2023年高考物理二輪復(fù)習(xí)講練測（新高考專用）

專題一力與運(yùn)動(dòng)（講）

1.2力與直線運(yùn)動(dòng)

旦考綱考情

一、考情分析

近3年考情分析

等級(jí)考題統(tǒng)計(jì)

考點(diǎn)要求

要求202220212020

2021?廣東卷?T8

勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)2021■海南卷110

II2022?全國甲卷?T152020?全國I卷?T24

律、圖像及應(yīng)用2021.湖北卷12

2021?遼寧卷13

追擊相遇問題II

2020?海南卷?T12

2022■江蘇卷-T1

2020?山東卷?T1

動(dòng)力學(xué)基本問題（含2022?上海卷?T112021?北京卷?T13

II2020?浙江1月卷?T2

超失重、瞬時(shí)性問題）2022■遼寧卷?T72021?浙江省6月卷120

2020?浙江1月卷?T19

2020?浙江7月卷?T20

動(dòng)力學(xué)的連接體問題II2021?海南卷472020?江蘇卷?T5

動(dòng)力學(xué)中的傳送帶問

2021?遼寧卷,T13

題

動(dòng)力學(xué)中的板塊問題2021?全國乙卷121

1.高考命題突出對(duì)運(yùn)動(dòng)圖象的理解、牛頓第二定律的應(yīng)用等知識(shí)的考查，另外主要從勻

變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用能力、應(yīng)用圖象分析物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的能力、牛頓第二定律在力

學(xué)運(yùn)動(dòng)中以及在系統(tǒng)問題、多階段問題中的應(yīng)用能力等方面進(jìn)行命題.此部分仍是高考

必考題，在今后備考中尤其要注重對(duì)運(yùn)動(dòng)圖象的分析及“傳送帶”“滑塊一木板”模型

考情總結(jié)與牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用和整體法、隔離法的應(yīng)用。

2.本專題解決的是物體（或帶電體）在力的作用下的勻變速直線運(yùn)動(dòng)問題.高考對(duì)本專題

考查的內(nèi)容主要有：①勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及運(yùn)動(dòng)圖象問題；②行車安全問題；③物

體在傳送帶（或平板車）上的運(yùn)動(dòng)問題；考查的主要方法和規(guī)律有：動(dòng)力學(xué)方法、圖象法、

臨界問題的處理方法、運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本規(guī)律等.

抓住“兩個(gè)分析”和“一個(gè)橋梁”.“兩個(gè)分析”是指“受力分析”和“運(yùn)動(dòng)情景或運(yùn)

應(yīng)考策略動(dòng)過程分析”.“一個(gè)橋梁”是指“加速度是聯(lián)系運(yùn)動(dòng)和受力的橋梁”.綜合應(yīng)用牛頓

運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解決問題.

—S思維導(dǎo)圖

⑥考點(diǎn)梳理

三、講知識(shí)

1.解答勻變速直線運(yùn)動(dòng)的常用技巧

(1)基本公式法：v=Vo+R,x=vot+^at1,v2-vo=2ar.

Vo+Vt/vo+V?,

⑵重要推論法：”一一(利用平均速度求瞬時(shí)速度)；〃打；/x=〃2(用逐差法求加速度).

(3)逆向思維法：“勻減速至速度為零的過程”可逆向處理為“由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)的過程”.

(4)圖象法：利用v-f圖象或x-f圖象求解.

（5）比例法：初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律

2.動(dòng)力學(xué)的兩類基本問題的處理思路

|受力、白七、圖運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、運(yùn)動(dòng)情況

情況|］（2、￡）

3.瞬時(shí)加速度的求解

（1）兩類模型

①剛性繩（或接觸面）一不發(fā)生明顯形變就能產(chǎn)生彈力的物體，剪斷（或脫離）后，其彈力立即消失，不需要形變

恢復(fù)時(shí)間.

②彈簧（或橡皮繩）——兩端同時(shí)連接（或附著）有物體的彈簧（或橡皮繩），特點(diǎn)是形變量大，其形變恢復(fù)需要一段

時(shí)間，在瞬時(shí)性問題中，其彈力的大小往往可以看成保持不變.

