:专题03 牛顿运动定律-2020年高考物理母题题源系列 Word版含解析 - 副本

【母题来源一】2017年全国卷三

【母题原题】如图，两个滑块A和B的质量分别为mA=1kg和mB=5kg，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为μ1=0。5；木板的质量为m=4kg，与地面间的动摩擦因数为μ2=0。1。某时刻A、B两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v0=3m/s。A、B相遇时，A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2。求

（1）B与木板相对静止时，木板的速度；

（2）A、B开始运动时，两者之间的距离。

【答案】（1）1m/s（2）1。9m

由牛顿第二定律得

④

⑤

⑥

设在t1时刻，B与木板达到共同速度，设大小为v1。由运动学公式有

⑦

⑧

联立①②③④⑤⑥⑦⑧式，代入已知数据得⑨

在t2时间间隔内，B（以及木板）相对地面移动的距离为⑭

在(t1+t2)时间间隔内，A相对地面移动的距离为⑮

A和B相遇时，A与木板的速度也恰好相同。因此A和B开始运动时，两者之间的距离为

⑯

联立以上各式，并代入数据得⑰

（也可用如图的速度–时间图线求解）

【名师点睛】本题主要考查多过程问题，要特别注意运动过程中摩擦力的变化情况，A、B相对木板静止的运动时间不相等，应分阶段分析，前一阶段的末状态即后一阶段的初状态。

【母题来源二】2017年江苏卷

【母题原题】如图所示，三个小球A、B、C的质量均为m，A与B、C间通过铰链用轻杆连接，杆长为L，B、C置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长．现A由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角α由60°变为120°，A、B、C在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g．则此下降过程中

（A）A的动能达到最大前，B受到地面的支持力小于mg

（B）A的动能最大时，B受到地面的支持力等于mg

（C）弹簧的弹性势能最大时，A的加速度方向竖直向下

（D）弹簧的弹性势能最大值为mgL

【答案】AB