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2019-2020年高考物理 6年高考母題精解精析專題05 機(jī)械能
【xx高考】
(xx上海)15.質(zhì)量相等的均質(zhì)柔軟細(xì)繩A、B平放于水平地面,繩A較長(zhǎng)。分別捏住兩繩中點(diǎn)緩慢提起,直至全部離開地面,兩繩中點(diǎn)被提升的高度分別為hA、hB,上述過(guò)程中克服重力做功分別為WA、WB。若 ( )
(A)hA=hB,則一定有WA=WB (B)hA>hB,則可能有WA
hB,則一定有WA>WB
(xx上海)16.如圖,可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B用不可伸長(zhǎng)的細(xì)軟輕線連接,跨過(guò)固定在地面上、半徑為R的光滑圓柱,A的質(zhì)量為B的兩倍。當(dāng)B位于地面時(shí),A恰與圓柱軸心等高。將A由靜止釋放,B上升的最大高度是 ( )
(xx上海)18.位于水平面上的物體在水平恒力F1作用下,做速度為v1的勻速運(yùn)動(dòng);若作用力變?yōu)樾毕蛏系暮懔2,物體做速度為v2的勻速運(yùn)動(dòng),且F1與F2功率相同。則可能有 ( )
(xx上海)20.如圖,質(zhì)量分別為mA和mB的兩小球帶有同種電荷,電荷最分別為qA和qB,用絕緣細(xì)線懸掛在天花板上。平衡時(shí),兩小球恰處于同一水平位置,細(xì)線與豎直方向間夾角分別為θ1與θ2(θ1>θ2)。兩小球突然失去各自所帶電荷后開始擺動(dòng),最大速度分別vA和vB,最大動(dòng)能分別為EkA和EkB。則 ( )
(A)mA一定小于mB (B)qA一定大于qB
(C)vA一定大于vB (D)EkA一定大于EkB
【答案】ACD
分別對(duì)A、B進(jìn)行受力分析,如圖所示
兩球間的庫(kù)侖斥力是作用力與反作用力總是大小相等,與帶電量的大小無(wú)關(guān),因此B
B到達(dá)最低點(diǎn)的動(dòng)能:
由于θ1>θ2可知,
又:
可得:因此D選項(xiàng)也正確
【考點(diǎn)定位】力和運(yùn)動(dòng)、功和能
(xx山東)20.如圖所示,相距為L(zhǎng)的兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為,上端接有定值電阻,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放,當(dāng)速度達(dá)到時(shí)開始勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)對(duì)導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力,并保持拉力的功率為P,導(dǎo)體棒最終以的速度勻速運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻,重力加速度為g,下列選項(xiàng)正確的是 ( )
A.
B.
C.當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到時(shí)加速度為
D.在速度達(dá)到以后勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,R上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力所做的功
【答案】AC
【解析】 當(dāng)速度達(dá)到時(shí)開始勻速運(yùn)動(dòng),受力分析可得,導(dǎo)體棒最終以的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),拉力為,所以拉力的功率為,選項(xiàng)A正確B錯(cuò)誤。當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到時(shí)安培力,加速度為,選項(xiàng)C正確。在速度達(dá)到以后勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,根據(jù)能量守恒定律,R上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力所做的功加上重力做的功,選項(xiàng)D錯(cuò)誤,
【考點(diǎn)定位】磁場(chǎng)、功和能
(xx安徽)16.如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一半徑為的圓弧軌道,半徑水平、豎直,一個(gè)質(zhì)量為的小球自的正上方點(diǎn)由靜止開始自由下落,小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)恰好對(duì)軌道沒有壓力。已知=2,重力加速度為,則小球從到的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中 ( )
