专题05 两类基本动力学问题及动力学实验-（解析版）.docx

考情概览：解谯近年命题思路和内容要求,统计真题专交情况.2024年真题研析：分析令题件点，探寻常考要点，真题分类精淋.近年真题精选：分美精选近年真送，把握命题越势。必备知识速记：归纳串联解黄必备J识,总结易格易迎点.名校模拟探源：布送适量名校怏拟展，发哥高号令剧之邀。考情概览命题解读考向考查统计本笑疏题主更考在两奥基本动力学问遇、临界问题、联系实柞问赵以及常规实验和翻新实.检。要求领会实检加推足的科学研究方法，体会投完过程的科学性和严谨性.考向一常规实验2024浙江M.162022浙江6月，172O21.北京参，15考向二创新实脸2024xft,I1.2O22山东卷.132O21全国甲卷,92021湖南叁，I1.考向三两尖基本动力学问腐2024辽宁卷.IO2023仝国乙叁，I2022浙江I月.192022,浙江6月.192021仝Ia甲卷,12021.辽宁叁，132021浙江卷.20考向四帙界问题2022湖南卷，9岑向五联系实降问题2O2I北京卷.132024年真题研析命题分析2024年高考存卷区均不同程度地考查了两类基本动力学何题或者实验问黑。预测2025年高考两类基本动力学问题依然是考登的史点.试题精讲考向一常规实验1.2024年I月浙II卷第16«）如图1所示是“探究加速度与力、质吊的关系”的实验袋置.图I<1）该实验中同时研究三个物理砥间关系是很困难的，因此我们来川的研究方法是；A.放大法B.控制变量法C补偿法<2）该实验过程中操作正确的是一:A.补偿阻力时小车未连接纸带B先接通打点计时涔电源，后和放小车C调节滑轮高度使细绳与水平奥面平行（3）在小车质显（选城“远大于”或“远小于”）槽码质fit时，可以认为细绳拉力近蚁等于槽码的生力,上述做法引起的误差为一（选域“偶然误差”或“系统误差”）.为战小此误差，下列可行的方案是Ajf1.气垫导轨代昔普通导轨.滑块代替小车B.在小车上加装遮光条，用光电计时系统代售打点计时器C.在小车与细掰之间加装力传感器，测出小车所受拉力大小（4）经正确操作后获得一条如图2所示的纸带,建立以计数点0为坐标原点的X轴,各计数点的位置坐标分别为O,、Xeo已知打点计时器的打点周期为兀则打计数点5时小车速度的表达式V=下加速度的表达式是一。X、%X/4少+61234567OIii456i91(1IIy,4IAI95)211221225MnM5t7i19442Ccm图2A.«/-2±XTKr,j-&+一(8+占)(157)2(37)2(10T):【答案】B.B.远大于.系统误差.C.4A【解析】（1）口该实验中同时研究三个物理三间关系是很困难的,因此我们可以控制其中一个物理减不变，研究另外两个物理论之间的关系,即采用了控制变球法。故选B.（2）IaA.补偿阻力时小车需要连接线带,方而是需妁曲，.纸带所受的阻力并平断另外一方面是通过纸带上的点间即.判断小车是否在长木板上做匀速内线运动，故At««：B.由于小车速度较快且运动距离有限打出的山带长度也有限.为了能在长度有限的纸带上尽可能多地换取间正适当的数据点，实验时应先接通打点计时涔电源，后择放小车.故B正确：C.为使小车所受拉力与速度同向，应调节滑轮高度使细绳，长木板平行，故C错误.故选B-<3)3)设小车质麻为M,梢码质R为m对小车和梗码根窕牛顿第二定律分别仃F=Mamg-F=tna联立解得F二Mmg>n+MHiI.式可知在小车质量远大于槽眄质量时,可以认为细绳拉力近似等于梢码的重力.H1.上述做法引起的误差是由于实验方法或原理不完善造成的.屈于系统误冷.该误差是将细绳拉力用槽码Hi力近似件代所引入的，不是由r车与木板间存在阻力(实验中已经补偿j'阻力)或是速发测壮精度低造成的,为然小此误差.可在小车与细绳之间加装力传感涔.刈出小车所受拉力大小.