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2026 届高三物理二轮复习专项训练:力学专题牛顿运动定
律与图像结合问题
一、单选题
1.用水平拉力使质量分别为
、
的甲、乙两物体在水平桌面上由静止开始沿直线运动,
两物体与桌面间的动摩擦因数分别为
和
。甲、乙两物体运动后,所受拉力F 与其加
速度a 的关系图线如图所示。由图可知( )
A.
B.
C.
D.以上均不正确
2.加速度传感器是一些智能手机上配备的较为实用的软件,能显示物体运动过程中的加速
度变化情况。现出于安全角度,需要分析某升降机在实际运行过程中的加速度,将手机放
置于升降机地面上并打开加速度传感器,使升降机从静止开始迅速上下运动,得到如图所
示的竖直方向上加速度随时间变化的图像,该图像以竖直向上为正方向。由此可判断出(
)
A.手机在
时刻速度为0
B.运行过程中手机有可能与升降机分离
C.手机在
时间内,处于超重状态
D.在
时间内,升降机受到手机的压力先减小再增大
3.质量为m 的物块静止在动摩擦因数为µ 的水平地面上,0~3s 内所受水平拉力与时间的
关系如图甲所示,0~2s 内加速度图像如图乙所示。重力加速度g=10m/s2,由图可知
( )
A.m=1kg,µ=0.2
B.m=1kg,µ=0.1
C.m=2kg,µ=0.2
D.m=2kg,µ=0.1
4.11 月7 日,WTT 世界乒联常规挑战赛在太原滨河体育中心体育馆正式开打。比赛中运
动员高抛发球时,取竖直向上为正方向,将乒乓球距抛出点的高度用表示,在空中运动
的时间用表示,设乒乓球受到的空气阻力大小恒定,则乒乓球从抛出到落回抛出点的过
程中,以下关系图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
5.小芳同学上体育课时,从距离地面H 高度处将
的篮球从静止开始释放,篮球
与地面撞击后弹起,篮球在此过程中的
图像如图所示。不计篮球与地面撞击过程的时
间间隔,篮球在下落阶段与上升阶段所受的空气阻力大小相等,已知重力加速度
。则篮球( )
A.下落的高度
B.在下落阶段和上升阶段运动的时间差为0.2s
C.在下落阶段和上升阶段所受空气阻力与重力的大小之比为
D.撞击地面过程中损失的机械能为0.8J
6.某种海鸟可以像标枪一样一头扎入水中捕鱼,假设其在空中的俯冲看作自由落体运动,
进入水中后可以看作匀减速直线运动,其
图像如图所示,自由落体运动的时间为
,
整个过程的运动时间为
,最大速度为
,重力加速度g 取
,下列说法正
确的是( )
A.
B.整个过程中,鸟下落的高度为3m
C.
至
时间内,鸟的加速度大小为
D.
至
时间内,鸟所受的阻力是重
力的1.5 倍
7.一个质量为 6kg 的物体在水平面上运动,图中的两条直线的其中一条为物体受水平拉
力作用而另一条为不受拉力作用时的速度—时间图像,则物体所受摩擦力的大小的可能值
为( )
A.1N
B.2N
C.2.5N
D.3N
8.如图甲所示,“复兴号”高速列车正沿直线由静止驶出火车站,水平方向的动力F 随运
动时间t 的变化关系如图乙所示。
后,列车以
的速度做匀速直线运动,已
知列车所受阻力大小恒定。则下列说法正确的是( )
A.前
,列车做匀减速直线运动
B.列车所受阻力的大小为
C.根据已知条件可求出列车的质量为
D.前
,列车牵引力所做的功为
9.如图甲所示,A、B 两个物体相互接触,但并不黏合,放置在光滑水平面上。已知
,
。从
开始,水平推力
和拉力
分别作用于A、B 上,
和
随时间的变化规律如图乙所示。则( )
A.
时,A、B 间的弹力为2N
B.
