第 1 讲 必考计算题 19 题 力与物体的运动题型 1 力与物体的直线运动1．(2017·温州市十校期末联考)在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在水平长木板上，如图 1 甲所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从 0 开始逐渐增大，分别用力传感器采集拉力 F 和木块所受到的摩擦力 Ff，并用计算机绘制出摩擦力 Ff随拉力 F 的变化图象，如图乙所示．已知木块质量 m＝0.78 kg，g 取 10 m/s2.图 1(1)求木块与长木板间的最大静摩擦力 Ffm和木块与长木板间的动摩擦因数 μ；(2)如图丙，木块在与水平方向成 37°角斜向右上方的恒定拉力 F1作用下，以 a＝2 m/s2的加速度从静止开始在长木板上做匀变速直线运动．拉力 F1大小应为多大？(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)(3)木块在(2)问中的恒定拉力 F1作用下，从 A 点由静止开始运动一段时间后，撤去拉力 F1，木块继续沿直线运动到 B 点，已知 AB 间长度 x＝6 m，求拉力 F1作用的最短时间 t0.答案 (1)4 N 0.4 (2)4.5 N (3) 2 s解析 (1)由题图可得，最大静摩擦力 Ffm＝4 N开始运动后，由图知滑动摩擦力 Ff＝3.12 N而 Ff＝μFN FN＝mg则 Ff＝μmg，解得 μ＝0.4(2)根据矢量的合成法则，结合牛顿第二定律，水平方向：F1cos θ－μFN1＝ma竖直方向：F1sin θ＋FN1－mg＝0解得：F1＝4.5 N(3)要使 F1作用时间最短，则木块到达 B 点时速度减为零．F1作用时木块加速度为 a，撤去 F1后木块加速度大小为 a1，则有 μmg＝ma1解得：a1＝μg＝4 m/s2设撤去 F1时木块的速度为 vm则 x＝vmt0＋vmt1＝vm＋vm解得：vm＝4 m/st0＝＝ s＝2 s.12．(2017·宁波市 3 月模拟) 如图 2 为美国太空探索公司于 2017 年 1 月 15 日回收的一级火箭在海上平台着陆的场景，火箭回收的最后阶段几乎以竖直姿态竖直下落．若火箭从高空飞来开始呈竖直姿态下落时离平台高为 H＝36.5 km，向下的速度 v0＝100 m/s，之后竖直自然下坠 t＝70 s 后，打开反推喷气发动机，使火箭减速下降(视为匀减速)，着陆时的速度恰好为零．设火箭质量为 m＝2.0×104 kg(反推喷气损耗的质量忽略不计)，火箭下落过程空气阻力大小始终为重力的 0.2 倍，g 取 10 m/s2.求：图 2(1)打开反推喷气发动机时，火箭的速度大小 v1和离平台的高度 h.(2)反推喷气发动机产生的平均反推力大小．答案 (1)660 m/s 9 900 m (2)6.0×105 N解析 (1)火箭自由下坠过程，由牛顿第二定律...