故选C(4)6相邻两计数点间的时间间隔为t=5T打计数点5时小车速度的表达式为2/Ior根据逐差法可知小车想速度的表达式是._2覆(3/)2(157)，故选A。考向二创新实验2.2024年江西卷第11题)某小组探究物体加速度与其所受令外力的美系，实验装置如图（八）所示，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定一遮光片，细线一端与小车连接，另一端踏过定滑轮挂上钩码.遮电小车/光电1.Ur3滑轮的码图（八）(I)实段瓶调节轨道端滑轮高度,使细战与轨道平行，再适当垫高轨道左培以平衡小车所受摩擦力。(2)小车的质状为M,=320g,利用光电”系统测出不同的码旗房,”时小车加速度”.钩码所受於力记为F,作出-F图像,如图(b)中图现甲所示.图(b)(3)由图线甲可知，F较小时,”与尸成正比：尸较大时，。与尸不成正比.为了进一步探究，将小车成量增加至M?=470g.重复步骤(2)的测破过程,作出。一尸图像，如图(b)中图线乙所示.<4)与图跳甲相比，图雄乙的线性区间,非线性区间,再将小车的质玳增加至M,=720g.负复步骤2的测盘过程,记录钩码所受宝力户与小车加速度G如表所示(表中第914组数据朱列出.序号12345钩码所受重力F(9.8N)0.0200.0400.0600.0800.100小车加速度(ms')0260.550.821.0«1.36序号67891415钩码所受重力F(9.8N)0.1200.1400.1600.300小车加速度(ms2)1.671.952.203.92<5)请在图<b>中补充描山弟6至8.个数据点.并补充完成图线丙.(6)根据以上实脸结果猜想和排断：小车的质证时，。与F成正比。结合所学知识对上述推断进行解择：.4,(ms2)甲乙丙H(9.8N)远大于钩码质成.虬解析【解析】【详解】(4)M21由JB1.S(b分析可知，与图线甲相比,图线之的线性区间较大，非线性区间较小,(5)3在坐标系中进行描点,结合其他点用平滑的曲线拟合使尽可能多的点在线上,不在线上的点均匀分布在线的两侧.如下图所示,(m*3I'-'Y'''y”一牙汗行三8WbBiiIffiBHiiigB1.UBiHH1.i1.BO三三t5-jes8!s三三三=三三三三经弭曲屐无标Kaff1.HB甲乙丙20曲一世号曾，雪网»目1.0)WSfSWBMIB0.100.20F(98N)网设绳子拉力为T，对钩根据牛锁第.定律行F-T=n对小乍根据牛顿第：定律有T=Ma联立解得F=(M+n)a变形得当用M时.可认为m+M-MM考向三两类基本动力学问题3.2024年辽宁卷第IoeD(多选)一足够长木板置于水平地面上，二拧间的动摩擦因数为“Z=Otth木板在水平恒力作用下,由静止开始向右运动.某时刻.一小物块以与木板等大、反向的速度从右端滑上木板。己知r=0到/=4%的时间内，木板速度V由时间，变化的图像如图所示，其中8为费力加速度大小。，=4%时刻，小物块与木板的速度相同.下列说法正确的是)A.小物块在r=3%时刻滑上木板B.小物块和木板间动摩擦因数为。C小物块与木板的质量比为3：4D.，=4%之后小物块和木板一起做匀速运动I答案】ABD(W.'A.VT图像的斜率表示加速度.可口r=34阳刻入板的加速自及Ii%变.故”J如小物块在r=3%时刻滑上木板，故A正磕；B.结合图像可知，二纵,时刻,木版的速度为3%=*%口小冽块和木板间动摩擦因数为MJ.由题总可知物体开始沿t木板Bt的速度为4.鱼号示方向水3向J1.物块在木板上滑动的加速度为，“对R1.T、出儿逆此时速境大小VI=BMg%JjF水T问石.，叔“；仪耨得A>=2故B正确；C.设木板质It为物块质fit为而根据图像可知物块未滑上木板时,木板的加速度为a=,-=3"g故可得F-M=Ma解得F=Mg根据图像可知物块滑上木板后木板的加速度为13-Pfif1.,-TXo'=j2=-?