v0，则由题v=v0gt 解得v0=2v故A正确 B、根据竖直上抛运动的对称性可知，B自由落下到地面的速度为2v，在空中运动时间为tB= A竖直上抛物体在空中运动时间tA=2=故B错误 C、物体A能上升的最大高度=，B开始下落的高度hB=，显然两者相等故C正确 D、B下落的时间为t=，下落的高度为h=2=则知不是B物体开始下落时高度的
25、中点故D错误故选：AC三、填空题（20）11某物体牵引穿过打点计时器的纸带运动，计时器每隔T=0.02s打出一点，从纸带上已测得连续8个时间间隔T内的位移，如图所示，AB=5.62cm，BC=5.23cm，CD=4.85cm，DE=4.47cm，EF=4.08cm，FG=3.70cm，GH=3.31cm，HI=2.92cm（结果保留三位有效数字）这是不是匀变速运动？根据什么？是匀变速运动，因为相邻两段位移之差是个定值若是匀变速直线运动，则物体的加速度a的大小为9.63m/s2B点的瞬时速度B=2.71m/s【考点】测定匀变速直线运动的加速度【分析】根据相邻的计时点的距离变化判断物体的运动根据匀
26、变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B、C点时小车的瞬时速度大小【解答】解：AB=5.62cm，BC=5.23cm，CD=4.85cm，DE=4.47cm；EF=4.08cm，FG=3.70cm，GH=3.31cm，HI=2.92cm；xABxBC=0.39cm，xBCxCD=0.38cm，xCDxDE=0.38cm，xDExEF=0.39cm，xEFxFG=0.38cm，xFGxGH=0.39cm，xGHxHI=0.39cm；从数据上看出相邻的相等时间内的位移之差几乎不变，所以物体做的是匀变速运动设A到
27、B之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6、x7、x8根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小，得：x5x1=4a1T2x6x4=4a2T2 x7x3=4a3T2 x8x4=4a4T2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值得：a=（a1+a2+a3+a4）即小车运动的加速度计算表达式为：a=整理得：a=9.63m/s2负号表示加速度方向与速度方向相反根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小vB=2.71m/s故答案为：是匀变速运动，因为相邻两段位移之差是个定值；9.63；2.7112汽车
28、以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度为5m/s2，刹车时间为4 s，那么开始刹车后2s与开始刹车后6s汽车通过的位移之比为3：4【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】匀变速直线运动的位移时间关系和速度时间关系，注意刹车问题注意停车时间【解答】解：汽车刹车后做匀减速运动，已知初速度v0=20m/s，加速度a=5m/s2，停车后速度v=0根据匀变速直线运动的速度时间关系v=v0+at，得汽车停车时间t=；开始刹车后2s内的位移=30m因为汽车4s就停下来，故汽车6s内的位移等于汽车刹车过程中4s内的位移=40m所以刹车后2s内的位移和刹车后6s内的位移之比为：故答案为：4，3
29、：413如图所示，劲度系数分别为k1=30N/m，k2=50N/m轻弹簧竖直挂着，两弹簧之间有一质量为m1=2kg重物，最下端挂一质量为m2=4kg重物，现用力F竖直向上托起m2，当力F为41.25N时，两弹簧总长等于两弹簧原长之和（取g=10m/s2）【考点】胡克定律【分析】由图分析可知只有当k1的伸长与k2的压缩量相等时，两弹簧总长才等于两弹簧原长之和，对两个物体，分别根据平衡条件和胡克定律列式，即可求解【解答】解：据题意知：只有当k1的伸长与k2的压缩量相等时，两弹簧总长才等于两弹簧原长之和，m2g=40N根据平衡条件和胡克定律得：对m2：Fm2g=k2x2；对m1：m1g（Fm2g）=
30、k1x1，又 x1=x2联立得： =代入得： =解得：F=41.25N；故答案为：41.25四、计算题（32）14如图所示，一质量M=50kg、长L=3m的平板车静止在光滑的水平地面上，平板车上表面距地面的高度h=1.8m一质量m=10kg可视为质点的滑块，以v0=7.5m/s的初速度从左端滑上平板车，滑块与平板车间的动摩擦因数=0.5，取g=10m/s2（1）分别求出滑块在平板车上滑行时，滑块与平板车的加速度大小；（2）判断滑块能否从平板车的右端滑出若能，求滑块落地时与平板车右端间的水平距离；若不能，试确定滑块最终相对于平板车静止时与平板车右端的距离【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度