时,A、B 分离
C.A、B 分离时的速度为1.5m/s
D.从
开始到A、B 分离时,A、B 的位移为2m
10.A、B 两物体同时受到同样的水平拉力后,分别在水平面上从静止开始做匀加速直线
运动,
后,同时撤去拉力,它们均做匀减速直线运动,直到停止,其
图像如图所示,
重力加速度
取
。在A、B 整个运动过程中,下列说法正确的是( )
A.A、B 两物体质量之比为
B.A、B 两物体受到摩擦力之比为
C.A、B 两物体位移之比为
D.A、B 两物体与水平面间动摩擦因数之比
为
二、多选题
11.如图所示,轻质弹簧下端固定在水平面上,上端叠放着A、B 两个物块,系统处于静
止状态.现用竖直向上的拉力F 作用在物块A 上,使A 开始向上做匀加速运动,以系统静止
时的位置为坐标原点,竖直向上为x 正方向,得到F 随x 的变化图像如图乙所示.已知物块
A 的质量
,重力加速度g 取
。则( )
A.弹簧的劲度系数为
B.物块A 的加速度大小为
C.物块B 的质量为
D.F 作用瞬间,A、B 之间的弹力大小为
12.如图(甲)所示,物体原来静止在水平地面上,用一水平力F 拉物体,在F 从0 开始
逐渐增大的过程中,物体先静止后又做变加速运动,其加速度a 随外力F 变化的图像如图
(乙)所示。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度g 取10m/s2。根据题目提供
的信息,下列判断正确的是( )
A.物体的质量m=2kg
B.物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.3
C.物体与水平面的最大静摩擦力fmax=6N
D.在F 为10N 时,物体的加速度a=2.5m/s2
13.算盘是我国古老的计算工具,中心带孔的相同算珠可在算盘的固定导杆上滑动,使用
前算珠需要归零,如图(a)所示,水平放置的算盘中有甲、乙两颗算珠未在归零位置,现
用手指将甲拨出,与静止的乙碰撞,碰撞前后两算珠的
图像如图(b)所示,已知重力
加速度g 为10m/s2,下列说法正确的是( )
A.算珠甲与导杆的动摩擦因数为0.1
B.算珠乙与导杆的动摩擦因数为0.01
C.开始两算珠之间的距离为3.5×10-2m
D.碰后算珠甲运动的距离为2.0×10-2m
14.一小物块向左冲上水平向右运动的木板,二者速度大小分别为
,此后木板的速
度v 随时间t 变化的图像如图所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,木板足够长。整个运
动过程中( )
A.物块的运动方向不变
B.物块的加速度方向不变
C.物块相对木板的运动方向不变
D.物块与木板的加速度大小相等
15.如图甲所示,水平轻弹簧左端固定,右端与水平地面上的小物块相连(未拴接),将
弹簧压缩x 后锁定,
时解除锁定,释放小物块。计算机通过小物块上的速度传感器描
绘出它的
图线如图乙所示,其中
段为曲线,bc 段为直线,虚线
是
时图线
的切线,图线上a 点对应的速度值最大,此时弹簧的长度为l。已知小物块的质量为m,重
力加速度大小为g,不计空气阻力,下列说法错误的是( )
A.小物块与地面间的动摩擦因数为
B.小物块与地面间的动摩擦因数为
C.弹簧的劲度系数为
D.该弹簧的原长为
16.某同学将一个质量为m 的篮球以初速度
竖直向上抛出,上升过程中篮球的加速度大
小a 随速率v 的变化关系如图所示,篮球上升到最高点后又落回到抛出点,落回到抛出点
前已经开始做匀速运动。已知重力加速度为g,关于篮球从开始上抛到再次回到抛出点的
运动过程,下列说法正确的是( )
A.空气阻力的大小恒为2mg
B.篮球回到抛出点时的速度大小为
C.整个过程中空气阻力对篮球做的功为
D.若上抛时的速度变为
,则篮球落回到抛出点时的速度大小为
17.将一扫地机器人在材质均匀的水平地板上进行测试,获得了机器人在直线运动中水平
牵引力大小随时间变化如图甲,机器人的加速度a 随时间变化如图乙。不计空气阻力,重
力加速度大小取10m/s2,下列说法正确的是( )
A.机器人与的质量为1.5kg
B.3s 时机器人的速度大小为8m/s
C.在0~4s 时间内,合外力的冲量大小为13.5N·s