⑵求解瞬時(shí)加速度的一般思路

分析瞬時(shí)變化前后列牛頓第二||求瞬時(shí)|

物體的受力情況定律方程加速度|

四、講重點(diǎn)

重點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、圖像及應(yīng)用

一、勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用

1.基本規(guī)律

速度公式：

位移公式：x—vot+^at2.

速度和位移公式的推論：7一濘=2".

中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度：％=：=號(hào).

2

任意兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)的位移之差是一個(gè)恒量，即Ax=x“+i—%”=之.

2.剎車問題

末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)問題常用逆向思維法，應(yīng)特別注意剎車問題，要先判斷車停下所用的時(shí)間，再選

擇合適的公式求解.

3.雙向可逆類

全過程加速度的大小和方向均不變，故求解時(shí)可對(duì)全過程列式，但需注意X、V、。等矢量的正、負(fù)及物理意義.

4.平均速度法的應(yīng)用

在用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分析問題時(shí)，平均速度法常常能使解題過程簡化.

5.解題思路

建立物體運(yùn)動(dòng)的情景，畫出物體運(yùn)動(dòng)示意圖，并在圖上標(biāo)明相關(guān)位置和所涉及的物理量，明確哪些量已知，哪

些量未知，然后根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的特點(diǎn)恰當(dāng)選擇公式求解.

6.勻變速直線運(yùn)動(dòng)問題常用的六種解題方法

二、運(yùn)動(dòng)圖像

圖象問題常見的是x—力和「一大圖象，在處理特殊圖象的相關(guān)問題時(shí)，可以把處理常見圖象的思想以及方法加

以遷移，通過物理情境遵循的規(guī)律,從圖象中提取有用的信息，根據(jù)相應(yīng)的物理規(guī)律或物理公式解答相關(guān)問題.處

理圖象問題可參考如下操作流程：

1、可圖像

(1)物理意義：反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律.

(2)圖線斜率的意義

①圖線上某點(diǎn)切線的斜率的大小表示物體加速度的大小.

②圖線上某點(diǎn)切線的斜率的正負(fù)表示物體加速度的方向

(3)在v-f圖象中，兩條圖線的交點(diǎn)不表示兩物體相遇，而是表示兩者速度相同。

(4)v-r圖象中兩條圖線在軸上的截距不同，不少同學(xué)誤認(rèn)為兩物體的初始位置不同，位置是否相同應(yīng)根據(jù)題中條

件確定。

2、M圖像

(1)物理意義：反映了物體做直線運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律.

(2)圖線斜率的意義

①圖線上某點(diǎn)切線的斜率的大小表示物體速度的大小.

②切線斜率的正負(fù)表示物體速度的方向.

(3)對(duì)于x-t圖象，圖線在縱軸上的截距表示r=0時(shí)物體的位置

重點(diǎn)2追擊相遇問題

1.追及、相遇問題中的一個(gè)條件和兩個(gè)關(guān)系

(1)一個(gè)條件：即兩者速度相等，它往往是物體間能夠追上、追不上或兩者距離最大、最小的臨界條件，也是分

析判斷的切入點(diǎn).

(2)兩個(gè)關(guān)系：即時(shí)間關(guān)系和位移關(guān)系，這兩個(gè)關(guān)系可通過題干或畫運(yùn)動(dòng)示意圖得到.

2.追及、相遇問題常見的情況

假設(shè)物體A追物體2,開始時(shí)兩個(gè)物體相距刈，有三種常見情況：

(1)A追上B時(shí),必有XA—XB=X0,且VA>VB.

(2)要使兩物體恰好不相撞，兩物體同時(shí)到達(dá)同一位置時(shí)速度相同，必有尤述一尤B=XO，VA=VB.

(3)若使兩物體保證不相撞，則要求當(dāng)VA=VB時(shí)，XA-XB<XO,且之后VASVB.