，0此时对木板的牛顿第二定律得F-p(m+M)i-pitnt=Ma'解得Zn_2.M2故C错误:D.假设t=之行小物块和木板起火速运动.对整体h'(m+Mg=,fg_3Mg=0故可知此时整体处于平衡状态，假设成立，即f=4%物块和本样起做匀速运动,故D正确故选ABA近年真题精选考向一常规实验I.（2022年浙U6月卷第17时）（I）“探究小车速度随时间变化的规律”的实脸装置如图I所示，长木板水平放置，细绳与长木板平行，图2是打出纸带的一部分，以计数点。为位移测量起点和计时起点,则打计数点8时小车位移大小为cm.由图3中小车运动的数据点.求得加速度为m/s?（保留两位有效数字）.利用图I装置做“探究加速慢与力、质量的关系”的实脸需调整的是A.换成质量更小的小车B.冏整长木板的侦斜程度C.把钩码更换成任码盘和成码D.改变连接小车的细绳与长木板的夹角A.拉老细绳套的两只弹簧秤,稳定后读数应相同B.在已记录结点位出的情况下，确定一个拉力的方向需要再选择相距较远的两点C.祗吊时拜赞秤外壳与木板之间不能存在板擦D.泅盘时.檬皮条、细知和弹黄秤府贴近并平行于木板着只有一只舛费秤，为了完成该实验至少需要（选填-2",-3"或“4”次把橡皮条结点拉到。点.【答案】.6.15W.25.I.72.1.BOMCBD.3【解析】（I）IIJ依超速，打计数点8时小车位移大小为6.20cm.考虑到偶然误差，6.15cm6.25cm也可:（2|由图3中小车运动的数据点,有v/1.O5-O.3O0.4ms2=1.9m/s*考虑到偶然误差，1.7m,0-2.1WM也可；3A,利用图1装置“探究加速度与力、顺用的关系”的实脸时，需要满足小车质量远远大于钩码旗量,所以不需娶换质量更小的车.故A不误:B.利用图1装Bt“探究加速度1.j力、质证的关系”的实验时，需要利用小车斜向下的分力以平衡其摩擦阻力,所以需要将长木板安打点计时器一端较沿轮一端适当的而一”,故R正确:C.以系统为研究对象,依题总“探先小车速度随时间变化的规律”实龄时有1.9nvM+m号虑到实质储况即/<也.仃1.9nsj-M+m则可知M4，而利用图I7J探夕制速度。力.质盘的关系-的实物:M耍保证所悬挂质It远小J小'.质量.即yM：可知目前:实验条件不满足，所以利用当前装二在“探究加速度与力、成疑的关系”时,需将钩码更换成住码盘和品码，以满足小车质量远远大于所悬挂勒体的质及，故C正确：D.实验过程中禽将连接破码盘和小车的细绳应跟长木板始终保扑平行,与之前的相同故D错误.故选BC,（2）4A.在不超出弹簧测力计的录程和橡皮条形支限度曲条件下,使拉力适当大些,不必使两只测力计的示数相同，故A格误；B.在已记录结点位批的情况下.确定一个拉力的方向需要可选择相距较远的一个点就可以了故B错识:C.实胎中拉弹贯杼时，只露让弹黄。外壳间没行摩擦,此时弹费测力计的示数即为弹,对细绳的拉力相等.导弹浅秤外壳与木板之间是否存在埋擦无关,故C错误；D.为成小实验中摩擦对测Ii结果的影响,拉模皮条时，根皮条、细绳和弹簧科应贴近井平行干木板.故D正确.故选D若只有一只弹簧秤.为了完成该实验.用手拉住一条细绳.用弹簧称拉住另一条细绳,互成角度的拉橡皮条.使其结点达到某一点仇记下位置。和弹潴称示数网和两个拉力的方向：交换弹赞称和手所拉细绳的位置，再次将结点拉至。点，使两力的方向与Ki来两力方向相同，并记下此时舛畿称的示数B：只有一个洋猿称将结点拉至。点，并记卜.此时并费称的示数F的大小及方向：所以若只有一只弹簧秤,为了完成该实验至少儒要3次把橡皮条结点拉到O.2.（2021年北京aE15於）物理实饕般都涉及实验目的、实验原理、实蛤仪器、实脱方法、实骁操作、数据分析等。例如：(1)实验仪擀.用游标卡尺测某金属管的内径.示数如图I所示.