D.在0~4s 时间内,合外力做的功为62.75J
18.如图甲所示,足够长的轨道固定在水平桌面上,一条跨过光滑定滑轮的轻质细绳两端
分别连接物块P 和Q。改变物块P 的质量,可以得到物块Q 运动的加速度a 和绳中拉力F
的关系图像如图乙所示。关于此运动的分析,下列说法正确的是( )
A.绳中拉力大小等于物块P 的重力大小
B.轨道不可能是水平的
C.物块Q 的质量为0.5 kg
D.物块Q 受到轨道的摩擦力大小为1 N
三、解答题
19.如图(a),将物块A 于P 点处由静止释放,B 落地后不反弹,最终A 停在Q 点。物
块A 的v t 图像如图(b)所示。已知B 的质量为0.3kg,重力加速度大小g 取10 m /s2。
求:
(1)物块A 与桌面间的动摩擦因数;
(2)物块A 的质量。
20.为了探究物体与斜面间的动摩擦因数,某同学进行了如下实验:取一质量为m 的物体,
使其在沿斜面方向的推力F 作用下向上运动,如图甲所示,通过力传感器得到推力随时间
变化的规律如图乙所示,通过频闪照相处理后得出速度随时间变化的规律如图丙所示,若
已知斜面的倾角a=37°,取重力加速度g=10m/s2。
(1)求物体与斜面之间的摩擦系数;
(2)求撤去推力F 后,物体还能上升的距离(斜面足够长)。
21.图甲为空中跳伞表演。跳伞运动员从悬停在高空中的飞机上跳下,一段时间后,再打
开降落伞。图乙为一运动员离开距地面高度
的飞机后,其速度v 的二次方随下落
高度h 变化的图像。已知运动员和降落伞的总质量
,取重力加速度大小
,认为降落伞打开前运动员做自由落体运动,整个过程均在竖直方向运动。求:
(1)运动员在空中运动的时间t;
(2)运动员和降落伞受到的总阻力大小f。
22.将五只光滑油桶平整排列在货车车厢中,油桶间恰好相互接触但无压力。现将另一只
桶
放到
上,如图甲所示,六只完全相同的桶质量均为
。
时刻起,汽车做
直线运动的
图像如图乙所示,重力加速度
取
。求:
(1)
内汽车的总位移;
(2)
时和
时油桶
与
间的弹力大小。
23.质量为2 kg 的物块在水平力F 的作用下由静止开始在光滑水平地面上做直线运动,规
定水平向右为正方向,力F 与时间t 的关系图像如图所示。求:
(1)3 s 时物块的位移大小;
(2)0 ~ 4 s 时间内F 对物块所做的功。
24.如图1 所示,细杆两端固定,质量为m 的物块穿在细杆上。初始时刻。物块刚好能静
止在细杆上。现以水平向左的力F 作用在物块上,F 随时间t 的变化如图2 所示。开始滑动
瞬间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力。细杆足够长,重力加速度为g,θ=30°。
求:
(1)t=6s 时F 的大小,以及t 在0~6s 内F 的冲量大小。
(2)t 在0~6s 内,摩擦力f 随时间t 变化的关系式,并作出相应的f−t 图像。
(3)t=6s 时,物块的速度大小。
25.某同学设计了如图1 所示装置:一质量为0.5kg 的水平长木板A 置于水平桌面上,一
质量为1.0kg 的滑块B(可视为质点)置于木板A 上某位置,轻绳一端跨过定滑轮与滑块B
连接,另一端悬挂一重物,定滑轮和滑块B 间轻绳水平,重物落地后立即与轻绳脱离连接。
滑块B 在虚线区域内(不含边界)会受到水平向右的恒力
作用,虚线区域宽
度为0.6m。
时刻,滑块B 位于虚线区域右侧,所有物体均静止。该同学在某次操作中,
记录下滑块B 和木板A 运动的部分
图像如图2 所示,
时刻,滑块B 刚好进入虚线
区域。整个运动过程中,滑块B 始终不脱离木板A,木板A 距定滑轮足够远,最大静摩擦
力等于滑动摩擦力,忽略空气阻力,重力加速度
取
。求:
(1)木板A 与滑块B 间、木板A 与桌面间的动摩擦因数;
(2)本次操作中,所挂重物的质量;
(3)讨论本次操作中,滑块B 停止运动时到虚线区域右边界的距离与恒力
大小之间的关
系。
《2026 届高三物理二轮复习专项训练:力学专题牛顿运动定律与图像结合问题》参考答
案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
A
A
B
B
B
C
D
B
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
