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1、2022年高考物理暑期輔導班 課題九 利用牛頓定律解決多物體多過程問題練習
【學習目標】：學會分析過程分析受力
【例1】如圖所示，一足夠長的木板B靜止在水平地面上，有一小滑塊A以v0＝2 m/s的水平初速度沖上該木板．已知木板質(zhì)量是小滑塊質(zhì)量的2倍，木板與小滑塊間的動摩擦因數(shù)為μ1＝0.5，木板與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ2＝0.1，求小滑塊相對木板滑行的位移是多少？(g取10 m/s2)
【同步練習】質(zhì)量M=3kg的長木板放在光滑的水平面上，在水平恒力F=11N作用下由靜止開始向右運動，如圖所示，當速度達到lm/s時，將質(zhì)量m=4kg的物塊輕輕放到木板的右端
2、，已知物塊與木板間動摩擦因數(shù)μ=0．2，求：
（1）物體經(jīng)多少時間與木板保持相對靜止?
（2）在這一時間內(nèi)，物塊在木板上滑行的距離多大?
【例2】如圖所示，質(zhì)量M=8 kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一水平推力F=8 N，、當小車向右運動的速度達到1.5 m/s時，在小車前端輕輕地放上一個大小不計，質(zhì)量為m=2 kg的小物塊，物塊與小車間的動摩擦因數(shù)=0.2，小車足夠長.求
（1）小物塊放后，小物塊及小車的加速度各為多大？
（2）經(jīng)多長時間兩者達到相同的速度？
（3）從小物塊放上小車開始，經(jīng)過t=1.5 s小物塊通過的位移大小為多少
3、？(取g=l0 m/s2)
【同步練習】如圖所示，在高出水平地面h＝1.8 m的光滑平臺上放置一質(zhì)量M＝2 kg、由兩種不同材料連接成一體的薄板A，其右段長度L1＝0.2 m且表面光滑，左段表面粗糙．在A最右端放有可視為質(zhì)點的物塊B，其質(zhì)量m＝1 kg.B與A左段間動摩擦因數(shù)μ＝0.4.開始時二者均靜止，現(xiàn)對A施加F＝20 N水平向右的恒力，待B脫離A(A尚未露出平臺)后，將A取走．B離開平臺后的落地點與平臺右邊緣的水平距離x＝1.2 m.
(取g＝10 m/s2)求：
(1)B離開平臺時的速度vB.
(2)B從開始運動到剛脫離A時，B運動的時間tB和位移xB.
(3
4、)A左端的長度L2.
【例3】如圖所示，質(zhì)量m1＝0.3 kg的小車靜止在光滑的水平面上，車長L＝1.5 m，現(xiàn)有質(zhì)量m2＝0.2 kg可視為質(zhì)點的物塊，以水平向右的速度v0＝2 m/s從左端滑上小車，最后在車面上某處與小車保持相對靜止．物塊與車面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，g取10 m/s2，求：
(1)物塊在車面上滑行的時間t；
(2)要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車左端的速度v′0不超過多少？
【同步練習】水平桌面上放著質(zhì)量m1=3kg的木板A，木板A上放著一個質(zhì)量為m2=2kg的滑塊B.如圖所示，開始時，用手固定木
5、板A使它不動，在滑塊B上施加一個水平向右的力，從而使滑塊B以v0=0．6m/s的速度在木板A上勻速滑動．當滑塊B與木板A右端相距L=1m時立刻放開木板A，同時撤去水平向右的力．已知木板A與滑塊B之間的動摩擦因數(shù)為=0．05，木板A與地面之間的動摩擦因數(shù)為 =0．0l.設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，(取g=10m/s2)求：
(1)通過計算判斷放開木板A后，木板A是否會在桌面上滑動;
(2)求放開木板A后，B在木板A上滑行的距離；
(3)求放開木板A后，滑塊B與木板A相互摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能．
【例4】如圖所示，某貨場利用固定于地面的、半徑R=1．8m的四
6、分之一圓軌道將質(zhì)量為m1=10 kg的貨物（可視為質(zhì)點）從高處運送至地面，已知當貨物由軌道頂端無初速滑下時，到達軌道底端的速度為5 m／s．為避免貨物與地面發(fā)生撞擊，在地面上緊靠軌道依次排放兩塊完全相同的木板A、B，長度均為=2 m，質(zhì)量均為，木板上表面與軌道末端相切．貨物與木板間的動摩擦因數(shù)為，木板與地面間的動摩擦因數(shù)．（最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，取g=10 m／s2）
（1）求貨物沿圓軌道下滑過程中克服摩擦力做的功
（2）通過計算判斷貨物是否會從木板B的右端滑落?若能，求貨物滑離木板B右端時的速度；若不能，求貨物最終停在B板上的位置．
【同步練習】如圖所示，從A點以的水平速度拋出一質(zhì)量的小物塊（可視為質(zhì)點），當物塊運動至B點時，恰好沿切線方向進入光滑圓弧軌道BC，經(jīng)圓孤軌道后滑上與C點等高、靜止在粗糙水平面的長木板上，圓弧軌道C端切線水平。已知長木板的質(zhì)量M=4kg,A、B兩點距C點的高度分別為H=0.6m、h=0.15m，R=0.75m，物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)，長木板與地面間的動摩擦因數(shù)。求：
（1）小物塊運動至B點時的速度大小和方向；
（2）小物塊滑動至C點時，對圓弧軌道C點的壓力；
（3）長木板至少為多長，才能保證小物塊不滑出長木板
2022年高考物理暑期輔導班 課題九 利用牛頓定律解決多物體多過程問題練習
