高考物理專題複習力和運動牛頓運動定律
1. 一斜面ab長為5m，傾角為30°，一質量為2kg的小物體（大小不計）從斜面頂端a點由靜止釋放，如圖所示．斜面與物體間的動摩擦因數為，求小物體下滑到斜面底端b時的速度及所用時間．（g取10 m/s2）
2. 如圖所示，a、b兩物體之間用輕質彈簧連線，用水平恒力f拉a，使a、b一起沿光滑水平面做勻加速直線運動，這時彈簧長度為l1；若將a、b置於粗糙水平面上，用相同的水平恒力f拉a，使a、b一起做勻加速直線運動，此時彈簧長度為l2。若a、b與粗糙水平面之間的動摩擦因數相同，則下列關係式正確的是
a．l2＜l1
b．l2＞l1
c．l2＝l1
d．由於a、b質量關係未知，故無法確定l1、l2的大小關係
3.如圖所示，在光滑的桌面上疊放著一質量為ma=2.0kg的薄木板a和質量為mb=3 kg的金屬塊b．a的長度l=2.
0m．b上有輕線繞過定滑輪與質量為mc=1.0 kg的物塊c相連．b與a之間的滑動摩擦因數 =0.10，最大靜摩擦力可視為等於滑動摩擦力．忽略滑輪質量及與軸間的摩擦．起始時令各物體都處於靜止狀態，繩被拉直，b位於a的左端（如圖），然後放手，求經過多長時間t後 b從 a的右端脫離（設 a的右端距滑輪足夠遠）（取g=10m/s2）．
4.某人在地面上最多可舉起60 kg的物體，在豎直向上運動的電梯中可舉起80 kg的物體，則此電梯的加速度的大小、方向如何？電梯如何運動？（g=10 m/s2）
四、考點精煉
1．手提一根不計質量的、下端掛有物體的彈簧上端，豎直向上作加速運動。當手突然停止運動後的極短時間內，物體將
a．立即處於靜止狀態
b．向上作加速運動
c．向上作勻速運動
d．向上作減速運動
2．如圖所示，質量為m的木塊在推力f作用下，沿豎直牆壁勻加速向上運動，f與豎直方向的夾角為．已知木塊與牆壁間的動摩擦因數為，則木塊受到的滑動摩擦力大小是
a．mg
b．fcosθ -mg
c．fcosθ+mg
d．fsinθ
3．傾角為θ的光滑斜面上有一質量為m的滑塊正在加速下滑，如圖所示。滑塊上懸掛的小球達到穩定（與滑塊相對靜止）後懸線的方向是（ ）
a．豎直下垂
b．垂直於斜面
c．與豎直向下的方向夾角
d．以上都不對
4．如下右圖所示一根輕繩跨過光滑定滑輪，兩端分別系乙個質量為m1、m2的物塊。m1放在地面上，m2離地面有一定高度。當m2的質量發生改變時，m1的加速度a的大小也將隨之改變。
以下左面的四個圖象，哪個最能正確反映a與m2間的關係 （ ）
5．如圖所示，小車上有乙個定滑輪，跨過定滑輪的繩一端系一重球，另一端繫在彈簧秤上，彈簧秤固定在小車上．開始時小車處於靜止狀態。當小車勻加速向右運動時，下述說法中正確的是
a．彈簧秤讀數變大，小車對地面壓力變大
b．彈簧秤讀數變大，小車對地面壓力變小
c．彈簧秤讀數變大，小車對地面的壓力不變
d．彈簧秤讀數不變，小車對地面的壓力變大
6．在汽車中懸線上掛一小球。實驗表明，當小球做勻變速直線運動時，懸線將與豎直方向成某一固定角度。如圖所示，若在汽車底板上還有乙個跟其相對靜止的物體m，則關於汽車的運動情況和物體m的受力情況正確的是 （ ）
a．汽車一定向右做加速運動
b．汽車一定向左做加速運動
c．m除受到重力、底板的支援力作用外，還一定受到向右的摩擦力作用
d．m除受到重力、底板的支援力作用外，還可能受到向左的摩擦力作用
7．如圖所示，一高度為h=0.8m粗糙的水平面在b點處與一傾角為θ=30°光滑的斜面bc連線，一小滑塊從水平面上的a點以v0=3m/s的速度在粗糙的水平面上向右運動。運動到b點時小滑塊恰能沿光滑斜面下滑。