答案
BD
ABC
AC
CD
BC
CD
AC
BC
1.B
【详解】根据牛顿第二定律有
整理后有
则可知
图像的斜率为m,纵截距为
,则由题图可看出
,
则
故选B。
2.B
【详解】A.根据题意,由图可知,
之前加速度一直向上,
时刻
,则手机向上速
度达到最大,故A 错误;
B.根据题意,由图可知,手机有段时间竖直向下的加速度等于重力加速度,所以手机有
可能离开过升降机,故B 正确;
C.根据题意,由图可知,
手机的加速度向下,手机处于失重状态,故C 错误;
D.根据题意,由图可知,
手机加速度向上,由牛顿第二定律有
由于
减小,则
减小,
手机加速度向下,由牛顿第二定律有
由于
增大,则
减小,即在
时间内,升降机对手机的支持了一直减小,由牛顿第三
定律可知,机对升降机的压力一直减小,故D 错误。
故选B。
3.A
【详解】0~1s 内,根据牛顿第二定律可得
1~2s 内,有
联立可得
,
故选A。
4.A
【详解】上升阶段
得
乒乓球做匀减速直线运动,由
得
可知
图像斜率
下降阶段
得
乒乓球做匀加速直线运动,由
可知
图像斜率
上升阶段
图像斜率为
下降阶段
图像斜率为
故选A。
5.B
【详解】A.根据v-t 图像与坐标轴所围面积表示位移,得
A 项错误;
B.设篮球在下落过程中受到空气的阻力为
,由牛顿第二定律有
由图可知
联立两式解得
所以篮球上升过程的加速度
又因为
解得
故篮球在上升阶段经历的时间为
篮球在下落和上升阶段的时间差
B 项正确;
C.篮球下落过程的加速度大小
设篮球下落过程中所受空气阻力为
,由牛顿第二定律有
解得
C 项错误;
D.由篮球在此过程中的v-t 图像可知篮球即将着地时的速度大小为4 m/s,反弹时的速度
大小为3.6 m/s,可知篮球撞击地面过程中损失的机械能
D 项错误。
故选B。
6.B
【详解】A.根据
可知
故A 错误;
B.根据
图像与横轴围成的面积表示位移,可知整个过程中,鸟下落的高度为
故B 正确;
CD.
至
时间内,鸟的加速度大小为
根据牛顿第二定律可得
可得
故CD 错误。
故选B。
7.B
【详解】根据
可知两图线对应的加速度大小分别为
,
若水平拉力与运动方向相反,则有
,
解得
,
若水平拉力与运动方向相同,则有
,
解得
,
故选B。
8.C
【详解】A.由F—t 图像可知在0~400s,列车的动力F 在均匀减小,而由题可知列车所
受的阻力大小恒定,因为列车在水平方向所受的合力
即列车在水平方向所受的合力
逐渐减小,根据牛顿第二定律有
即列车做加速度逐渐减小的变加速运动,故A 错误;
B.当t=400s 时,列车的速度为
288km/h=80m/s
此时列车做匀速直线运动,即此时的列车加速度为0,由图可知此时列车的动力
根据平衡条件可知列车所受阻力的大小为
故B 错误;
C.由于F—t 图像与坐标轴围成的面积表示冲量。在0~400s 内,梯形面积的物理意义是
动力F 的冲量IF,虚线围成的长方形的面积的物理意义是大小恒定的阻力f 的动量If,则根
据动量定理得
代入数据得
解得列车的质量为
故C 正确;
D.前
,根据动能定理可得
可得
故D 错误。
故选C。
9.D
【详解】A.根据题中图像,可以在
内写出两个推力随时间变化的关系,
,
对整体分析,由牛顿第二定律有
如果A 与B 共同加速运动,则有
在
时,
对A 有
解得
,故A 错误;
BC.当A 与B 要分离时,接触面上弹力为0,即
此时A 与B 依然有相同的加速度
对A,有
此时解得
速度
,故BC 错误;
D.到分离前,
,故D 正确。
故选D。
10.B
【详解】AD.撤去拉力,两物体均做匀减速直线运动,由牛顿第二定律,得
可知,减速运动加速度为
由
图像,可知
所以A、B 两物体与水平面间动摩擦因数之比为
同理从静止开始做匀加速直线运动,由牛顿第二定律,得
可知,减速运动加速度为
由
图像,可知
则
所以
故AD 错误;
B.A、B 两物体受到摩擦力之比为
故B 正确;
C.
图像中,图像与坐标轴围成的面积表示位移,所以A、B 两物体位移之比为
故C 错误。
故选B。
11.BD
【详解】A.以A、B 整体为研究对象,静止时弹簧压缩量为
分离之前
即
F 随x 的变化图像的斜率等于劲度系数
A 错误;
BC.