3.解題思路和技巧

(1)解題思路

［分析兩物體］.(畫運(yùn)動(dòng)示意］j找兩物體［1列位移］

〔運(yùn)動(dòng)過程),〔圖或。-1圖象］，〔位移關(guān)系>|，〔方程J

⑵解題技巧

①緊抓“一圖三式”，即過程示意圖、時(shí)間關(guān)系式、速度關(guān)系式和位移關(guān)系式.

②審題應(yīng)抓住題目中的關(guān)鍵字眼，充分挖掘題目中的隱含條件，如“剛好”“恰好”“最多”“至少”等，往往對(duì)應(yīng)一個(gè)

臨界狀態(tài)，滿足相應(yīng)的臨界條件.

③若被追趕的物體做勻減速運(yùn)動(dòng)，一定要注意追上前該物體是否已停止運(yùn)動(dòng)，另外最后還要注意對(duì)解的討論分

析.

4.處理追及問題的常用方法

=/判斷追上與否的條件

過程分析法

%一江、求解二者間距離極值的條件

b

函數(shù)法△*=^乙+照一x甲為關(guān)于方的二次函數(shù)，當(dāng)力=一鍵時(shí)有極值，令△

x=0,利用A=^—4ac判斷有解還是無解，是追上與追不上的條件

圖像法畫出丫一力圖像，圖線與方軸所圍面積表示位移，利用圖像更直觀

重點(diǎn)3動(dòng)力學(xué)基本問題(含超失重、瞬時(shí)性問題)

1.瞬時(shí)問題

要注意繩、桿彈力和彈簧彈力的區(qū)別，繩和桿的彈力可以突變，而彈簧的彈力不能突變.

2.超重和失重問題

(1)物體的超重、失重狀態(tài)取決于加速度的方向，與速度方向無關(guān).加速度。向上(或有向上的分量)，就是超重，

加速度。向下(或有向下的分量)，就是失重.

(2)完全失重

自由落體、豎直上拋、斜拋、平拋，這些運(yùn)動(dòng)的物體都處于完全失重狀態(tài).

宇航員在宇宙飛船中，無論飛船做圓周運(yùn)動(dòng)或者是橢圓運(yùn)動(dòng)，都處于完全失重狀態(tài).

重點(diǎn)4動(dòng)力學(xué)的連接體問題

整體法、隔離法交替運(yùn)用的原則：若連接體內(nèi)各物體具有相同的加速度，且要求物體之間的作用力，可以先用

整體法求出加速度，然后再用隔離法選取合適的研究對(duì)象，應(yīng)用牛頓第二定律求作用力.即“先整體求加速度,

后隔離求內(nèi)力

連接體問題

(1)常見模型：彈力連接、摩擦力連接、輕繩連接、輕桿連接、彈簧連接；

(2)要充分利用“加速度相等”這一條件或題中特定條件，交替使用整體法與隔離法解題.

重點(diǎn)5動(dòng)力學(xué)中的傳送帶問題

1.模型特點(diǎn)

傳送帶問題的實(shí)質(zhì)是相對(duì)運(yùn)動(dòng)問題，這樣的相對(duì)運(yùn)動(dòng)將直接影響摩擦力的方向.

2.解題關(guān)鍵

(1)理清物體與傳送帶間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向及摩擦力方向是解決傳送帶問題的關(guān)鍵.

(2)傳送帶問題還常常涉及臨界問題，即物體與傳送帶達(dá)到相同速度，這時(shí)會(huì)出現(xiàn)摩擦力改變的臨界狀態(tài)，對(duì)這

一臨界狀態(tài)進(jìn)行分析往往是解題的突破口.