则该金属管的内径为mm.3主尺4cmII1.1.I1.JJIIIIIIIIIIfIIIO游捺尺10图1(2)数据分析.打点计时湍在随物体做匀变速出线运动的纸带上打点.其中一部分如图2所示，B、UD为纸带上标根的连续3个计数点，相邻计数点之间还有4个计时点没有标出.打点计时器接在版率为50Hz的交流电源上。则打C点时，纸带运动的速度Vc=.Ws(结果保留小数点后两位)，川I1.I1.IIIII而川WI1.I1.IIIw川川IIII1.1.II1.即而I1.1.III1.I1.1.川I1.1.HII川WIII1.I1.IWI1.II1.Iw1.III1.1.IIwI1.1.IIIK)234567b9IO1.1.I213cm1.4图2<3)实脸原挥.图3为“探究加速度与力的关系”的实粉装置示意图，认为桶和砂所受的重力等于使小车做匀加速直线运动的合力.实验中平衡了摩擦力后要求桶和砂的总防fit，”比小车质IaM小得多.请分析说明这个要求的埋由.()t答案】.3.4.0.44.见解析【解析】<1)“眼据游标卡尺的读数规则有3. Icm+4×0.Iiwn=31.4mn(2) 2冏隔4个点取一个点作为计数点，故两计数点网有S个间隔；故两点间的时间间隔为T=5×O.O2=is匀变速百线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度.期/Jvc=±ii=0.44m,2T(3) 3设纯的拉力为兀小车运动的加速度为小对桶和砂,有mg-T=n对小华，育T=Ma小乍受到细绳的拉力，等尸小军受到的合力匕IW可见,只有桶和砂的总质fi1.m比小车防贵州小得多时,才能认为抽和砂所受的重力mg等于使小车做匀加速直线运动的合力3考向二创新实验3. (2022午山东卷第13S1.在天宫课堂中、我国航天员演示了利用牛顿第二定律泅量物体旗量的实3金。受此启发.某同学利用气垫导轨、力传感器、无跷加速度传感器、轻弹黄和待测物体等器材设计了测量物体质仪的实验,如图甲所示.主要步骤如下：将力传感器固定在气垫导轨左端支架上，加速度传感器固定在滑块上:接通气源.放上滑块,调平气垫导物：将弹赍左端连接力传七器,右端连接滑块.弹簧处于原长时滑块左端位于。点M点到O点的距离为5.(Xkm.拉动滑块使其左湘处于A点，由静止林放并开始计时：计弊机采集获取数据，得到滑块所受弹力八加速度”随时间r变化的图像，部分图像如图乙所示，回答以卜问题（结果均保用两位有效数字）:（1）弹簧的劲度系数为Nm.<2）该同学从图乙中提取某些时刻尸与“的数据，画出。一f图像如图丙中I所示，由此可烟滑块与加速度传感器的总旗愤为kg.（3）该同学在滑块.上增加待测物体,重复上述实验步骤，在图丙中Bi出新的1.尸图像H,则待测物体的质显为kg【答案】2.0.20.0.13【解析】（I）II由题知，弹簧处于原长时滑块左端位于O,点.A点到。点的距离为500cm.拉动滑块使其左痂处于八点，I1.1.静止择放并开始计时。结合图乙的F，图有AA=5.00cm.F=0.6ION根据胡克定冲计算出12Nm（2） 2报据牛顿第二定律有F=nu则“一户图像的斜率为滑块与加速度传感器的总麻城的倒数，根据图内中I，则有_1_m3-0O6kg,=5kg1则滑块与加速度传感器的总版量为n（）.20kg（3）13）滑块上增加待测物体.同理.粮据图丙中H,则有11.5-0.1.1.=kg=3kg则滑块、待测物体与加速度传感器的总环盘为m,=0.33kg则待测物体的质状为Mr=n,-m=0.13kg4. （2021年全国甲卷第9粒）为测业小钢块与在砖表面间的动摩擦因数，一同学将贴有标尺的兜破的一端放在水平桌面上，形成一倾角为Q的斜面（已知Sina=O.34,CoSa=O.94），小铜块可在斜面上加速卜浒,如图所示.该同学用手机拍摄小铜块的下滑过程.