31、与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系；平抛运动【分析】（1）分别对滑块和平板车进行受力分析，它们都只受到滑动摩擦力的作用，根据牛顿第二定律求出各自加速度；（2）滑块做匀减速运动，平板车做匀加速运动，当它们速度相等时一起向右做匀速运动，所以当他们速度相等时没有滑下就不会滑下了，若不能滑下，最终相对于平板车静止时它们速度相等，滑块与平板车右端的距离即为两者的位移差；若能滑下，滑下后滑块做平抛运动，平板车做运动直线运动，滑块最终相对于平板车静止时与平板车右端的距离为两者水平距离之差【解答】解：（1）对滑块，mg=ma1，a1=g=5m/s2 对平板车，mg=Ma2， （2）设经过t时间滑块
32、从平板车上滑出 x块1x车1=Lt1=0.5s或2s 因为0.5s时已经滑到右侧，故2s舍去 此时，v块1=v0a1t1=5m/s，v车1=a2t1=0.5m/s；所以，滑块能从平板车的右端滑出 在滑块平抛运动的过程中，t2=0.6sx=x块2x车2=v块2t2v车2t2=2.7m答：（1）滑块在平板车上滑行时，滑块的加速度大小为5m/s2，平板车的加速度大小为1m/s2；（2）滑块能从平板车的右端滑出，滑块最终相对于平板车静止时与平板车右端的距离为2.7m15如图甲所示，质量为M=0.5kg的木板静止在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块以初速度v0=4m/s滑上木板的左端，物块与木板之间的
33、动摩擦因数为=0.2，在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力F当恒力F取某一值时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为s，给木板施加不同大小的恒力F，得到的关系如图乙所示，其中AB与横轴平行，且AB段的纵坐标为1m1将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2（1）若恒力F=0，则物块会从木板的右端滑下，求物块在木板上滑行的时间是多少？（2）图乙中BC为直线段，求该段恒力F的取值范围及函数关系式【考点】牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】（1）由题，若恒力F=0，则物块会从木板的右端滑下，分别对物块与木板进行受力分析，结合牛顿第二
34、定律求出加速度，然后结合位移关系即可求出；（2）由图象可看出当F小于某一值F1时，m物体在板上的路程始终等于板长S，当F等于某一值F1时，刚好不从木板右端掉下，此后一起相对静止并加速运动，根据牛顿第二定律及运动学基本公式，抓住位移之间的关系列式，联立方程求出B在A上相对A向右运动的路程S与F、v0的关系式，把S=1m带入即可求解F1；当F1FF2时，随着F力增大，S减小，当F=F2时，出现S突变，说明此时物块、木板在达到共同速度后，恰好再次发生相对运动，物块将会从木板左端掉下对二者恰好发生相对运动时，木板的加速度为a2，则整体加速度也为a2，由牛顿第二定律列式即可求解；【解答】解：（1）以初速
35、度v0为正方向，物块的加速度大小：木板的加速度大小：由图乙知，板长L=1m 滑块相对木板的路程：联立解得：当t=1s时，滑块的速度为2m/s，木板的速度为4m/s，而当物块从木板右端滑离时，滑块的速度不可能小于木板的速度，t=1s应舍弃，故所求时间为（2）当F较小时，物块将从木板右端滑下，当F增大到某一值时物块恰好到达木板的右端，且两者具有共同速度v，历时t1，则： v=v0amt1=a1t1位移关系：联立解得：由图乙知，相对路程：s1m代入解得：F1N当F继续增大时，物块减速、木板加速，两者在木板上某一位置具有共同速度；当两者共速后能保持相对静止（静摩擦力作用）一起以相同加速度a做匀加速运动