3.傳送帶的摩擦力分析

(1)關(guān)注兩個(gè)時(shí)刻

①初始時(shí)刻：物體相對(duì)于傳送帶的速度或滑動(dòng)方向決定了該時(shí)刻的摩擦力方向。

②物體與傳送帶速度相等的時(shí)刻：摩擦力的大小、方向或性質(zhì)(滑動(dòng)摩擦力或靜摩擦力)可能會(huì)發(fā)生突變。

(2)注意過程分解

①摩擦力突變點(diǎn)是加速度突變點(diǎn)，也是物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的突變點(diǎn)，列方程時(shí)要注意不同過程中物理量莫混淆。

②摩擦力突變點(diǎn)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)是前一過程的末狀態(tài)，也是后一過程的初狀態(tài)，這是兩個(gè)過程的連接點(diǎn)。

(3)物體在傾斜傳送上運(yùn)動(dòng)，物體與傳送帶速度相同后需比較tan。與〃的大小關(guān)系：〃〉tan。，速度相等后一起勻

速；〃<tan仇速度相等后物體的加速度向下，根據(jù)v與a的方向關(guān)系即可判定運(yùn)動(dòng)情況。

重點(diǎn)6動(dòng)力學(xué)中的板塊問題

1.模型特點(diǎn)

“滑塊一木板”模型類問題中，滑動(dòng)摩擦力的分析方法與“傳送帶”模型類似，但這類問題比傳送帶類問題更復(fù)雜，

因?yàn)槟景迨艿侥Σ亮Φ挠绊?，往往做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，解決此類問題要注意從速度、位移、時(shí)間等角度，尋找

各運(yùn)動(dòng)過程之間的聯(lián)系.

2.解題關(guān)鍵

(1)臨界條件：要使滑塊不從木板的末端掉下來的臨界條件是滑塊到達(dá)木板末端時(shí)的速度與木板的速度恰好相同.

(2)問題實(shí)質(zhì)：“板一塊”模型和“傳送帶”模型一樣，本質(zhì)上都是相對(duì)運(yùn)動(dòng)問題，要分別求出各物體對(duì)地的位移，

再求相對(duì)位移.

3.分析“板一塊”模型的四點(diǎn)注意

(1)從速度、位移、時(shí)間等角度，尋找滑塊與滑板之間的聯(lián)系。

(2)滑塊與滑板共速是摩擦力發(fā)生突變的臨界條件。

(3)滑塊與滑板存在相對(duì)滑動(dòng)的條件

①運(yùn)動(dòng)學(xué)條件：若兩物體速度不等，則會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。

②力學(xué)條件：一般情況下，假設(shè)兩物體間無相對(duì)滑動(dòng)，先用整體法算出一起運(yùn)動(dòng)的加速度，再用隔離法算出滑

塊“所需要”的摩擦力H，比較用與最大靜摩擦力居m的關(guān)系，若則發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。

(4)滑塊不從滑板上掉下來的臨界條件是滑塊到達(dá)滑板末端時(shí)，兩者共速。

n題型剖析

重點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、圖像及應(yīng)用

例1：(2023屆?江蘇中華中學(xué)高三上學(xué)期開學(xué)考試)如圖所示，將可視為質(zhì)點(diǎn)的小球置于空心管的正上方h

處，空心管長度為L小球與管的軸線重合，小球直徑小于空心管內(nèi)徑。假設(shè)空間足夠大，不計(jì)空氣阻力，重

力加速度為g,則下列判斷正確的是()

o

h

A.兩者同時(shí)靜止釋放，小球在空中不能穿過空心管

B.小球自由下落，空心管固定不動(dòng)，小球穿過管的時(shí)間為/=竺ZI

C.小球以初速度%向下開始運(yùn)動(dòng)，同時(shí)從靜止釋放空心管，則小球一定能穿過管，穿過管的時(shí)間與當(dāng)?shù)刂亓?/p>

加速度有關(guān)

D.靜止釋放小球，經(jīng)過很短的時(shí)間f后靜止釋放空心管，則小球一定能穿過管，穿過管的時(shí)間與當(dāng)?shù)刂亓铀?/p>

度有關(guān)

