压轴题15 用整体法和隔离法解决动力学问题
一、单选题荧光寿命测试
1.如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图，若已知飞船质量为，其推进器的平均推力为800N，在飞船与空间站对接后，推进器工作5s内测出飞船和空间站速度变化是，则空间站的质量为 A. B. C. D.
2.如图所示，一倾角为的光滑斜面向右做匀加速运动，质量为m的物体A相对于斜面静止，则斜面运动的加速度为 A. B. C. D.
3.如图所示，甲是一个带正电的小物块，乙是一个不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起静置于粗糙的水平地板上，地板上方空间有水平向里的匀强磁场。现用水平恒力拉乙物块，使甲、乙无相对滑动地一起水平向左加速运动，则在加速运动阶段 A. 乙物块与地之间的摩擦力不断减小 B. 甲、乙两物块间的摩擦力不断减小
C. 乙物块与地之间的摩擦力大小不变 D. 甲、乙两物块间的摩擦力不断增大
4.如图甲所示为足够大空间内存在水平方向的匀强磁场，在磁场中A、B两物块叠在一起置于光滑水平面上，物块A带正电，物块B不带电且表面绝缘，A、B接触面粗糙，自时刻起用水平恒力F作用在物块B上，两物块由静止开始做匀加速直线运动。乙图图象的横轴表示时间，则纵轴y可以表示
A. A所受摩擦力的大小 B. B对地面压力的大小
C. A所受合力的大小 D. B所受摩擦力的大小
5.如图所示，一固定杆与水平方向夹角为，将一质量为的滑块套在杆上，通过轻绳悬挂一质量为的小球，杆与滑块之间的动摩擦因数为若滑块与小球保持相对静止以相同的加速度一起运动，此时绳子与竖直方向夹角为，且，不计空气阻力，则滑块的运动情况是
A. 沿着杆减速下滑 B. 沿着杆减速上滑
C. 沿着杆加速下滑 D. 沿着杆加速上滑
6.如图所示，细绳跨过固定在天花板上的滑轮，细绳的一端悬挂一质量为的物体，另一端悬挂一载人的竖直扶梯，已知人的质量为，初始时系统恰能处于静止状态．不计细绳的质量及机械装置间的摩擦阻力，重力加速度取分集水器若要使细绳对滑轮的作用力为0，则人应沿梯子
A. 以的加速度竖直向下加速 B. 以的加速度竖直向下加速
C. 以的加速度竖直向上加速 D. 以的加速度竖直向上加速
水位显示器
7.如图所示，水平光滑细杆上套一环A，环A与球B间用一不可伸长轻质绳相连，质量分别为和，由于B球受到水平风力作用，细绳与竖直方向的夹角为，A环与B球一起向右做加速度为a的匀加速运动，g为重力加速度，则下列说法中正确的是
A. B球受到的风力大小为
B. 当风力增大时，杆对A环的支持力变大
C. 此时球B受到的绳子拉力大小为
D. 当风力增大时，轻绳对B球的拉力将会变大
兑换频率限制8.如图甲所示，某空间存在着足够大的匀强磁场，磁场沿水平方向．磁场中有A、B两个物块叠放在一起，置于光滑水平面上．物块A带正电，物块B不带电且表面绝缘．在时刻，水平力F作用在物块B上，物体A、B一起由静止开始做匀加速直线运动．在物块A、B一起运动的过程中，图乙反映的可能是
A. 物块A所受洛伦兹力大小随时间t变化的关系
B. 物块A对物块B的压力大小随时间t变化的关系
C. 物块A对物块B的摩擦力大小随时间t变化的关系
D. 水平力F的大小随时间t变化的关系
二、多选题
9.如图所示，质量分别为、的A，B两物块紧靠在一起放在倾角为的斜面上，两物块与斜面间的动摩擦因数相同，用始终平行于斜面向上的恒力F推A，使它们沿斜面匀加速上升，为了减小A，B间的压力，可行的办法是
A. 减小推力F B. 减小倾角 C. 减小B的质量 D. 减小A的质量
10.如图固定在地面的斜面倾角为，物块B固定在木箱A的上方，一起从a点由静止开始下滑，到b点接触轻弹簧，又压缩至最低点c，此时将B迅速拿走，然后木箱A又恰好被轻弹簧弹回到a点。已知A质量为m，B质量为3m，a、c间距为L，重力加速度为g。下列说法正确的是
