小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com第10讲牛顿运动定律的综合应用(一)目录01模拟基础练【题型一】瞬时加速度两类模型【题型二】连接体模型【题型三】等时圆模型【题型四】临界极值问题02重难创新练【题型一】瞬时加速度两类模型1.如图所示,倾角为的光滑斜面固定在地面上,A、B球的质量分别为、,轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连,A、B间由一轻质细线连接,弹簧、细线均平行于斜面,系统处于静止状态。当细线被剪断的瞬间,下列说法正确的是()A.B球处于平衡状态B.轻弹簧的弹力大小为C.B球的加速度大小为,方向沿斜面向下D.A球的加速度大小为,方向沿斜面向上【答案】C小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com【详解】AC.当细线被剪断的瞬间,细线拉力为零,对B分析,由牛顿第二定律得解得B球的加速度大小为方向沿斜面向下,故A错误,C正确;B.细线被剪断前,A、B整体分析,由平衡条件得细线被剪断瞬间,弹簧来不及恢复形变,因此弹力不变,故B错误;D.细线被剪断瞬间,对A分析,由牛顿第二定律得解得方向沿斜面向上,故D错误。故选C。2.(2024·湖北·三模)如图所示,质量相等的两小球A、B,二者用一轻弹簧竖直连接,A的上端用轻绳系在足够高的天花板上,初始时A、B均静止。现将轻绳剪断,则从此刻开始到弹簧第一次恢复原长之前()A.A的加速度大小的最大值为gB.B的加速度大小的最大值为2gC.A的位移大小一定大于B的位移大小D.A的速度大小均不大于同一时刻B的速度大小【答案】C【详解】AB.设小球A与B的质量为m,细线剪断瞬间,弹簧长度不变,弹力不变,B球的合力为零,则B球的加速度为零,A球加速度为小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com两小球从静止开始下落,至弹簧第一次恢复原长过程中,设弹簧的伸长量为x。对A球,由牛顿第二定律得对B球,由牛顿第二定律得可知随着x减小,A球的加速度减小,B球的加速度增大,所以细线剪断瞬间,A球的加速度最大,为当弹簧第一次恢复原长时,B球的加速度最大,为g。故AB错误;CD.由上分析可知,从开始下落到弹簧第一次恢复原长的过程中,A球的加速度大于B球的加速度,所以A球的位移大小一定大于B球的位移大小,A球的速度大小均大于同一时刻B球的速度大小,故C正确,故D错误。故选C。【题型二】连接体模型3.如图所示,a、b两物体的质量分别为和,由轻质弹簧相连,当用恒力F水平向右拉着a,使a、b一起沿粗糙水平面做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x,加速度大小为。已知a、b两物体与水平面间的动摩擦因数相同,则下列说法正确的是()A.如果恒力增大为2F,则两物体的加速度增大为B.如果恒力增大为2F,则弹簧伸长量仍为xC.若水平面光滑,则弹簧伸长量仍为xD.若水平面光滑,则加速度大小仍为【答案】C【详解】根据题意,由牛顿第二定律,对整体有对物体有解得,AB.如果恒力增大为2F,同理可得,两物体的加速度为小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com弹簧伸长量故AB错误;CD.若水平面光滑,同理可得则弹簧伸长量故C正确,D错误。故选C。4.如图,劲度系数为k的轻弹簧一端固定在地面上,另一端固定一质量为的托盘,在托盘上放置一质量为的小物块,系统静止时弹簧顶端位于B点(未标出)。时刻对小物块施加竖直向上的外力F,小物块由静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为a,重力加速度为g。以弹簧处于原长时,其顶端所在的位置为坐标原点,竖直向下为正方向,建立坐标轴。时刻物块与托盘脱离,下列图像中能正确反映外力F、物块与托盘之间的作用力FN的大小随小物块位置坐标x或时间t变化的是()A.B.C.D.【答案】C小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com【详解】BD.时间内,物块与托盘处于静止状态,根据受力平衡可得可得初始状态弹簧的压缩量,即初始坐标为以物块为对象,根据受力平衡可得物块与托盘之间的作用力为时刻,对小物块施加竖直向上的外力F,小物块由静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为a;以物块与...