【答案】AD

【解析】

A.若兩者無初速度同時(shí)釋放，則在相同時(shí)間內(nèi)下降的高度相同，可知小球在空中不能穿過管，故A正確；

B.若小球自由下落、管固定不動(dòng)，小球穿過管的時(shí)間是小球到達(dá)管的下端與到達(dá)管的上端的時(shí)間差，根據(jù)自

由落體運(yùn)動(dòng)公式

h,h+L=—gt/

解得

故B錯(cuò)誤；

C.以管為參考系，小球相對(duì)管勻速運(yùn)動(dòng)，可知小球穿過管的時(shí)間

L

t=—

%

.可知與當(dāng)?shù)刂亓铀俣葻o關(guān)，故C錯(cuò)誤；

D.釋放空心管時(shí)，小球的速度為

v=gt

以管為參考系，小球相對(duì)管以速度V做勻速運(yùn)動(dòng)，則小球穿過管的時(shí)間

，LL

t=—=—

vgt

所以穿過管的時(shí)間與當(dāng)?shù)刂亓铀俣扔嘘P(guān)，故D正確。

故選AD。

訓(xùn)1：（2023屆?河南洛陽強(qiáng)基聯(lián)盟高三上學(xué)期開學(xué)考試）遙控汽車比賽中汽車（可看成質(zhì)點(diǎn)）沿直線運(yùn)動(dòng)的V-/

圖像如圖所示，已知遙控汽車從零時(shí)刻出發(fā)，在27時(shí)刻恰好返回出發(fā)點(diǎn)，則下列說法正確的是（）

A.0~7與T~2T時(shí)間內(nèi)的平均速度相同

B.遙控汽車在T~2T時(shí)間內(nèi)的加速度大小不變，方向改變

C.T秒末與27秒末的速度大小之比為1：2

D.0~7與T~2T時(shí)間內(nèi)的加速度大小之比為1：2

【答案】C

【解析】

A.由物體又回到原點(diǎn)，汽車在。?T與丁?27時(shí)間內(nèi)的位移不同，則平均速度不同。故A錯(cuò)誤；

B.汽車在T~2T時(shí)間圖像是一條傾斜的直線，斜率沒變，則加速度大小相同，方向相同，故B錯(cuò)誤；

C.汽車在0?7與7~2T時(shí)間內(nèi)恰好返回出發(fā)點(diǎn)，0~7與7~2T時(shí)間內(nèi)位移大小相同，設(shè)Ts末的速度大

小為匕，2Ts末的速度大小為v2

0+匕7=_匕+（—為）1

2―2-

解得

%=2Vl

故C正確；

D.。?T時(shí)間內(nèi)的加速度為

Lit——

1TT

T?2T時(shí)間內(nèi)加速度為

=-3乜

TT

加速度大小之比為1:3,故D錯(cuò)誤。

故選C。

重點(diǎn)2追擊相遇問題

例2：（2023屆?山東淄博實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三上學(xué)期開學(xué)考試）當(dāng)汽車在路上出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)在車后放置三角警示

牌，以提醒后面駕車司機(jī)減速安全通過。在夜間，有一貨車因故障停駛，后面有一小轎車以30m/s的速度向前

駛來，由于夜間視線不好，小轎車駕駛員只能看清前方50m的物體，并且他的反應(yīng)時(shí)間為0.5s,制動(dòng)后最大加

速度為6m/sJ求：

（1）小轎車從開始剎車到停止所用的最短時(shí)間；

（2）三角警示牌至少要放在故障車后多遠(yuǎn)處，才能有效避免兩車相撞。

【答案】(1)5s；(2)40m

【解析】

(1)小轎車從開始剎車到停止所用的最短時(shí)間為

=—=5s

a

(2)小轎車在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)行駛的距離為

%=%%=15m

小轎車的制動(dòng)距離為

2

X=—=75m

12a

則小轎車從發(fā)現(xiàn)警示牌到完全停下的過程中行駛的距離為

x-xQ+xx=90m

為了有效效避免兩車相撞，三角警示牌放在故障車后的最小距離為

Ax=x—50m=40m

訓(xùn)2：(2023屆?江蘇高郵市高三上學(xué)期開學(xué)考試)強(qiáng)行超車是道路交通安全的極大隱患之一、如圖是汽車超

車過程的示意圖，汽車甲和貨車均以36km/h的速度在平直路面上勻速行駛，貨車在中車前面。若甲車司機(jī)發(fā)現(xiàn)