36、，则： f=ma由于静摩擦力存在最大值，所以：ffmax=mg=2N联立解得：F3N综述：BC段恒力F的取值范围是1NF3N，函数关系式是答：（1）若恒力F=0，则物块会从木板的右端滑下，物块在木板上滑行的时间是s；（2）图乙中BC为直线段，该段恒力F的取值范围是1NF3N，函数关系式是16如图所示，一倾角=37的斜面底端与一传送带左端相连于B点，传送带以v=6m/s的速度顺时针转动，有一小物块从斜面顶端点以0=4m/s的初速度沿斜面下滑，当物块滑到斜面的底端点时速度恰好为零，然后在传送带的带动下，从传送带右端的C点水平抛出，最后落到地面上的D点，己知斜面长度L1=8m，传送带长度 L2=18
37、m，物块与传送带之间的动摩擦因数2=0.3，（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）（1）求物块与斜而之间的动摩擦因数l；（2）求物块在传送带上运动时间；（3）若物块在D点的速度方向与地面夹角为a=53，求C点到地面的高度和C、D两点间的水平距离【考点】牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系；平抛运动【分析】（1）从A到B由动能定理即可求得摩擦因数（2）由牛顿第二定律求的在传送带上的加速度，判断出在传送带上的运动过程，由运动学公式即可求的时间；（3）物体做平抛运动，在竖直方向自由落体运动，【解答】解：（1）从A到B由动能定理可知代入数据解得（2）物块在传送
38、带上由牛顿第二定律：2mg=maa=达到传送带速度所需时间为t=s加速前进位移为18m滑块在传送带上再匀速运动匀速运动时间为故经历总时间为t总=t+t=4s（3）设高度为h，则竖直方向获得速度为联立解得h=3.2m下落所需时间为水平位移为xCD=vt=60.8s=4.8m答：（1）求物块与斜而之间的动摩擦因数l为（2）求物块在传送带上运动时间为4s；（3）若物块在D点的速度方向与地面夹角为a=53，C点到地面的高度为3.2m和C、D两点间的水平距离为4.8m17如图，将质量m=2kg的圆环套在与水平面成=37角的足够长直杆上，直杆固定不动，环的直径略大于杆的截面直径，杆上依次有三点A、B、C，
39、sAB=8m，sBC=0.6m，环与杆间动摩擦因数=0.5，对环施加一个与杆成37斜向上的拉力F，使环从A点由静止开始沿杆向上运动，已知t=4s时环到达B点试求：（重力加速度g=l0m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）（1）F的大小；（2）若到达B点时撤去力F，则环到达C点所用的时间【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】（1）先根据位移时间公式求出加速度，然后对环受力分析，受重力、拉力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律列方程求解；（2）撤去力F后后对环受力分析，受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律列方程求解出环的加速度拉力a，再根据位移时间关系求得经过
40、C点时的时间t，到达C的过程分为两部分，一为匀减速上升时到达C点，二是到达最高点后再加速下滑时经过C点，故时间有两个答案【解答】解：（1）根据题意知，环做匀加速直线运动，则有=1m/s2，对环进行受力分析有：若Fsin37mgcos37杆对环的弹力垂直于杆向上，如图：则有：N+Fsin37=mgcos37 Fcos37Nmgsin37=ma 联立代入数据可得：F=20N；若Fsin37mgcos37村对环的弹力垂直于杆向下，如图：则有：Fsin37=mgcos37+N Fcos37Nmgsin37=ma 联立代入数据可得：F=12N （舍去，不合Fsin37mgcos37要求）所以F的大小为2
41、0N（2）撤去力F后对环进行受力分析有：由题意物体4s后的速度为v=a1t=4m/s此时环所受的合力F合1=mgcos37+mgsin37=ma2 代入数据得，环向上做初速度为4m/s的匀减速直线运动，故以沿杆向上为正方向，则，所以环停止运动的时间为环上升的最大位移根据则环向上匀减速运动经过C点时由位移时间关系得：代入数据得：t=0.2s，另一值不合题意舍去当环运动到最高点，将再次向下匀加速运动，则环在下滑过程中受到的合力为F合2=mgsin37mgcos37根据牛顿第二定律得，此时下滑的加速度a3=gsin37gcos37=2m/s2环最高点离B0.8m，则环加速下滑过程中经过C点时相对于最高点的位移x3=0.2m根据初速度为为的匀加速直线运动位移时间关系得环下滑时间t3=则从B点计时，小球经过C点的时间t=t停+t3=0.4S+=答：（1）F的大小为20N；（2）若到达B点时撤去力F，则环到达C点所用的时间0.2s或2016年10月29日
