安徽省芜湖市第一中学高考物理一轮复习 第三章 第4讲 动力学两类基本问题1、单体单过程教案（通用） 6页

动力学两类基本问题1、单体单过程 ‎ 一、知识清单 ‎1． 动力学两类基本问题 v=v0+at x=v0t+½at2‎ v2-v02=2ax 受力分析，正交分解 运动分析，知三求一 受力情况 运动情况 桥梁 加速度a 运动学公式 牛顿第二定律 F合=ma ‎2． 等时圆模型及应用 ‎(1)质点从竖直圆环上沿不同的光滑弦上端由静止开始滑到环的最低点所用时间相等，如图甲所示；‎ ‎(2)质点从竖直圆环上最高点沿不同的光滑弦由静止开始滑到下端所用时间相等，如图乙所示；‎ ‎(3)两个竖直圆环相切且两环的竖直直径均过切点，质点沿不同的光滑弦上端由静止开始滑到下端所用时间相等，如图丙所示。‎ ‎3． 等时圆与光滑斜面区别 O C A B ‎60º ‎45º O C A B ‎30º O C A B ‎60º ‎45º ‎30º ‎）θ ‎）‎ O C A B tA tB tC tA tB tC tA tC tB tA tC tB 二、例题精讲 ‎4．质量为1 t的汽车在平直公路上以‎10 m/s的速度匀速行驶，阻力大小不变。从某时刻开始，汽车牵引力减少2 000 N，那么从该时刻起经过6 s，汽车行驶的路程是(　　)‎ A‎.50 m 　　　 B‎.42 m 　　　C‎.25 m 　　　D‎.24 m ‎5． （多选）如图8甲所示，物块的质量m＝‎1 kg，初速度v0＝‎10 m/s，在一水平向左的恒力F作用下从O点沿粗糙的水平面向右运动，某时刻后恒力F突然反向，整个过程中物块速度的平方随位置坐标变化的图象如图乙所示，g＝‎10 m/s2，下列选项中正确的是（ ）‎ A．2～3 s内物块做匀减速运动 B．在t＝1 s时刻，恒力F反向 C．恒力F大小为10 N D．物块与水平面间的动摩擦因数为0.3‎ ‎6． (多选)如图‎7a，一物块在t＝0时刻滑上一固定斜面，其运动的vt图线如图b所示．若重力加速度及图b中的v0、v1、t1均为已知量，则可求出(　　)‎ A．斜面的倾角 B．物块的质量 C．物块与斜面间的动摩擦因数 D．物块沿斜面向上滑行的最大高度 ‎7． (多选)某物体以一定初速度沿斜面向上运动的最大位移为x，且x随斜面倾角θ的变化关系如图，重力加速度g＝‎10 m/s2，则(　　)‎ A．物体初速度大小为‎5 m/s B．物体和斜面之间动摩擦因数为 C．θ＝53°时，x有最小值 D．x最小值为 m ‎8． (多选)将一个质量为‎1 kg的小球竖直向上抛出，最终落回抛出点，运动过程中所受阻力大小恒定，方向与运动方向相反。该过程的v t图像如图1311所示，g取‎10 m/s2。下列说法中正确的是(　　)‎ A．小球所受重力和阻力之比为5∶1‎ B．小球上升过程与下落过程所用时间之比为2∶3‎ C．小球落回到抛出点时的速度大小为‎8 m/s D．小球下落过程中，受到向上的空气阻力，处于超重状态 ‎9． 如右图所示，位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于M点，与竖直墙壁相切于A点，竖直墙壁上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60°，C是圆环轨道的圆心．已知在同一时刻，a、b两球分别由A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道AM、BM运动到M点；c球由C点自由下落到M点．则(　　)‎ A．a球最先到达M点 B．b球最先到达M点 C．c球最先到达M点 D．a球和b球同时到达M点 三、例题精讲 ‎10．置于粗糙水平路面上的框架ABCD质量为M＝‎30 kg，其斜面AC的倾角为θ＝37°，里面放置一表面光滑，质量为m＝‎20 kg的球体，框架静止时，球体与顶部AB有一很小的间隙(间隙远小于球体的半径可忽略不计)。整个框架在水平向左的拉力F＝400 N的作用下向左以v＝‎16 m/s的速度做匀速直线运动，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取‎10 m/s2。