然后解析视颇记录的图像,获得5个连续相等时间间隔（每个时间间隔ATM）.260内小铜块沿斜面下滑的距离SNi=1,2,3,4,5）,如下我所示.S1.5354SS5.87cm7.58cm9.31cm1.1.(X2cm12.74cm由表中数据可得，小钢块沿斜面下滑的加速度大小为WC,小铜块与瓷圈表面间的动摩擦因数为.（结果均保留2位有效数字.里力加速度大小取9.80ms【答案】043.0.32【解析】U根据逐差法有.=（邑+sJ-G+sJ（12.74+11.02）X10"-（7.58+5.87）X10"m20436（"）2=6x0.20?|2|对小铜块受力分析根据牛顿第二定律有mgSina-mf>cosa=n代人数据解得4=0.325. （202If湖雨卷前I1.跋）某实脸小组利用图（八）所示装置探究加速慢与物体所受合外力的关系。主要实验步.骤如下：< 1）用游标I：尺测玻垫块厚度，示数如图（b）所示，=cm：< 2）接通气泵，构滑块轻放在气垫导轨上，调节导轨至水平：< 3）在右支点下放垫块，改变气垫导轨的f®斜角度；< 4）花气垫导轨合适位置择放滑块，记录垫块个较和滑块时应的加速度“：< 5）在右支点下增加型块个数（垫块完全相同）,重复步骤（4）,记录数据如下表:nI23456(ams2)0.0870.1800.2600.4250.519根据表中数据在图(C上描点;'(nvs2)E1111：I1.t1.:11a二：口:ass：U:：i三三i=三=S:如果表中缺少的第4组数据是正确的.其应该是m2(保阳三位有效数字).0.6【答案】sgii三H:3ixi三!t:(mjr2)04函函3!fS.!：,0.342【解析】U)U)块的厚度为h=1.cm÷2×0.1mm=1.02cm<5)绘制图线如图:I：阳髀三S:nn:x:iiSH3:nnr.4：:nn*->*»4：n:n:n;：.225g瞄三sm1XI1111SJ3三H三3:n:11:nn:n牛=“根据斜率A=74可知。与“成正比关系,则根据图像可知.=O.342m,s-解得考向三两类基本动力学问题6. (2023年全班乙卷竽1只)一同学制排球自。点垫起.排球竖直向上运动,随后下落回到。点.设排球运动过程中所受空气阻力大小和速度大小成正比.则谈排球()A.上升时间等于下落时间B,被垫起后瞬间的速度址大C,达到最高点时加速度为零D.下落过程中做匀加速运动【答案】B【情析】A.1：升过程和下降过程的位移大小相同,上升过程的木状态和下降过程的初状态速度均为零。对排球受力分析,上升过程的取力和阻力方向相同,卜降过程中重力和阻力方向相反,根据牛棚第二定律可1.上升过程中任意位置的加速度比下降过程中对应位置的加速股大.则上升过程的平均加速度较大,由位移与时间关系可知,上升时间比下落时间短，A错误：B.上升过程排球锹减速运动，下降过程排球微加速运动。在竣个过程中空气阻力H做负功，小球机械能一直在她小，卜降过程中的最低点的速度小于上升过程的最低点的逑慢，故排球被空起时的速度场大,BJE确：C.达到以1点速度为耶，空气阻力为客，此刻排球由力提供加速度不为埠，C错误：D,卜落过程中,棉球速度在变，所受至气阻力在变，故折球所受的台外力在变化,排球在下落过程中做变加速运动.DttftJ.故选B.7. （2022年市：工1月卷不】9?1）第24届冬奥会将在我国举办.例架雪车比赛一段实道如图1所示，长12m水平Hifi八8与长20m的帧斜身道8C在8点平滑连接，斜遒与水平面的夹角为15”。运动员从八点由静止出发.推苦苦车匀加速到8点时速度大小为811s,紧接着快速俯卧到车上沿8C匀加速下滑图2所示），到C点共用时5.0s若雪车（包括运动员）可视为版点，始终在冰面上运动，其总质盘为IIOkg,sin150=0.26,求雪车（包括运动员）（I）在直道AB上的加速度大小:<2）过C点的速度大小：（3）在斜道BC上运动时受到的阻力大小。