发布时间 : 星期六 文章17.物理高考一轮复习第三章 专题突破1 牛顿运动定律的综合应用更新完毕开始阅读
＝0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用，F随时间t的变化规律如图5所示。重力加速度g取10 m/s2，则物体在t＝0到t＝12 s这段时间的位移大小为( )
图5
A.18 m
B.54 m
C.72 m
D.198 m
解析 对物体受力分析可知，0到3 s内，滑动摩擦力为Ff＝μFN＝μmg＝0.2× 20 N＝4 N，由于滑动摩擦力恰好等于外力F大小，所以物体仍能保持静止状态；F－Ff8－4
3到6 s内，物体产生的加速度为a＝m＝2 m/s2＝2 m/s2，发生的位移为11
x2＝2at2＝2×2×32 m＝9 m；6到9 s内，物体所受的合力为零，做匀速直线运动，由于6 s时的速度为v＝at＝2×3 m/s＝6 m/s，所以发生的位移为x3＝vt＝6×(9－6)m＝18 m；9到12 s内，物体做匀加速直线运动，发生的位移为x4＝vt112?2?6×3＋×2×3? m＝27 m；所以总位移为x＝0＋x2＋x3＋x4＝(9＋18＋2at＝?2??＋27) m＝54 m，选项B正确。 答案 B
动力学中的连接体问题
1.连接体
多个相互关联的物体连接(叠放、并排或由绳子、细杆联系)在一起构成的物体系统称为连接体。连接体一般具有相同的运动情况(速度、加速度)。 2.解决连接体问题的两种方法
【例4】 (多选)(2019·湖北八校联考)质量分别为M和m的物块形状大小均相同，将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接，如图6甲所示，绳子平行于倾角为α的斜面，M恰好能静止在斜面上，不考虑M、m与斜面之间的摩擦。若互换两物块位置，按图乙放置，然后释放M，斜面仍保持静止。则下列说法正确的是( )
图6
A.轻绳的拉力等于Mg B.轻绳的拉力等于mg
C.M运动的加速度大小为(1－sin α)g M－mD.M运动的加速度大小为Mg
解析 互换位置前，M静止在斜面上，则有Mgsin α＝mg，互换位置后，对M有Mg－FT＝Ma，对m有FT′－mgsin α＝ma，又FT＝FT′，
M－m
解得a＝(1－sin α)g＝Mg，FT＝mg，选项A错误，B、C、D正确。 答案 BCD
1. (2019·山东省实验中学一模)如图7所示，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，小球A用轻细线悬挂于支架前端，质量为m的物块B始终相对于小车静止在小车的右端。若某段时间内始终能观察到细线偏离竖直方向θ角，则这段时间内小车对物块B产生的作用力的大小和方向为( )
图7
A.mg，竖直向上
B.mg1＋tan2 θ，斜向左上方
C.mgtan θ，水平向右 D.mg1＋tan2θ，斜向右上方
解析 以A为研究对象，分析受力如图所示，根据牛顿第二定律得mAgtan θ＝mAa，解得a＝gtan θ，方向水平向右。
再对B研究得，小车对物块B产生的静摩擦力的大小为Ff＝ma＝mgtan θ，方向向右；小车对物块B的支持力向上，与重力平衡，则FN＝mg，所以小车对物块B产生作用力为：F＝答案 D
2.(2018·天津六校联考)如图8所示，质量为M的斜面体B放在水平面上，斜面1的倾角θ＝30°，质量为m的木块A放在斜面上，木块A下滑的加速度a＝4g，斜面体静止不动，则( )
2
F2N＋Ff＝mg
1＋tan2θ，斜向右上方，故选项D正确。
图8
A.木块与斜面之间的动摩擦因数为0.25 B.地面对斜面体的支持力等于(M＋m)g
3
C.地面对斜面体的摩擦力水平向右，大小为8mg D.地面对斜面体无摩擦力作用
1
解析 根据牛顿第二定律，沿斜面方向mgsin 30°－μmgcos 30°＝ma＝4mg，解得3
μ＝6，故选项A错误；把斜面和木块看做一个整体，沿竖直方向(M＋m)g－FN
1
＝masin 30°，得FN＝(M＋m)g－8mg，故选项B错误；把斜面和木块看做一个整3体，沿水平方向摩擦力提供加速度，Ff＝macos 30°＝8mg，故选项C正确，D错误。 答案 C
动力学中的临界和极值问题
1.临界或极值条件的标志
(1)有些题目中有“刚好”“恰好”“正好”等字眼，即表明题述的过程存在着临界点。
(2)若题目中有“取值范围”“多长时间”“多大距离”等词语，表明题述的过程存在着“起止点”，而这些起止点往往对应临界状态。
(3)若题目中有“最大”“最小”“至多”“至少”等字眼，表明题述的过程存在着极值，这个极值点往往是临界点。
(4)若题目要求“最终加速度”“稳定速度”等，即是求收尾加速度或收尾速度。