求：‎ ‎(1)匀速行驶时，球体对框架BC面的弹力；‎ ‎(2)撤去外力后，框架滑行的距离；‎ ‎(3)撤去外力，在框架停止运动之前，框架AB面是否对球体有作用力？若有，试求其大小。‎ 四、自我检测 ‎11．质量为‎1 kg的质点，受水平恒力作用，由静止开始做匀加速直线运动，它在第t 秒内（t为整数）的位移为x米 ，则F的大小为(单位为N)(　　)．‎ A. B. C. D. ‎12．汽车紧急刹车后，停止运动的车轮在水平地面上滑动直至停止，在地面上留下的痕迹称为刹车线。由刹车线的长短可知汽车刹车前的速度。已知汽车轮胎与地面之间的动摩擦因数为0.80，测得刹车线长‎25 m。汽车在刹车前的瞬间的速度大小为（重力加速度g取‎10m/s2）（ ）‎ A．‎10 m/s B．‎20 m/s C．‎30 m/s D．‎40 m/s ‎13．在水平的足够长的固定木板上，一小物块以某一初速度开始滑动，经一段时间t后停止．现将该木板改置成倾角为45°的斜面，让小物块以相同的初速度沿木板上滑．若小物块与木板之间的动摩擦因数为μ．则小物块上滑到最高位置所需时间与t之比为( )‎ A． B． C． D．‎ ‎14．如图7所示，m＝‎1.0 kg的小滑块以v0＝‎4 m/s的初速度从倾角为37°的斜面AB的底端A滑上斜面，滑块与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5，取g＝‎10 m/s2，sin 37°＝0.6.若从滑块滑上斜面起，经0.6 s滑块正好通过B点，则AB之间的距离为(　　)．‎ A．‎0.8 m B．‎‎0.76 m C．‎0.64 m D．‎‎0.16 m ‎15．（多选）如图甲所示，小物块从光滑斜面上由静止滑下，位移x与速度的平方v2的关系如图乙所示。g＝‎10 m/s2，下列说法正确的是(　　)‎ A．小物块的下滑的加速度大小恒为‎2.5 m/s2‎ B．斜面倾角为30°‎ C．小物块2 s末的速度是‎5 m/s D．小物块第2 s内的平均速度为‎7.5 m/s ‎16．质量为‎0.3 kg的物体在水平面上运动，图中两直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力时的速度—时间图象，则下列说法正确的是(　　)‎ A．物体所受摩擦力一定等于0.1 N B．水平拉力一定等于0.1 N C．物体不受水平拉力时的速度—时间图象一定是a D．物体不受水平拉力时的速度—时间图象一定是b ‎17．如图11所示，几条足够长的光滑直轨道与水平面成不同角度，从P点以大小不同的初速度沿各轨道发射小球，若各小球恰好在相同的时间内到达各自的最高点，则各小球最高点的位置（ ）‎ 图11‎ A．在同一水平线上 B．在同一竖直线上 C．在同一抛物线上 D．在同一圆周上 ‎18．A O B 在离坡底‎10m的山坡上竖直地固定一长‎10m的直杆AO（即BO=AO=‎10m）。A端与坡底B间连有一钢绳，一穿心于钢绳上的小球从A点由静止开始沿钢绳无摩擦地滑下，如图所示，则小球在钢绳上滑行的时间为（取g=‎10m/s2）（ ）‎ A、 B、2s C、4s D、‎ ‎19．如图所示，在倾角为θ的斜面上方的A点处放置一光滑的木板AB，B端刚好在斜面上．木板与竖直方向AC所成角度为α，一小物块自A端沿木板由静止滑下，要使物块滑到斜面的时间最短，则α与θ角的大小关系应为（ ）‎ A．α＝θ B．α＝ C．α＝ D．α＝2θ 五、自我检测 ‎20．如图所示，水平地面上放置一个质量为m的物体，在与水平方向成θ角、斜向右上方的拉力F的作用下沿水平地面运动。物体与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。求：‎ ‎（1）若物体在保持角度θ不变的拉力F的作用下能始终沿水平面向右运动，拉力F的大小范围（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）；‎ ‎（2）已知m＝‎10 kg、μ＝0.5，g＝‎1‎‎0m/s2，若物体以恒定加速度a＝‎5m/s2向右做匀加速直线运动，求维持这一加速度的拉力F的最小值和此时拉力与水平面夹角的正切值tanθ。‎