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高中物理编辑
江苏专用2022高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律高考热点强化训练三动力学方法的综合应用(解析版)
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  • 资源类别试题
    资源子类一轮复习
  • 教材版本不限
    所属学科高中物理
  • 适用年级高三年级
    适用地区全国通用
  • 文件大小1185 K
    上传用户神奇妙妙屋
  • 更新时间2022/7/1 16:13:26
    下载统计今日0 总计1
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资源简介

1.(2020•潍坊市第二次高考模拟)图甲为潍坊某游乐场的滑草场地,滑道由倾斜部分和水平部分组成,其中倾斜部分长x=100 m,与水平面倾角θ=37°。乘客乘坐m=5 kg的滑草车从倾斜部分的坡顶由静止开始自由下滑,最终停在滑道水平部分。空滑草车再由牵引绳索沿滑道拖回坡顶,图乙为10辆滑草车在与斜面平行的绳索牵引下沿倾斜滑道一起向上运动的加速度a随牵引力F变化的图象,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,滑草车从倾斜部分到水平部分时的机械能损失忽略不计,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
 
甲         乙
(1)滑草车与滑道间的动摩擦因数μ;
(2)乘客在滑道水平部分运动的时间。
解析:(1)由图象可知,牵引力F=500 N时滑草车沿倾斜滑道向上匀速运动,根据平衡条件有
F=10(mgsin θ+μmgcos θ)
代入数据解得μ=0.5;
(2)设乘客质量为M,沿倾斜草场下滑过程,根据牛顿第二定律有
(M+m)gsin θ-μ(M+m)gcos θ=(M+m)a1
代入数据解得a1=2 m/s2
根据速度位移公式有v2=2a1x
解得v=20 m/s
沿水平草场运动过程,根据牛顿第二定律有
μ(M+m)g=(M+m)a2
解得a2=5 m/s2
根据速度时间公式v=a2t,代入数据解得t=4 s。
答案:(1)0.5 (2)4 s
 

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