图1图28【捽案】(I)=5ms1.(2)12nVst(3)66N【解析】A8段v2=2«,X1解得8,a1.=-nvs<2)A8段解得8CEIH=%.=3s12X2=v,+-;a,=2ms2过。点的速度大小<3）在8C段有牛顿第二定律出sin。-F1=nu,解得Ff=66N8.（2022年浙江6月老¾19«）物漉公司通过滑轨把货物宜接装运到卡车中.如图所示，候料滑帆与水平面成24。珀,长度=4m,水平滑轨长度可调，两滑轨间平滑连接.若货物从忸料滑轨顶端由静止开始下滑,其与滑轨间的动庠擦因数均为，=，货物可视为质点（取8«24。=0.9,Sin24。=0.4,田:力加9速度g=10msj）。< D求货物在M!斜滑轨上滑行时加速度4的大小；< 2）求货物在帧斜滑机末端时速度V的大小：<3）若货物滑离水平滑轨末端时的速度不超过2ms,求水平滑轨的最短长度4【答案】（I）2ms1:<2）411s:（3）2.7m【解析】（I）根据牛顿笫.定律可得mgsin24°-f1.ingcos24o=ma1.代入数据解得q=2m/s;< 2）根据运动学公式2对=J解得v=4m< 3）根据牛顿第：定律mg=ma,根据运动学公式-犯2=吃i代入数据联寸解得9 .（202IA金匡甲"第I如图，将光滑长平板的卜端置于铁架台水平底座上的挡板P处,上部架在横杆上.横杆的位置可在竖比杆上调节,使徨平板与底座之间的夹角。可变.符小物块由平板与竖直杆交点Q处静止林放，物块沿平板从Q点滑至P点所用的时间r与夹角"的大小有关.若由3。逐渐增大至60。，物块的下滑时间，将（）A.逐渐增大B,逐渐战小C.先增大后减小D.先减小后增大答案】0【解析】设PQ的水平距离为1.由运动学公式可如1.1.n,=psn0cos。2可得J=。gsin2<7可知6=45°时，有量小C,I夕，1.1.论逐渐增大至60°时下泄时间，光M小元增大。故选D.10 .（2021年丁宁”113区）MU勿地勒工作人员利用传送带从飞机上和行李.如图所示，以恒定速率W=O6ms运行的传送带与水平面间的夹角=37o.转轴间即1.=3.95m工作人员沿传送方向以速度心=1.6ms从传送带顶相推下一件小包案（可视为质点,小包奏与传送带间的动摩擦因数=0.8,取重力加速度&=IOnVNsin37o=0.6.Co$37。=0.8.求：<1）小包郭相对传送带滑动时加速度的大小:S）小包裹通过传送带所需时间，。【答案】(I)0.411Vs2j(2>4.5s【解析】(I)小包袤的速度1大广传动带的速度斗,所以小包裹受到传送带的原擦力沿传动带向匕根据牛帧第二定律可知11f>cos。一JgSin夕=m(解得a=0.411Vs-<2)根据(I可知小包襄开始阶段在传动带上做匀减连口戕运动，用时V,-V.1.6-0.6_.t.=_!=S=2.5s,a0.4在传动带上滑动的距离为V1+V,1.6+0.6_X.=1.=X2.5=2.75m122囚为小包裹所殳滑动摩擦力大于今力沿传动带方向场第就fmgcose>mgsm0.所以小包裹1.带共速后做匀速直线运动至传送带底端,匀速运动的时间为1.-x.3.95-2.75、v10.6所以小包娈通过传送带的时间为t=t1.+t,=4.5s11.(2021工于江4Y20话)机动车礼让行人是一种文明行为.如图所示，顺灵，"=1.OxICkg的汽车以v1.=36knVh的速改在水平路向I.匀速行驶,在距黑斑/线s=2()11处,与物员发现小朋友排着长/=6m的队伍从斑马跳端开始通过，立即刹车，最终恰好停在斑马战前。假设汽车在刹车过程中所受阻力不变，且忽略驾驶员反应时间。<1)求开始刹车到汽车停止所用的时间和所受阻力的大小：(2)若路面宽/,=6m,小朋友行走的速度=05nVs.求汽车在掰马城前等待小朋友全部通过所需的时间：（3）假设驾驶员以V=5411h超速行驶.