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1、第三章第3讲 牛顿运动定律的综合应用1(2016江苏物理)(多选)如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中(BD)A桌布对鱼缸摩擦力的方向向左B鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大D若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面解析将桌布从鱼缸下拉出的过程，鱼缸相对桌布向左运动，因此桌布对它的摩擦力方向向右，A项错误。设动摩擦因数为，鱼缸在桌布对它的滑动摩擦力的作用下做初速度为零的匀加速运动，加速度大小为g，设经过t1时间鱼缸滑离桌布，滑离时的速度为v，则vgt1；鱼缸滑到桌面上后
2、，做匀减速运动，加速度大小也为g，因此鱼缸在桌面上运动的时间t2，因此t1t2，B项正确。若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力仍为滑动摩擦力，大小为mg，保持不变，C项错误。若猫减小拉力，则鱼缸与桌布间的摩擦力有可能小于滑动摩擦力，则鱼缸与桌布一起运动，从而滑出桌面，D项正确。2(2017湖北襄阳宜城一中月考)容器内盛有部分水，现将容器竖直向上抛出，设容器在上抛过程中不发生翻转，下列说法中正确的是(不计空气阻力)(D)A上升过程中水对容器底面的压力逐渐减小B下降过程中水对容器底面的压力逐渐减小C在最高点水对容器底面的压力大小等于重力大小D整个过程中水对容器底面都没有压力解析容器竖直上抛过程中，在空中
3、处于完全失重状态，故不论在何处，水对容器底面都没有压力。故A、B、C错误，D正确。3(2017辽宁抚顺模拟)如图所示，物块A放在木板B上，A、B的质量均为m，A、B之间的动摩擦因数为，B与地面之间的动摩擦因数为，若将水平力作用在A上，使A刚好要相对B滑动，此时A的加速度为a1；若将水平力作用在B上，使B刚好要相对A滑动，此时B的加速度为a2，则a1、a2之比为(C)A11B23C13D32解析当水平力作用在A上，使A刚好要相对B滑动，A、B的加速度相等，对B隔离分析，B的加速度为aBa1g；当水平力作用在B上，使B刚好要相对A滑动，A、B的加速度相等，对A隔离分析，A的加速度为aAa2g，可得
4、a1a213，C正确。4(2017江西九校联考)如图所示，三个物体质量分别为m11.0kg、m22.0kg、m33.0kg，已知斜面上表面光滑，斜面倾角30，m1和m2之间的动摩擦因数0.8。不计绳与滑轮的质量和摩擦。初始时刻用外力使整个系统静止，当撤掉外力时，m2将(g取10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(B)A相对于m1上滑B相对于m1下滑C和m1一起沿斜面下滑D和m1一起沿斜面上滑解析假设m1和m2之间保持相对静止，对整体分析，整体的加速度a2.5m/s2。隔离对m2分析，由牛顿第二定律得fm2gsin 30m2a，解得fm2gsin 30m2a15N，由题意可知最大静摩擦力fm
5、m2gcos 3013.9N，可知ffm，因为m2随m1起加速运动需要的摩擦力大于二者之间的最大静摩擦力。所以假设不正确，根据上述分析可知，m2相对于m1下滑。故B正确。5(2017全国卷)如图，两个滑块A和B的质量分别为mA1kg和mB5kg，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为10.5；木板的质量为m4kg，与地面间的动摩擦因数为20.1。某时刻A、B两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v03m/s。A、B相遇时，A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g10m/s2。求(1)B与木板相对静止时，木板的速度；(2)A、B开始运动时，两者之
6、间的距离。答案：(1)1m/s(2)1.9m解析(1)滑块A和B在木板上滑动时，木板也在地面上滑动。设A、B和木板所受的摩擦力大小分别为f1、f2和f3，A和B相对于地面的加速度大小分别为aA和aB，木板相对于地面的加速度大小为a1。在物块B与木板达到共同速度前有f11mAgf21mBgf32(mmAmB)g由牛顿第二定律得f1mAaAf2mBaBf2f1f3ma1设在t1时刻，B与木板达到共同速度，其大小为v1。由运动学公式有v1v0aBt1v1a1t1联立式，代入已知数据得v11m/s(2)在t1时间间隔内，B相对于地面移动的距离为sBv0t1aBt设在B与木板达到共同速度v1后，木板的加
7、速度大小为a2。对于B与木板组成的体系，由牛顿第二定律有f1f3(mBm)a2由式知，aAaB；再由式知，B与木板达到共同速度时，A的速度大小也为v1，但运动方向与木板相反。由题意知，A和B相遇时，A与木板的速度相同，设其大小为v2。设A的速度大小从v1变到v2所用的时间为t2，则由运动学公式，对木板有v2v1a2t2对A有v2v1aAt2在t2时间间隔内，B(以及木板)相对地面移动的距离为s1v1t2a2t在(t1t2)时间间隔内，A相对地面移动的距离为sAv0(t1t2)aA(t1t2)2A和B相遇时，A与木板的速度也恰好相同。因此A和B开始运动时，两者之间的距离为s0sAs1sB联立以上各式，并代人数据得s01.9m(也可用如图的速度时间图线求解)