(xx大綱版全國(guó)卷)19.一臺(tái)電風(fēng)扇的額定電壓為交流220V。在其正常工作過(guò)程中,用交流電流表測(cè)得某一段時(shí)間內(nèi)的工作電流I隨時(shí)間t的變化如圖所示。這段時(shí)間內(nèi)電風(fēng)扇的用電量為
A.3.910-2度
B.5.510-2度
C.7.810-2度
D.11.010-2度
【答案】:B
【解析】:由W=UIt可得,這段時(shí)間內(nèi)電風(fēng)扇的用電量為W=(2200.3+2200.4+2200.2)10-3kWh=5.510-2度,選項(xiàng)B正確。
【考點(diǎn)定位】此題考查電能的計(jì)算。
7. (xx物理)下列關(guān)于功和機(jī)械能的說(shuō)法,正確的是
A.在有阻力作用的情況下,物體重力勢(shì)能的減少不等于重力對(duì)物體所做的功
B.合力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的改變量
C.物體的重力勢(shì)能是物體與地球之間的相互作用能,其大小與勢(shì)能零點(diǎn)的選取有關(guān)
D.運(yùn)動(dòng)物體動(dòng)能的減少量一定等于其重力勢(shì)能的增加量
(xx福建)17、【原題】:.如圖,表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪,小物塊A、B用輕繩連接并跨過(guò)滑輪(不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦)。初始時(shí)刻,A、B處于同一高度并恰好靜止?fàn)顟B(tài)。剪斷輕繩后A下落、B沿斜面下滑,則從剪斷輕繩到物塊著地,兩物塊
A.速率的變化量不同
B.機(jī)械能的變化量不同
C.重力勢(shì)能的變化量相同
D.重力做功的平均功率相同
【答案】:D
【解析】: 由平衡知識(shí)可知?jiǎng)t兩者質(zhì)量不等 所以重力勢(shì)能變化量不等答案BC錯(cuò),由機(jī)械能守恒可知兩物塊落地時(shí)速度大小相等,所以A錯(cuò),再由功率可知重力的瞬時(shí)功率相等;答案D正確,選D
【考點(diǎn)定位】:物體的平衡,機(jī)械能守恒定律及瞬時(shí)功率等,偏難。
(xx浙江)18、由光滑細(xì)管組成的軌道如圖所示,其中AB段是半徑為R的四分之一圓弧,軌道固定在豎直平面內(nèi)。一質(zhì)量為m的小球,從距離水平地面高為H的管口D處?kù)o止釋放,最后能夠從A端水平拋出落到地面上。下列說(shuō)法正確的是
(xx天津)10.(16分)如圖所示,水平地面上固定有高為h的平臺(tái),臺(tái)面上有固定的光滑坡道,坡道頂端距臺(tái)面高度也為h,坡道底端與臺(tái)面相切。小球A從坡道頂端由靜止開始滑下,到達(dá)水平光滑的臺(tái)面與靜止在臺(tái)面上的小球B發(fā)生碰撞,并粘連在一起,共同沿臺(tái)面滑行并從臺(tái)面邊緣飛出,落地點(diǎn)與飛出點(diǎn)的水平距離恰好為臺(tái)高的一半,兩球均可視為質(zhì)點(diǎn),忽略空氣阻力,重力加速度為g。求
(1)小球A剛滑至水平臺(tái)面的速度vA;
(2)A、B兩球的質(zhì)量之比mA:mB。
(xx四川)23.(16分)
四川省“十二五”水利發(fā)展規(guī)劃指出,若按現(xiàn)有供水能力測(cè)算,我省供水缺口極大,蓄引提水是目前解決供水問(wèn)題的重要手段之一。某地要把河水抽高20m,進(jìn)入蓄水池,用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)效率為80%的皮帶,帶動(dòng)效率為60%的離心水泵工作。工作電壓為380V,此時(shí)輸入電動(dòng)機(jī)的電功率為19kW,電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為0.4Ω。已知水的密度為1103kg/m3,重力加速度取10m/s2。求:
(1)電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻消耗的熱功率;
(2)將蓄水池蓄水864m3的水需要的時(shí)間(不計(jì)進(jìn)、出水口的水流速度)。
【答案】:(1)1103W (2)2104s
【解析】:解:(1)電動(dòng)機(jī)的電功率為:P = UI
電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻r上消耗的熱功率為:Pr= I2r
由以上兩式,代入數(shù)據(jù)解得:Pr=1103W
(2)設(shè)蓄水總質(zhì)量為M,所用抽水時(shí)間和t,已知抽水高度為h,容積為V,水的密度為ρ,則蓄水總質(zhì)量:M =ρV
質(zhì)量為M的河水增加的重力勢(shì)能為:△EP=Mgh
電動(dòng)機(jī)的輸出功率為:P出=P-Pr
根據(jù)能量守恒定律得:P出t60%80% = △EP
聯(lián)立以上各式,代入數(shù)據(jù)解得:t = 2104s
【考點(diǎn)定位】本題以當(dāng)?shù)厣顬楸尘埃疾殡姽β?、熱功率、能量守恒定律?
