高考物理二轮复习-专题一-第2讲-力讲解PPT精品课件

间的拉力大小为 F；当机车在西边拉着车厢以大小为23a 的加速度
向西行驶时，P 和 Q 间的拉力大小仍为 F。不计车厢与铁轨间的
摩擦，每节车厢质量相同，则这列车厢的节数可能为( )
A.8
B.10
C.15
D.18
解析 设 P、Q 西边有 n 节车厢，每节车厢的质量为 m，则 F＝nma① P、Q 东边有 k 节车厢，则 F＝km·23a② 联立①②得 3n＝2k，由此式可知 n 只能取偶数， 当 n＝2 时，k＝3，总节数为 N＝5 当 n＝4 时，k＝6，总节数为 N＝10 当 n＝6 时，k＝9，总节数为 N＝15 当 n＝8 时，k＝12，总节数为 N＝20，故选项 B、C 正确。 答案 BC
图3
(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。
解析 (1)根据图象可以判定碰撞前小物块与木板共同速度为 v＝4 m/s 碰撞后木板速度水平向左，大小也是 v＝4 m/s 小物块受到滑动摩擦力作用而向右做匀减速直线运动，加速度大
3.(多选)(2015·新课标全
国卷Ⅰ，20)如图2(a)，
一物块在t＝0时刻滑上
一固定斜面，其运动的
v－t图线如图(b)所示。
若重力加速度及图中的
图2
v0、v1、t1均为已知量， 则擦因数
D.物块沿斜面向上滑行的最大高度
解析 由 v－t 图象可求知物块沿斜面向上滑行时的加速度大小为 a＝vt10，根据牛顿第二定律得 mgsin θ＋μmgcos θ＝ma，即 gsin θ ＋μgcos θ＝vt10。同理向下滑行时 gsin θ－μgcos θ＝vt11，两式联立 得 sin θ＝v02＋gt1v1，μ＝2vgt01－covs1θ，可见能计算出斜面的倾斜角度 θ 以及动摩擦因数，选项 A、C 正确；物块滑上斜面时的初速度 v0 已知，向上滑行过程为匀减速直线运动，末速度为 0，那么平均速
解析 设路面干燥时，汽车与地面的动摩擦因数为 μ0，刹车时汽 车的加速度大小为 a0，安全距离为 x，反应时间为 t0，由牛顿第二 定律和运动学公式得 μ0mg＝ma0① x＝v0t0＋2va200② 式中，m 和 v0 分别为汽车的质量和刹车前的速度。
设在雨天行驶时，汽车与地面的动摩擦因数 μ，依题意有 μ＝25μ0③ 设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为 a，安全行驶的最大速度
A 正确；B、C、D 选项中的处理不能保证 Δt 很短，ΔΔxt 不能确定 更接近瞬时速度，选项 B、C、D 错误。 答案 A
2.(多选)(2015·新课标全国卷Ⅱ，20)在一东西向的水平直铁轨上，停
放着一列已用挂钩连接好的车厢。当机车在东边拉着这列车厢以
大小为 a 的加速度向东行驶时，连接某两相邻车厢的挂钩 P 和 Q
小 a2＝4－1 0 m/s2＝4 m/s2。 根据牛顿第二定律有 μ2mg＝ma2，解得 μ2＝0.4 木板与墙壁碰撞前，匀减速运动时间 t＝1 s，位移 x＝4.5 m，末 速度 v＝4 m/s
其逆运动为匀加速直线运动，可得 x＝vt＋12a1t2 解得 a1＝1 m/s2 小物块和木板整体受力分析，滑动摩擦力提供合外力，由牛顿第
度为v20，所以沿斜面向上滑行的最远距离为 x＝v20t1，根据斜面的 倾斜角度可计算出向上滑行的最大高度为 xsin θ＝v20t1×v02＋gt1v1＝ v0（v40＋g v1），选项 D 正确；仅根据 v－t 图象无法求出物块的质 量，选项 B 错误。
答案 ACD
4.(2014·新课标全国卷Ⅰ，24)公路上行驶的两汽车之间应保持 一定的安全距离。当前车突然停止时，后车司机可以采取刹 车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常 情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为 1 s。 当汽车在晴天干燥沥青路面上以 108 km/h 的速度匀速行驶 时，安全距离为 120 m。设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的 动摩擦因数为晴天时的25。若要求安全距离仍为 120 m，求 汽车在雨天安全行驶的最大速度。
第2讲 力与物体的直线运动
1.(2015·浙江理综，15)如图 1 所示，气垫导轨
上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光
遮住，电子计时器可自动记录遮光时间Δt。
测得遮光条的宽度为 Δx，用ΔΔxt 近似代表滑
块通过光电门时的瞬时速度。为使ΔΔxt 更接
图1
近瞬时速度，正确的措施是( )
A.换用宽度更窄的遮光条 B.提高测量遮光条宽度的精确度 C.使滑块的释放点更靠近光电门 D.增大气垫导轨与水平面的夹角 解析 ΔΔxt 是 Δt 时间内的平均速度，Δt 越小，ΔΔxt 就越接近某点的 瞬时速度。A 选项中换用更窄的遮光条，就是取更短的时间 Δt，
为 v，由牛顿第二定律和运动学公式得 μmg＝ma④ x＝vt0＋2va2⑤ 联立①②③④⑤式并代入题给数据得 v＝20 m/s (v＝－24 m/s 不 符合实际，舍去)
答案 20 m/s
5.(2015·新课标全国卷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3(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v－t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：
二定律得：μ1(m＋15m)g＝(m＋15m)a1，即 μ1g＝a1 解得 μ1＝0.1
(2)设碰撞后木板的加速度为 a3，木板向左做匀减速运动，依据牛 顿第二定律有 μ1(15m＋m)g＋μ2mg＝15ma3
可得 a3＝43 m/s2 对滑块，加速度大小为 a2＝4 m/s2 由于 a2＞a3，所以滑块速度先减小到 0，所用时间为 t1＝1 s