附近無其他車輛后開始加速從貨車左側(cè)超車，加速度大小為4m/S?。假定貨車速度保持不變，汽車超過貨車

4m后完成超車，不計(jì)車輛變道的時(shí)間。求：

(1)若甲車要在4s內(nèi)完成超車，則貨車最多在甲車前面多遠(yuǎn)處；

(2)若甲車開始超車時(shí)，看到道路正前方的乙車迎面駛來，乙車速度為54km/h。甲車超車的整個(gè)過程用時(shí)4s,

乙車速度始終保持不變，則甲、乙兩車之間的距離至少是多少？

_________乙

【答案】(1)28m；(2)132m

【解析】

(1)由題意可得

%甲=d+x乙+4

躥=%彳+3成；

X乙=%。

解得

d=28m

（2）甲車位移

12rc

=vQt2+—-72m

乙車位移

x乙=2。-60m

則甲、乙兩車之間的距離至少是

L=x甲+x乙=132m

重點(diǎn)3動(dòng)力學(xué)基本問題（含超失重、瞬時(shí)性問題）

例3：（2023屆?河北五個(gè)一名校聯(lián)盟高三上學(xué)期開學(xué)考試）汽車運(yùn)送圓柱形工件的示意圖如圖所示，圖中P、

Q、N是固定在車體上的壓力傳感器。假設(shè)圓柱形工件表面光滑，汽車靜止時(shí)，Q傳感器示數(shù)為零，P、N傳感

器示數(shù)不為零。汽車以加速度。向左勻加速啟動(dòng)，重力加速度g=10m/s2,下列情況說法正確的是（）

（tan15°=0.27）

A.當(dāng)a=2m/s2時(shí)，P有示數(shù)，Q無示數(shù)

B.當(dāng)a=2m/s2時(shí)，P有示數(shù)，Q有示數(shù)

C.當(dāng)a=3m/s2時(shí)，P有示數(shù)，Q有示數(shù)

D.當(dāng)a=3m/s2時(shí)，P無示數(shù)，Q有示數(shù)

【答案】AD

【解析】

僅N傳感器示數(shù)有示數(shù)時(shí)，有

tan15lc——ma

mg

得

tz=2.7m/s2

當(dāng)

a=2m/s2<2.7m/s2

時(shí)，P有示數(shù)，Q無示數(shù)

當(dāng)

a-3m/s2>2.7m/s2

時(shí)，P無示數(shù)，Q有示數(shù)。

故選AD?

訓(xùn)3：（2023屆?四川成都市蓉城名校聯(lián)盟高三上學(xué)期開學(xué)考試）如圖，天花板與水平面間夾角為0=37。，

一質(zhì)量為優(yōu)的物塊在一垂直于天花板向上的力/作用下靜止于天花板上、已知物塊與天花板之間的動(dòng)摩擦因

數(shù)為〃=0.5,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速大小為g,sin37o=0.6,cos37°=0.8,則（）

A.物塊可能只受三個(gè)力作用B,物塊給天花板的摩擦力沿天花板向上

C.力尸的大小不得小于2mgD.力尸的大小可能為1.25/wg

【答案】C

【解析】

A.物塊在重力作用下，有沿天花板下滑的趨勢，一定受到靜摩擦力，則天花板對(duì)物塊一定有彈力，所以物塊

受重力、F,天花板彈力和摩擦力四個(gè)力的作用，故A錯(cuò)誤；

B.天花板給物塊的摩擦力沿天花板向上，根據(jù)牛頓第三定律可知，物塊給天花板的摩擦力沿天花板向下，故B

錯(cuò)誤；

CD.物塊受力及正交分解如圖所示，物塊靜止，則y方向

F=mgcos0+FN

x方向

于=mgsinew于“=RFN

聯(lián)立解得

F>2mg

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。

重點(diǎn)4動(dòng)力學(xué)的連接體問題

例4：（2023屆?清華大學(xué)附中高三上學(xué)期開學(xué)考試）如圖，一細(xì)繩通過定滑輪，細(xì)繩兩端分別系有質(zhì)量分別

為%=2kg、M=3kg的物體。初始時(shí)扶住M使兩物體均處于靜止，在某時(shí)刻松開手，兩物體開始運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩

足夠長，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)細(xì)繩對(duì)加的拉力為（）

A.20NB.24NC.25ND.3ON

【答案】B

【解析】

對(duì)M、加，設(shè)細(xì)繩張力為T，由牛頓第二定律

Mg—T=Ma

T-mg=ma

解得

T=24N

故選B。

VII4：（2023屆?河北唐山市高三上學(xué)期開學(xué)考試）光滑水平面上放有相互接觸且不粘連的兩個(gè)物體A、B,

物體A質(zhì)量加=1kg,物體B質(zhì)量《i2=2kg。如圖所示，作用在兩物體A、B上的力隨時(shí)間變化的規(guī)律分別為:

取=3+2/（N）、尸B=8—3/（N）。下列說法正確的是（）

BAfFz

7//////////////A//////////////

A.f=0時(shí)，物體A的加速度為3m/s2

B.f=ls時(shí)，物體B的加速度為2.5m/s2

C.r=ls時(shí)，兩物體A、B恰好分離

2

D./=—s時(shí)，兩物體A、B恰好分禺

7

【答案】BD

【解析】

A.f=0時(shí)，F(xiàn)AO=3N,FBO=8N,設(shè)A和B的共同加速度大小為a,根據(jù)牛頓第二定律有

FAO+FBO—

代入數(shù)據(jù)解得

?=-m/s2

3

A錯(cuò)誤；

BCD.A和B開始分離時(shí)，A和B速度相等，無相互作用力，且加速度相等，根據(jù)牛頓第二定律有

FA=n\a'、FB=m2a'

解得

2

t=-s

7

t=l時(shí)，F(xiàn)BI=5N,對(duì)B由牛頓第二定律有

2

aB=組"=2.5m/s

m2

C錯(cuò)誤，BD正確。

故選BD。

重點(diǎn)5動(dòng)力學(xué)中的傳送帶問題

例5：（2023屆?江蘇高郵市高三上學(xué)期開學(xué)考試）民航客機(jī)都有緊忽出口，發(fā)生意外情況的飛機(jī)緊急著陸后，

打開緊急出口，狹長的氣囊會(huì)自動(dòng)充氣，生成一條連接出口與地面的斜面，人員沿斜面滑行到地面，如圖所示。

氣囊質(zhì)量為相0,若氣囊所構(gòu)成的斜面傾角為仇圖中A8為氣囊中線，AC與的夾角也為9,重力加速度大

小為g。

（1）若一個(gè)質(zhì)量為如地面工作人員沿直線BA緩慢向上爬，求此時(shí)工作人員所受到的摩擦力的大小和方向;

（2）若一個(gè)質(zhì)量為用2的乘客沿下滑的加速度為。，求地面對(duì)氣囊的支持力（不計(jì)飛機(jī)出口與氣囊連接處的

作用力）；

（3）若質(zhì)量為M的貨物在平行于氣囊所構(gòu)成的斜面的拉力作用下，沿AC方向勻速運(yùn)動(dòng)，己知貨物與氣囊間的

動(dòng)摩擦因數(shù)為〃=tan。，求拉力的大小。

6

【答案】（1）〃21gsin，，沿BA向上；（2）（7%+^2）g-租2asin。，方向豎直向上；（3）2A/gsin6>cos—

或2Mgsin。sin5

【解析】

（1）若一個(gè)質(zhì)量為w的地面工作人員沿直線BA緩慢向上爬，則工作人員處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件可得