时刻
分离时
联立解得
,
B 正确、C 错误;
D.施加拉力F 的瞬间,A、B 之间的弹力为
,有
解得
D 正确。
故选BD。
12.ABC
【详解】A.根据牛顿第二定律可知
整理可得
结合图像可得
解得
,故A 正确;
B.由图可知,
与
的关系式满足
结合上述分析可知
解得
,故B 正确;
C.结合上述结论可得最大静摩擦力为
,故C 正确;
D.将
代入
解得
,故D 错误。
故选ABC。
13.AC
【详解】AB.由题图可得算珠甲的加速度大小为
碰撞后瞬间甲的速度小于乙的速度,因此算珠乙碰撞后的速度为0.2m/s,的加速度大小为
由牛顿第二定律
知两算珠与导杆的动摩擦因数均为
选项A 正确,选项B 错误
C.开始两算珠之间的距离为
选项C 正确;
D.碰后算珠甲运动的距离为
选项D 错误。
故选AC。
14.CD
【详解】A.根据图像可知木板的速度方向没有发生改变,木板和物块达到共速
,然
后一起减速到0,所以物块的运动方向先向左再向右,故A错误;
B.物块在向左减速和向右加速阶段加速度方向水平向右,一起共同减速阶段加速度方向
水平向左,方向改变,故B 错误;
C.物块在向左减速和向右加速阶段相对木板都向左运动,共同减速阶段无相对运动,即
物块相对木板运动方向不变,故C 正确;
D.由图像可知在有相对运动阶段木板的加速度大小为
物块的加速度大小为
即木板和物块加速度大小相等,故D 正确。
故选CD。
15.BC
【详解】AB.从图像
段可知,小物块脱离弹簧后的加速度
由牛顿第二定律有
解得
,故A 正确,B 错误;
C.
时,瞬时加速度
设弹簧的劲度系数为
,由胡克定律,弹簧弹力
由牛顿第二定律得
解得
,故C 错误;
D.在
点,小物块的加速度为0,设弹簧的形变量(压缩量)为
,有
则
,故D 正确。
本题选择错误的,故选BC。
16.CD
【详解】A.由图可知篮球的加速度与速度满足如下关系
对篮球受力分析有
解得
A 错误;
B.篮球返回到抛出点前已经匀速,由
解得
B 错误;
C.整个运动过程由动能定理有
解得
C 正确;
D.若抛出时的速度变为
,返回到抛出点前仍能达到匀速,回到抛出点时的速度依然为
,D 正确。
故选CD。
17.AC
【详解】A.由图甲可知,水平牵引力F 随时间变化关系为
由图乙可知t=1s 时,机器人开始有加速度,则有
t=4s 时,根据牛顿第二定律可得
联立解得
,
,故A 正确;
B.a−t 图线与横轴围成的面积表示速度变化量,又因为初速度为0,故面积即表示末速度,
所以3s 时机器人速度大小为
,故B 错误;
C.由a−t 图线可知4s 时机器人速度大小为
根据动量定理可知,在0~4s 时间内,合外力的冲量大小为
,故C 正确;
D.根据动能定理可知,在0~4s 时间内,合外力做的功为
,故D 错误。
故选AC。
18.BC
【详解】A.物块P 有向下的加速度,根据牛顿第二定律可知,绳对P 的拉力大小小于物
块P 的重力大小,故A 错误;
B.从
图像看出,当拉力等于零时,物块Q 的加速度大小为
,说明轨道不是水
平的,故B 正确;
C.设物块Q 的质量为
,Q 在运动方向上除了拉力F,设其他力合力大小为
,根据牛
顿第二定律得
变形得
图线的斜率
解得
故C 正确;
D.由图线与纵轴的交点可知
结合B 项分析可知,此1 N 并非物块Q 受到的摩擦力,故D 错误。
故选BC。
19.(1)
;(2)0.8kg
【详解】(1)由v-t 图可知,物块A 在0~1s 其加速度大小
a1=
=2m/s2
1~3s 其加速度大小
a2=
=1m/s2
1~3s 内,对A 物块
所以
(2)0~1s 内,对A 物块
对B
解得
mA=0.8kg
20.(1)
;(2)0.075m
【详解】(1)0~2s 秒内,由F-t 图可得
F1=21.5N
由牛顿第二定律可得
由v-t 图像可得