在距禺为，”戈s=2（）m处立即刹车.求汽车到PIq线时的速度.【答案】（I）r1.=4s.F;=2.5x1.O,N:【解析】（D根据平均速度(2)20s：(3)V=5>5m/sS解得刹车时间1.=4s刹乍加速度根据牛顿第：定律Ff=ma解得Ff=2.5×IO,N<2）小朋友过时间/+£G=等待时间f=t2-tt=20s<3）根据Vj-v2=2as解得V=575in/s考向四临界问题12.<2022.：V.；：,9'<）<多）球形飞行器安装了可提供任意方向推力的矢量发动机，总质鼠为M.飞行器飞行时受到的空气阻力大小与其速率平方成正比（即EH=h3.A为常盘）.当发动机关闭时,飞行帮竖直下落.经过一段时间后.其匀速下落的速率为Iom/5：当发动机以最大推力推动飞行器竖直向匕运动,经过一段时间后,飞行渊匀速向上的速率为5ms.重力加速度大小为g,不考虑空气相对于地面的流动及飞行器旗优的变化，下列说法正确的是（）.发动机最大推力为1.5gB.当飞行器以5ms匀速水平飞行时，发动机推力的大小为*MKC.发动机以最大推力推动飞行涔匀速水平飞行时,飞行器速率为5!sD.当飞行器以5ms的速率飞行时其加速度大小可以达到3g【答案】BCUwiJA.（行器K机，以MrOm/s匀速下落时.有g=J1.v1.2=J1.x100£行器以”=5m/s向上匀速时.设最大推力为女Fm=Mg+v=Mg+k×25联立可得A缮误:B.E行器以=5ms匀速水TY行时F=J（M算+陶丫=MgB正确：C.发动机以最大推力推动匕行C匀速水平飞行时f=J-（A伙=-M=kv1.2解得9=5>JmIsC正确:D.”1。牌最大推力向卜,以a=5ms的速率向上减速飞行时用川速叨向F达到最大值Fm+Mg+kv=Ma1.1.解得<n=25gDtfii.故选BC.考向五联系实际问题13. 2021二卷第13«某同学使用轻弹簧、直尺羽球等制作了一个“竖直加速度测量仪”.如图所示，弹黄上端固定，在弹黄旁沿弹黄长度方向固定一宜尺.不挂钢球时，弹宽下端指针位于点尺20Cm刻度处：卜端悬挂钢球，静止时指针位于直尺40Cm刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在真尺上,就可用此装置比按测址竖直方向的加速度.取轻直向上为正方向.重力加速度大小为以下列说法正确的是（）a§§o:13工a:三W-3工二二JA.30Cm刻度对应的加速度为-0.5gB.40Cm刻度对应的加速度为gC.50Cm刻度对应的加速度为2gD.各刻度对应和速度的值是不均匀的【答案】A【解析】出四知.不挂炳原时.弹簧下海指针位于Iri尺2（cm刻度处,则弹费的博长4.=0.2m：下端悬挂钢球，静止时指针位于C1.尺40Cm刻度处，则根据受力平衡有niR=M-AO可计算出k=理0.2【详解】A.由分析可知,在30Cm刻度时，有F.-Sf=，加，（取够在向上为正方向代入数据有a=-0.5gA正确：B.由分析可知,在40Cm刻度时.mg=尸”则40cm刻度而应的加速度为0,B格误：C.由分析可知,在50Cm析度时,有F-mg-»w（取哙点向上为正方向代入数据有a=（）.5HC错误；D.设刻度对应值为筋结合分析可知言&-加".At=-02（RriMI为正方向）m经过计算有gx-0.4g,-gxz.“、a=(X>0.2炖a=(X<0.2)0.20.2根据以上分析.加速度"与刻度对应伯为K成投性关系,则各刻度对应加速度的值是均匀的.D错误.故选A.必备知识速记一、动力学两虹本问题I.动力学问题的解时思路明确研究为敛卜a根据问施需要和解题方便.选择某个物体或几个物体组成的系统为研究对W受力分析和运动过程分析T制好受力示意图、情及示意图.明确物体的运动性蜕利运动过程g、选取正方向.