2022新高考物理一轮总复习检测第三章素养提升课四动力学中的三种典型物理模型

课后达标・知能提L ［考点强化以练促学1 （建议用时25分钟） 1. 如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系xOy,该平面内有AM、BM、CM三条光滑 固定轨道，其中A、C、M三点处于同一个圆上，C是圆上任意一点，A、M分别为此圆与y 轴、X轴的切点。8点在y轴上且ZBMO60 , O为圆心。现将如b、c三个小球分别 从A、B、C点同时由静止释放，它们将沿轨道运动到M点，如所用时间分别为tA、0、tc, 则么、tB、fc大小关系是（） A. tAt（tB B. tA tctB C. tA tc tB D. 由于C点的位置不确定，无法比较时间大小关系 详细分析选B。由等时圆模型可知，A、C在圆周上，B点在圆周外，故tA tctB，B 正确。 2. （2020天津市六校联考期初检测）如图所示，光滑的水平面上静置质量为M8kg的 平板小车，在小车左端加一个由零逐渐增大的水平推力F, 一个大小不计、质量为m2kg 的小物块放在小车右端，小物块与小车间的动摩擦因数〃0.2,小车足够长。重力加速度g 取lOm/s2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法中正确的是（） A. 当F增加到4 N时，m相对M开始运动 B. 当F10N时，M对秫有向右的2N的摩擦力 C. 当F15N时，刀对M有向左的4N的摩擦力 D. 当F30N时，M对加有向右的6 N的摩擦力 详细分析选B。假设小车和小物块刚好相对静止，对小物块其最大摩擦力/提供 最大的加速度，故fnmgma 所以 a/j.g2 m/s2 对整体F（M （8 2）X2N20N 可知若要所相对于M开始运动，则推力满足F20N,故A错误；当F10N时，对 F、、 整体F（Mm）a,,解得。，萨成lm/s2,对秫，受到的摩擦力提供加速度，有fmar 2X1 N 2N,方向向右，故B正确；同理，当F15 N时，a 1.5 m/s力F作用在小车上时，小车加速度的大小以及铁块在小车上运动的时间; 铁块落地时与平板小车的A端的水平距离。 , m受到的摩 擦力f 3 N,方向向右，故C错误；当F30N时，两者相对滑动，m受到滑动摩擦力作 用，f Rmg 4N,方向向右，故D错误。 3. 2020-庐巢七校联盟第三次联考如图甲所示，倾角为的传送带以恒定速率逆时针 运行。现将一质量m2 kg的小物体轻轻放在传送带的A端，物体相对地面的速度随时间 变化的关系如图乙所示，2 s末物体到达B端，取沿传送带向下为正方向，g取10m/s2,求 二 012 t/s m乙 1 小物体在传送带A、B两端间运动的平均速度饥 2 物体与传送带间的动摩擦因数 详细分析1由vt图象的面积规律可知传送带A、B间的距离L即为vt图线与t 轴所围的面积，所以 |xiX10m|x1012Xl m16m 由平均速度的定义得y8 m/s; 2由vt图象可知传送带运行速度为i 10 m/s, 、 A v 01 s内物体的加速度67|-y10m/s- 1〜2 s内的加速度“2 2 m/s2 根据牛顿第二定律得mgsin 0jLtmgcos 0ma\ mgsin 0//mgcos 9mci2 联立两式解得//0.5o 答案18 m/s 20.5 4. 2020-云南省师大附中第五次月考如图所示，长匕2.0 m平板小车静止在水平地面 上。A、B为小车的两端点，小车的上表面距离地面的高度/1.25nio小车的质量M3.0kg 质量m1.0 kg的小铁块F可视为质点静止在平板小车AB的正中央，现在对小车施加一个 F14N的水平向右的恒力。铁块与小车开始发生相对滑动，并在铁块P滑离小车的瞬时撤 掉F。已如铁块与小车之间的动摩擦因数//0.20,不计小车与地面间的摩擦，重力加速度 g 取 10 m/s2o 求 详细分析1根据题意可知，力尸作用在小车上时，铁块与小车发生相对滑动，对小 车进行受力分析，由牛顿第二定律，得F［imgMa\ 代入数据得14.0 m/s2 对铁块，由牛顿第二定律得］umgma2 代入数据得。22.0 m/s2 在铁块P滑离小车时撤掉兄设H作用过程小车和铁块的位移分别为为和12，对小车 有 X\ 万］祥 对铁块有X2Z2并 由位移关系X\X2 联立方程，代入数据得1S。 2在铁块P滑离小车时撤掉此后小车做匀速直线运动，铁块做平抛运动，铁块刚 滑离小车时，小车的速度 V\a\ti4.0 m/s 铁块速度 如。2，1 2.0 m/s 铁块做平抛运动，有hgt2 X3 V2t2 得铁块落地时间『2 0.5 S 落地位移31.0 m 在这段时间内小车位移为X4v\t22.0 m 铁块落地时与平板小车的A端的水平距离 AxX4X3 1.0 mo 答案14.0 m/s2 1 s 21.0 m