高考物理 第11题 预测题型2 图象与牛顿运动定律的综合应用-人教版高三全册物理试题

预测题型图象与牛顿运动定律的综合应用22015•青岛统一检测如图1甲所示，有一倾角为30的光滑固定斜面，斜面底端的水平面上放一质量为必的木板.开始时质量为勿=1kg的滑块在水平向左的力分作用下静止在斜面上，今将水平力尸变为水平向右，当滑块滑到木板上时撤去力尸，滑块滑上木板的过程不考虑能量损失，此后滑块和木板在水平上运动的2图象如图乙所示，g=10ni/s.求1水平作用力分的大小;⑵滑块开始下滑时的高度;⑶木板的质量.答案精析预测题型2图象与牛顿运动定律的综合应用甲1—N

22.5m

31.5kg J解析⑴滑块受到水平推力区重力侬和支持力尺处于平衡，如图所示F=mgtan0代入数据可得b=邛N0⑵由题图可知，滑块滑到木板上的初速度为10m/s,当分变为水平向右之后，由牛顿第二定律可得侬sin9+/;cos9—ma,解得5=10m/s2v下滑的位移X=天la解得x=5m故下滑的高度//=xsin30°=

2.5m⑶由图象可知，二者先发生相对滑动，当达到共速后一块做匀减速运动，设木板与地面间的动摩擦因数为〃1,滑块与木板间的动摩擦因数为〃2,二者共同减速时的加速度大小国=1m/s2发生相对滑动时，木板的加速度@=1m/s2滑块减速的加速度大小为=4m/s2〃二及「对整体受力分析可得a尸g=小g M+m可得小=

0.1在2s内分别对力和物做受力分析〜代入数据解方程可得物=

1.5kg.。