(xx北京)22.(16分)
如圖所示,質(zhì)量為m的小物塊在粗糙水平桌面上做直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)距離l后以速度v飛離桌面,最終落在水平地面上。已知l =1.4m,v =3.0m/s,m = 0.10kg,物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)u =0.25,桌面高h(yuǎn) =0.45m。不計(jì)空氣阻力,重力加速度g取10m/s2。求
(xx全國(guó)新課標(biāo)卷)35.[物理——選修3-5](15分)
(1)(6分)氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量,該反應(yīng)方程為:,式中x是某種粒子。已知:、、和粒子x的質(zhì)量分別為2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u;1u=931.5MeV/c2,c是真空中的光速。由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)可知,粒子x是__________,該反應(yīng)釋放出的能量為_________ MeV(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
(2)(9分)如圖,小球a、b用等長(zhǎng)細(xì)線懸掛于同一固定點(diǎn)O。讓球a靜止下垂,將球b向右拉起,使細(xì)線水平。從靜止釋放球b,兩球碰后粘在一起向左擺動(dòng),此后細(xì)線與豎直方向之間的最大偏角為60。忽略空氣阻力,求
(i)兩球a、b的質(zhì)量之比;
(ii)兩球在碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能與球b在碰前的最大動(dòng)能之比。
【考點(diǎn)定位】本考點(diǎn)主要考查核聚變、動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒、能量守恒
(xx江蘇)14. (16 分)某緩沖裝置的理想模型如圖所示,勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連,輕桿可在固定的槽內(nèi)移動(dòng),與槽間的滑動(dòng)摩擦力恒為f. 輕桿向右移動(dòng)不超過(guò)l 時(shí),裝置可安全工作. 一質(zhì)量為m 的小車若以速度v0 撞擊彈簧,將導(dǎo)致輕桿向右移動(dòng)l4. 輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,且不計(jì)小車與地面的摩擦.
(1) 若彈簧的勁度系數(shù)為k,求輕桿開始移動(dòng)時(shí),彈簧的壓縮量x;
(2)求為使裝置安全工作,允許該小車撞擊的最大速度vm;
(3)討論在裝置安全工作時(shí),該小車彈回速度v’和撞擊速度v 的關(guān)系.