座便器结构A. 在A上滑的过程中，与弹簧分离时A的速度最大
B. 弹簧被压缩至最低点c时，其弹性势能为
C. 在木箱A从斜面顶端a下滑至再次回到a点的过程中，因摩擦产生的热量为
D. 若物块B没有被拿出，AB能够上升的最高位置距离a点为
11.如图，水平地面上固定一足够长的光滑斜面，斜面顶端有一光滑定滑轮，一轻绳跨过滑轮，绳两端分别连接小物块A和已知斜面倾角，小物块A的质量为m，小物块B的质量为，小物块B距离地面的高度为h，小物块A距离定滑轮足够远．开始时，小物块A和小物块B位于同一水平面上，用手按住小物块A，然后松手重力加速度为。则下列说法正确的是
A. 松手瞬间，小物块A的加速度大小为
B. 松手后，小物块A的机械能守恒
C. 小物块B落地前瞬间的速度大小为
D. 小物块A能够上升到的最高点与地面的距离为
12.如图所示，置于水平地面上质量分别为m和的两物体用细绳连接，两物体与地面动摩擦因数相同，在上施加一水平恒力F，使两物体做匀加速直线运动，对两物体间细绳上的拉力，下列说法正确的是
A. 地面光滑时，绳子拉力大小等于
B. 地面不光滑时，绳子拉力大小等于
C. 地面不光滑时，绳子拉力大于
D. 地面不光滑时，绳子拉力小于
三、计算题
13.如图所示，倾角的斜面体固定在水平地面上，斜面长质量的B物体放在斜面底端，与斜面间的动摩擦因数，通过轻细绳跨过光滑的定滑轮与A物体相连接，连接B的细绳与斜面平行．A的质量，绳拉直时用手托住A物体使其在距地面h高处由静止释放，着地后立即停止运动．A、B物体均可视为质点，取，，．垃圾热解气化炉
求A物体下落的加速度大小及绳子拉力T的大小；
求当A物体从多高处静止释放，B物体恰好运动至斜面最高点；
若A物体从处静止释放，要使B物体向上运动且不从斜面顶端滑出，求A物体质量m的取值范围．设B物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力
14.如图所示，水平桌面上质量为m的薄木板右端叠放着质量也为m的小物块，整体处于静止状态．已知物块与木板间的动摩擦因数为，木板与桌面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．
若使木板与物块一起以初速度沿水平桌面向右运动，求木板向右运动的最大距离；
若对木板施加水平向右的拉力F，为使木板沿水平桌面向右滑动且与物块间没有相对滑动，求拉力F应满足的条件；
若给木板施加大小为、方向沿水平桌面向右的拉力，经过时间，撤去拉力F，此后运动过程中小物块始终未脱离木板，求木板运动全过程通过的路程s．
15.如图所示，一足够长的固定斜面倾角，物块A、B的质量、分别为和，它们与斜面之间的动摩擦因数均为。两物块之间的轻绳长，作用在物块B上沿斜面向上的力F逐渐增大，使物块A、B一起由静止开始沿斜面向上运动，g取，，。
当作用在物块B上的拉力F达到时，连接物块A、B之间的轻绳恰好被拉断，求该轻绳能承受的最大拉力；
若连接物块A、B之间的轻绳恰好被拉断瞬间，物块A、B的速度均为，轻绳断裂后作用在物块B上的外力不变，求当物块A运动到最高点时，物块A、B之间的距离。
16.如图所示，一质量不计的轻质弹簧的上端与盒子A连接在一起，下端固定在斜面上，盒子A放在倾角为的光滑固定斜面上，盒子内腔为正方体，一直径略小于此正方体边长的金属圆球B恰好能放在盒内，小球电荷量，整个装置于沿斜面向下匀强电场E中。已知匀强电场场强，弹簧劲度系数为，盒子A和金属圆球B质量为，将A沿斜面向上提起，使弹簧从自然长度伸长7cm，从静止释放盒子A，A和B一起在斜面上做简谐振动，g取，求：
盒子A的振幅．
金属圆球B的最大速度．
盒子运动到最低点时，盒子A对金属圆球B的作用力大小．最后结果可保留根号
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