2s 后,由F-t 图可得
F2=20N
由牛顿第二定律可得
解得
(2)撤去推力F 后,由牛顿第二定律可得
解得
撤去外力后,物体的速度为1m/s,物体做匀减速直线运动到达最高点,则由速度位移公式
得
x3=
=0.075m
21.(1)
;(2)
【详解】本题考查牛顿第二定律,目的是考查学生的推理论证能力。
(1)由题图乙可知,刚打开降落伞时运动员已下落的高度
设降落伞刚打开时运动员的速度大小为
,有
解得
由题图乙可知,运动员落地时的速度大小
设降落伞打开后运动员在空中运动的时间为
,有
解得
又
解得
(2)降落伞打开后运动员在空中运动的加速度大小为a,有
解得
根据牛顿第二定律有
解得
22.(1)75m
(2)
,120N
【详解】(1)根据题意,由
图像的面积为这段时间的位移大小,则梯形面积
(2)当
时,由图像可知货车做匀速直线运动,处于平衡状态,如图对
进行受力分
析
根据牛顿第三定律
且
,
可得
(2)当
时,由图像可知货车做匀减速直线运动,处于非平衡状态
由乙图可知,加速度大小
解得
根据题意,由整体思想可以推断,只有左边挡板对小球B 有弹力,右边挡板对小球F 没有
弹力,此时
减速运动的加速度由
对
的支持提供,将
看成一个整体,
则有
将式代入可得
23.(1)3 m
(2)4 J
【详解】(1)由图可知,0 ~ 2 s 时间内,物块受到向右的力F1 = 2 N,向右加速,根据牛
顿第二定律有
2 s 末物体受到向左的力F2 = 4 N,根据牛顿第二定律有
2 s 时物块的速度大小为
0 ~ 2 s 物块运动的位移大小
2 s 后物块以加速度a2开始减速,减速到0 所用的时间为
解得
即3 s 时物块速度恰好减为零,2 ~ 3 s 物块运动的位移大小
3 s 时物块的位移大小为
(2)4 s 时物块的速度
由动能定理,0 ~ 4 s 时间内F 对物块所做的功
24.(1)
,
(2)见解析
(3)
【详解】(1)由图2 可知F 随时间线性变化,根据数学知识可知
所以当t=6s 时,
0~6s 内F 的冲量为F−t 图围成的面积,即
(2)由于初始时刻。物块刚好能静止在细杆上,则有
即
在垂直杆方向,当
时,
则0−4s,垂直杆方向
摩擦力
在4−6s 内,垂直杆方向
摩擦力
相应的f−t 图像如图
(3)在0~6s 内沿杆方向根据动量定理有
在0~6s 内摩擦力的冲量为f−t 图围成的面积,则
联立有
可得
25.(1)
,
(2)
(3)
【详解】(1)由
图像可知,
到
时间段内,B 的加速度大小
A 的加速度大小
设A 与B 间的动摩擦因数为
,A 与桌面间的动摩擦因数为
,由牛顿第二定律,对B
有
对A 有
联立解得
,
(2)由
图像可知,
到
时间段内,B 的加速度大小
,设重物质
量为
,对B 和重物组成的系统,由牛顿第二定律有
解得
(3)
时刻,A、B 共速,B 刚好进入虚线区域,且B 受到水平向右的恒力
作用,若
A、B 进入虚线区域后会发生相对滑动,由分析知
得
因此,进入虚线区域后,A、B 会保持相对静止一起水平向左做匀减速直线运动,一起匀
减速的加速度大小
接下来,分析三种情况:
①若A、B 恰好一起滑出左边界,则
其中
解得
②若A、B 滑不出左边界,停下后A、B 均能在虚线区域内静止,则
③若A、B 滑不出左边界,停下后A、B 不能在虚线区域内静止,则将反向水平向右加速,
若A、B 向右加速过程中会发生相对滑动,由分析知
解得
因此,A、B 会保持相对静止一起向右加速,综上可知:
①当
时,A、B 将一起滑出左边界,又由
知,A、B 之后将一起匀减速
到零,由动能定理,则有
解得
②当
时,A、B 将一起停在虚线区域中,由动能定理,则有
解得
③当
时,A、B 将先一起向左匀减速,由动能定理,则有
然后一起向右先匀加速再匀减速,由动能定理,则有
联立解得