《2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训》专题16 动力学的两类基本问题、连接体模型（解析版）

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2023 届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训
专题 16 动力学的两类基本问题、连接体模型
特训目标 特训内容
目标 1 已知受力情况求运动情况（1T—4T）
目标 2 已知运动情况求受力情况（5T—8T）
目标 3 加速度相同的连接体问题（9T—12T）
目标 4 加速度不同的连接体问题（13T—16T）
【特训典例】
一、已知受力情况求运动情况
1．如图所示，一小球塞在一个竖直圆管中，让圆管由距地面为 处静止自由下落，与地面发生多次弹
性碰撞，运动过程中，圆管始终保持竖直。已知圆管的质量为 ，小球的质量为 ，小球与圆
管之间的滑动摩擦力大小为 ， ，不计空气阻力。下列说法中正确的是（　　）
A．圆管第一次与地面碰撞后，与球在空中相对静止之前，圆管的加速度大小为
B．圆管第一次与地面碰撞后，与球在空中相对静止之前，小球的加速度大小为
C．圆管与地面第一次碰撞后到第二次碰撞前，圆管与小球获得的共同速度为
D．圆管从释放到第二次触地的过程中，小球相对圆管下降的高度为
【答案】D
【详解】AB．圆管第一次与地面碰撞后，圆管与球在空中相对静止之前，对圆管和球受力分析，以向下为
正方向，由牛顿第二定律 ； 可得 ； 故 AB 错误；
C．圆管和球一起下落 h，设第一次与地相撞前瞬间速度为 v0
：
第一次反弹后至第二次相撞前，设
经过 t两者共速，速度为 v，以向下为正方向，则 解得 ，C错误；
D．设管在 t内的位移为 x1
：
设小球在 t内的位移为 x2
：
小球相对管道下降的高度 ；h=4m，D正确。故选 D。
2．质量为 的木板静止在粗糙水平地面上，木板上放置质量为 的物块，与木板左端相距
，如图所示。已知物块与木板间的动摩擦因数 ，木板与地面间的动摩擦因数 。现用
水平恒力 施加在木板左端，方向如图所示，取 ，物块可视为质点，最大静摩擦力等于
滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　）
A．木板的加速度大小为 B．木板的加速度大小为
C．2s 末物块刚好从木板左端脱落 D．2s 末木板的位移为 1.6m
【答案】B
【详解】AB．假如物块与木板刚好发生相对运动，根据牛顿第二定律，对物块有
物块获得的最大加速度为 对木板有
代入数据解得 因此施加 的力时，物块与木板之间发生相对滑动，根据牛顿第二定
律，对木板有 代入数据解得 ，A错误，B正确；
CD．2s 末物块的位移为 木板的位移为 两者相对位移为
因此 2s 末物块没有从模板左端脱落，CD 错误。故选 B。
3．某物体以一定初速度沿足够长斜面向上运动的最大位移为 x，且 x随斜面倾角 的变化关系如图所示，
重力加速度 ，则（　　）
A．物体初速度大小为 4m/s B．物体和斜面之间动摩擦因数为
C． 时， 有最小值为 D． 时，物体运动至最大位移处能够维持静止
【答案】C
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