成建迂型标系通常以加速度的方向为正方向或以加速度方向为某一坐标轴的正方向确定党力Fa卜11若物体只受两个力作用.通常用合成法；若受3个或3个以上的力.般用正交分觥法列方褶求解一根据牛陵第二定律Ff1.W或，：然:列方程求解.必要时对结果进行讨论2.解应关近(D两类分析一一物体的受力分析和物体的运动过程分析：(2)两个桥梁加速度是联系运动和力的桥梁；连接点的速度是联系各物理过程的桥梁.二、等时,模型1 .原点从登且圆环上沿不同的光滑弦上端由静止开始滑到圆环的最低点所用时间相等,如图甲所示：2 .质点从轻H圆环上最高点沿不同的光滑弦由静止开始滑到下皓所用时间相等，如图乙所示：3 .两个竖点网环相切且两环的轻直出径均过切点.质点沿不同的光滑弦上端由好止开始滑到下端所用时间相等，如图丙所示.三、探究加速度与力、质的关系I.实险目的(I)学会用控制变量法研究物理fit之间的关系.(2座究加速度与力、质量的关系.(3)掌握利用图像处理数据的方法.2.实验器材小车、槽眄、细绳、一端附有定滑轮的长木板、垫木、打点计时渊、学生电源、导线、纸带、天平、刻度尺、坐标纸等.3,实骁原理(1)保持质出不变,探咒加速度与合外力的关系.(2)保持合外力不变，探究加速度与粒盘的关系.I(3)作出a-F图像和a一方图像，确定a与F、m的关系.4 .实3金过程(I)测出：用天平测量梢码的质量m'和小车的防S1.m.(2)安装：按照如图所示装置把实验器材安装好，只是不把然挂楷码的细堤系在小车上(即不给小车牵引力).纸带木小车打点计时器实*台(3)补偿阻力：在长木板不带定沿轮的端下面坐上垫木，使小车能匀速下滑.(4)操作：槽码通过细绳绕过定滑轮系于小车上,先接通电源后放开小车，断开电源，取下纸带，编号码.保持小车的质Etm不变,改变槽码的质Stm',重现步骤.在每条纸带上选取一段比较理想的部分.计完加速度a.描点作图，作a-F的图像.保持槽码的质htm'不变改变小车质量m.，K蜕步骤和，作am图像.5 .数据处理(I)利用逐差法或V-t图像法求I1.(2)以a为纵坐标，F为横坐标，描点、画线,如果该线为过原点的史绞，说明a与F成iE比.I(3)以a为纵坐标.三为摘坐标,描点、画线.如果该线为过原点的直线,就能判定a与m成反比.6 .注意事项(I)开始实验前首先补偿阻力：适当垫高木板不带定清佗的一端,使小车的电力沿斜面方向的分力正好补偿小车和纸带受到的阻力.在补偿阻力时，不要把悬挂槽码的细绳系在小车上，让小车拉存穿过打点计时器的纸带匀逑运动.(2)实物过程中不用重复补偿阻力.(3)实验必须保证的条件：m»m'.(4)一先一后一按：改变拉力或小车质砥后，每次开始时小车应尽情舔近打点计时器，井应先接通电源，后择放小车.且应在小车到达滑轮前按住小车.7 .误差分析(I)实验原理不完善；本实验用槽码的总重力代杵小车的拉力，而实际上小车所受的拉力要小于槽码的总由力.(2)补偿阻力不准确、质量测量不准确、计数点间距离冽肽不准确、纸带和细细不产恪与木板平行都会引起误差.四、传送带模量1 .水平传送带2 .惯斜传送带五、“清块一木板”模型I,模型特点：滑块(视为质点)置于木板上.滑块和木板均相对地面运动，I1.滑块和木板在摩擦力的作用下发生相对滑动.2 .位移关系：如图所示，滑块由木板一端运动到另一端的过程中，滑块和木板同向运动时，位移之差AX=x-2=1.(板长)；滑块和木板反向运动时，位移大小之和x2+x1.=1.三三三a二已金¾一3 .解题关键点(D由滑块与木板的相对运动来判断“板块”间的庠擦力方向.(2)当滑块与木板速度相同时，“板块”间的摩擦力可能由泞动摩擦力转变为静摩擦力或者两者间不再有摩擦力(水平面上共同匀速运动).名校模拟探源1.(2024安做合肥三模J某同学用如图甲所示装置,测滑块与水平泉面间的动除擦因数重力加速度gJtZ10ms2。然打点计时器开21.60接久深电源单