已知ab間的距離s=5m，求：
（1）小滑塊與水平面間的動摩擦因數；
（2）小滑塊從a點運動到地面所需的時間；
（取g=10m/s2）。
8．一質量為的小孩子站在電梯內的體重計上。電梯從0時刻由靜止開始下降，在0到6s內體重計示數f的變化如圖所示。試問：在這段時間內電梯下降的高度是多少?取重力加速度。
1. 解析：以小物塊為研究物件進行受力分析，如圖所示．物塊受重力mg、斜面支援力n、摩擦力f，
垂直斜面方向，由平衡條件得：mgcos30°=n
沿斜面方向上，由牛頓第二定律得：mgsin30°-f=ma
又f=μn
由以上三式解得a=2.5m/s2
小物體下滑到斜面底端b點時的速度：5m/s
運動時間：s
2. 解析：利用整體法和隔離法，分別對ab整體和物體b分別由牛頓第二定律列式求解，即得c選項正確。
本題容易錯選a或c，草率地認為a、b置於粗糙水平面上時要受到摩擦力的作用，力f的大小不變，因此l2應該短一些，或認為由於a、b質量關係未知，故l1、l2的大小關係無法確定。
答案：c
3. 解析： 以桌面為參考係，令aa表示a的加速度，ab表示b、c的加速度，sa和sb分別表示 t時間 a和b移動的距離，則由牛頓定律和勻加速運動的規律可得
mcg-mbg=（mc+mb）ab
mbg=maaa sb=abt2 sa=aat2 sb-sa=l
由以上各式，代入數值，可得
t=4.0s
4.解析：某人在地面上最多可舉起m1=60 kg的物體，則人對物體的最大支援力
fn= m1g=600n，
當人在豎直向上運動的電梯中可舉起m2=80 kg的物體，物體受力如圖3所示，由牛頓第二定律得
m2g- fn = m2a，
解得a =2.5 m/s2，豎直向下．
所以，電梯向上做勻減速直線運動．
考點精煉參***
1．b（本題考查力和運動的關係。當手突然停止運動後極短時間內，彈簧形變數極小，彈簧中的彈力仍大於重力，合力向上，物體仍向上加速。故b選項正確）
2．d3．b．（滑塊和小球有相同的加速度a=gsinθ，對小球受力分析可知，b選項正確）
4．d（對整體，，d選項正確）
5．c（小車向右加速運動，懸繩向左偏，則繩中拉力大於重力，彈簧秤讀數變大，系統在豎直方向受地面的支援力不變，故c正確。）
6．c（對小球受力分析可知，有向右的加速度，但小車的初速度可能向右也可能向左，汽車的運動情況不確定；m有向右的加速度，一定受到向右的摩擦力。故c選項正確）
7．解：（1）小滑塊運動到b點時速度恰為零，設小滑塊在水平面上運動的加速度大小為a，據牛頓第二定律可得 μmg=ma
由運動學公式得 ②
解得 ③（1分）
（2）小滑塊運動到b點 t1==3.3s ④
在斜面上運動的時間 t2
小滑塊從a點運動到地面所需的時間為 t=t1+t2=4.1s
（3）若小滑塊從水平面上的a點以v1=5m/s的速度在粗糙的水平面上向右運動，運動到b點時的速度為，由得vb=4m/s
小滑塊將做平拋運動。 （1分）
假設小滑塊不會落到斜面上，則經過，由於水平運動的位移x=vbt3=1.67m>=1.36m所以假設正確。
小滑塊從a點運動到地面所需的時間為s ⑨
8．解析：由圖可知，在第一段時間內，電梯向下勻加速運動，，
解得 ，
電梯下降的高度 ；
在第二段時間內，電梯向下勻速運動，速度為，下降高度；
在第三段時間內，電梯向下勻減速運動，，
解得 ，
下降高度
所以，在整個過程中，電梯下降的總高度為
牛頓運動定律專題複習
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