此時(shí)工作人員所受到的摩擦力的大小為

<=叫g(shù)sin，

方向沿BA向上。

（2）設(shè)地面對(duì)氣囊的支持力大小為N,對(duì)乘客與氣囊組成的系統(tǒng)分析，根據(jù)牛頓第二定律有

(m0+m2)g—N-m2asmO

解得

N=(m0+m2)g—m2asm3

方向豎直向上。

(3)若貨物沿AC向上勻速運(yùn)動(dòng)，在斜面內(nèi)對(duì)貨物受力分析，如圖所示，則

Gx=Mgsin6

由題意可知

f2=juMgcos0=Mgsin6

根據(jù)對(duì)稱性可知Fi的反向延長線平分力和G*的夾角，根據(jù)力的合成可得

耳=2Mgsin8cos—

若貨物沿AC向下勻速運(yùn)動(dòng)，在斜面內(nèi)對(duì)貨物受力分析，如圖所示，根據(jù)對(duì)稱性可知己的反向延長線平分及和

GX的夾角，所以

l….八180°-夕….八.e

F2=2Mgsin"cos---=2Mgsin，sin—

,C'c

訓(xùn)5：(2023屆?江蘇揚(yáng)州中學(xué)高三上學(xué)期開學(xué)考試)傳送帶以恒定速度n=4m/s順時(shí)針運(yùn)行，已知傳送帶與

水平面的夾角6=37°,現(xiàn)將質(zhì)量機(jī)=2kg的小物塊輕放在其底端(小物塊可看成質(zhì)點(diǎn))，平臺(tái)上的人通過一根輕

繩用恒力F=20N拉小物塊，經(jīng)過一段時(shí)間物塊被拉到離地高為H=3.6m的平臺(tái)上，如圖所示.已知物塊與傳送帶

之間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.5,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10rn/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求：

(1)平臺(tái)上的人剛開始拉物塊時(shí)，物塊的加速度大??；

(2)物塊從傳送帶底?端運(yùn)動(dòng)到平臺(tái)上所用的時(shí)間是多少；

(3)若在物塊與傳送帶達(dá)到共同速度瞬間撤去恒力E小物塊還需多長時(shí)間離開傳送帶.

【答案】(l)a=8m/s2(2)1.75s(3)t=(2+y/5)s

【解析】

⑴物品在達(dá)到與傳送帶速度片4m/s相等前，由牛頓第二定律得

F+//mgcos370-加gsin370=max

解得

2

ax-8m/s

⑵由速度公式得口二%。解得

%=0.5s

1

勻加速的位移為玉二5。119解得

玉=1m

隨后，由牛頓第二定律得

F-x/mgcos37O-mgsin37°=ma2

解得

%=0

即滑塊勻速上滑，向上滑行位移為

勻速時(shí)間為

t2=—=1.25s

v

總時(shí)間為

t—tx+t2—1.75s

⑶在物品與傳送帶達(dá)到同速瞬間撤去恒力F,由牛頓第二定律得

mgsin370-//mgcos370=ma3

解得

2

a3=2m/s

假設(shè)物品向上勻減速到速度為零時(shí)，通過的位移為無，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式得y2=2/x,解得

x=4m</

即物體速度減為零時(shí)，未到達(dá)最高點(diǎn)，開始向下運(yùn)動(dòng)。取向下為正，有:

Xi=.vt+La/

解得

Z=(2+A/5)S

重點(diǎn)6動(dòng)力學(xué)中的板塊問題

例6：（2023屆?湖南長沙市明德中學(xué)高三上學(xué)期開學(xué)考試）如圖所示，在光滑水平面上有一質(zhì)量為nu的足夠

長的木板，其上疊放一質(zhì)量為叱的木塊.假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力相等.現(xiàn)給木塊施

加一隨時(shí)間t增大的水平力F=kt（k是常數(shù)），木板和木塊加速度的大小分別為由和a2.下列反映ai和a2變化

【答案】A

【解析】

當(dāng)F比較小時(shí)，兩個(gè)物體相對(duì)靜止，加速度相同，根據(jù)牛頓第二定律得:

Fkt

a=----=-----,a^t；

叫+叫叫+叫

當(dāng)F比較大時(shí)，m2相對(duì)于mi運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得:

對(duì)m