高考物理大二轮总复习 增分策略 专题二 第1讲 动力学观点在力学中的应用试题

的液体，一可视为质点的空心塑料小球自水池底部无初速度释放，穿过两液体分界面后继续向上运动．已知每种液体各处密度均匀，小球受到的阻力与速度成正比，比例系数恒定，小球向上运动中不翻滚．则下列对小球速度v随时间t变化的图线描述可能正确的是( )

图5

高考题型3 应用动力学方法分析传送带问题

解题方略

1．传送带问题的实质是相对运动问题，这样的相对运动将直接影响摩擦力的方向．因此，搞清楚物体与传送带间的相对运动方向是解决该问题的关键．

2．传送带问题还常常涉及到临界问题，即物体与传送带速度相同，这时会出现摩擦力改变的临界状态，具体如何改变要根据具体情况判断．

例3 (2015·湖南十三校联考)如图6所示，有一条沿顺时针方向匀速传送的传送带，恒定速度v＝4 m/s，传送带与水平面的夹角θ＝37°，现将质量m＝1 kg的小物块轻放在其底端(小物块可视作质点)，与此同时，给小物块沿传送带方向向上的恒力F＝8 N，经过一段时间，小物块上到了离地面高为h＝2.4 m的平台上．已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5(g取10 m/s，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．问：

2

图6

(1)物块从传送带底端运动到平台上所用的时间？

(2)若在物块与传送带达到相同速度时，立即撤去恒力F，计算小物块还需经过多少时间离开传送带以及离开时的速度？

预测5 (多选)(2015·临沂市5月模拟)如图7所示，一足够长的水平传送带以恒定的速度向右传动．将一物体轻轻放在皮带左端，以v、a、x、F表示物体速度大小、加速度大小、位移大小和所受摩擦力的大小．下列选项正确的是( )

图7

预测6 (2015·河南八市模拟)如图8所示，绷紧的水平传送带足够长，始终以v1＝2 m/s的恒定速率运行．初速度大小为v2＝3 m/s的小墨块从与传送带等高的光滑水平面上的A处滑上传送带．若从小墨块滑上传送带开始计时，小墨块在传送带上运动5 s后与传送带的速度相同，求：

图8

(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．

高考题型4 应用动力学方法分析“滑块—木板模型”问题 解题方略

1．滑块—木板模型类问题中，滑动摩擦力的分析方法与传送带类似，但这类问题比传送带类问题更复杂，因为木板往往受到摩擦力的影响也做匀变速直线运动，处理此类物体匀变速运动问题要注意从速度、位移、时间等角度，寻找它们之间的联系．

2．要使滑块不从木板的末端掉下来的临界条件是滑块到达木板末端时的速度与木板的速度恰好相等．

例4 (2015·新课标全国Ⅰ·25)一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5 m，如图9(a)所示．t＝0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t＝1 s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)．碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板．已知碰撞后1 s时间内小物块的vt图线如图(b)所示．木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小

g取10 m/s2.求：

图9

(1)木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2； (2)木板的最小长度；

(3)木板右端离墙壁的最终距离．

预测7 (2015·湖北七市联考)如图10所示，可视为质点的物体A叠放在长木板B上，A、

B的质量分别为m1＝10 kg、m2＝10 kg，B长为L＝16 m，开始时A在B的最右端；A与B、B

与地之间的动摩擦因数分别为μ1＝0.4、μ2＝0.4；现将一水平恒力F＝200 N作用在B上，使A、B由静止开始运动，当A恰好运动到B的中点时撤去外力F，g取10 m/s.求：

2

图10

(1)力F作用的时间，及此时B前进的距离； (2)撤去外力F后B还能走多远？

学生用书答案精析

专题二 力与物体的直线运动 第1讲 动力学观点在力学中的应用 高考题型1 运动学基本规律的应用

例1 A [小车上的小球自A点自由落地的时间t1＝ 小车运动至B点时细线被轧断，小球下落的时间t3＝

2Hgg，小车从A到B的时间t2＝；

dv2h；根据题意可得时间关系为t1＝

t2＋t3，即 预测1 B

2Hd＝＋

2hgvg解得h＝1.25 m，选项A正确．]

预测2 (1)188 m (2)29 s 解析 (1)汽车通过ETC通道时：

2

v22－v1

匀减速过程：x1＝＝60 m

－2a12

v21－v2

匀加速过程：x2＝＝120 m

2a2

汽车的总位移：x＝x1＋d＋x2＝188 m. (2)汽车通过ETC通道时： 匀减速过程：t1＝

v1－v2

＝6 s a1

匀速过程：t2＝＝2 s

dv2