(xx福建)21、【原題】如圖,用跨過(guò)光滑定滑輪的纜繩將海面上一搜失去動(dòng)力的小船沿直線拖向岸邊。已知拖動(dòng)纜繩的電動(dòng)機(jī)功率恒為P,小船的質(zhì)量為m,小船受到的阻力大小恒為f,經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大小為,小船從A點(diǎn)沿直線加速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)經(jīng)歷時(shí)間為t1,A、B兩點(diǎn)間距離為d,纜繩質(zhì)量忽略不計(jì)。求:
(1)小船從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的全過(guò)程克服阻力做的功;
(2)小船經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大??;
(3)小船經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的加速度大小a。
【考點(diǎn)定位】:動(dòng)能定理,牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)得合成與分解,功等
15. (xx海南)如圖,在豎直平面內(nèi)有一固定光滑軌道,其中AB是長(zhǎng)為R的水平直軌道,BCD是圓心為O、半徑為R的3/4圓弧軌道,兩軌道相切于B點(diǎn)。在外力作用下,一小球從A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤除外力。已知小球剛好能沿圓軌道經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)C,重力加速度為g。求:
(1)小球在AB段運(yùn)動(dòng)的加速度的大小;
(2)小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)所用的時(shí)間。
解:(1)小球在BCD段運(yùn)動(dòng)時(shí),受到重力mg、軌道正壓力N的作用,如圖所示。據(jù)題意,N≥0,且小球在最高點(diǎn)C所受軌道的正壓力為零。NC=0。
設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小為vC,根據(jù)牛頓第二定律有,mg=m
(xx大綱版全國(guó)卷)26.(20分)(注意:在試題卷上作答無(wú)效)
一探險(xiǎn)隊(duì)員在探險(xiǎn)時(shí)遇到一山溝,山溝的一側(cè)豎直,另一側(cè)的坡面呈拋物線形狀。此隊(duì)員從山溝的豎直一側(cè),以速度v0沿水平方向跳向另一側(cè)坡面。如圖所示,以溝底的O點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系Oxy。已知,山溝豎直一側(cè)的高度為2h,坡面的拋物線方程為y=x2,探險(xiǎn)隊(duì)員的質(zhì)量為m。人視為質(zhì)點(diǎn),忽略空氣阻力,重力加速度為g。
(1) 求此人落到坡面時(shí)的動(dòng)能;
(2) 此人水平跳出的速度為多大時(shí),他落在坡面時(shí)的動(dòng)能最小?動(dòng)能的最小值為多少?
(xx安徽)24.(20分)如圖所示,裝置的左邊是足夠長(zhǎng)的光滑水平面,一輕質(zhì)彈簧左端固定,右端連接著質(zhì)量 M=2kg的小物塊A。裝置的中間是水平傳送帶,它與左右兩邊的臺(tái)面等高,并能平滑對(duì)接。傳送帶始終以n=2m/s 的速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。裝置的右邊是一光滑的曲面,質(zhì)量m=1kg的小物塊B從其上距水平臺(tái)面h=1.0m處由靜止釋放。已知物塊B與傳送帶之間的摩擦因數(shù) n=0.2, f=1.0m。設(shè)物塊A、B中間發(fā)生的是對(duì)心彈性碰撞,第一次碰撞前物塊A靜止且處于平衡狀態(tài)。取g=10m/s2。
(1)求物塊B與物塊A第一次碰撞前的速度大??;(2)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明物塊B與物塊A第一次碰撞后能否運(yùn)動(dòng)到右邊曲面上?(3)如果物塊A、B每次碰撞后,物塊A再回到平衡位置時(shí)都會(huì)立即被鎖定,而當(dāng)他們?cè)俅闻鲎睬版i定被解除,試求出物塊B第n次碰撞后運(yùn)動(dòng)的速度大小。
(xx廣東)36.(18分)
圖18(a)所示的裝置中,小物塊A、B質(zhì)量均為m,水平面上PQ段長(zhǎng)為l,與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,其余段光滑。初始時(shí),擋板上的輕質(zhì)彈簧處于原長(zhǎng);長(zhǎng)為r的連桿位于圖中虛線位置;A緊靠滑桿(A、B間距大于2r)。隨后,連桿以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)滑桿作水平運(yùn)動(dòng),滑桿的速度-時(shí)間圖像如圖18(b)所示。A在滑桿推動(dòng)下運(yùn)動(dòng),并在脫離滑桿后與靜止的B發(fā)生完全非彈性碰撞。
(1)求A脫離滑桿時(shí)的速度uo,及A與B碰撞過(guò)程的機(jī)械能損失ΔE。
(2)如果AB不能與彈簧相碰,設(shè)AB從P點(diǎn)到運(yùn)動(dòng)停止所用的時(shí)間為t1,求ω得取值范圍,及t1與ω的關(guān)系式。
(3)如果AB能與彈簧相碰,但不能返回道P點(diǎn)左側(cè),設(shè)每次壓縮彈簧過(guò)程中彈簧的最大彈性勢(shì)能為Ep,求ω的取值范圍,及Ep與ω的關(guān)系式(彈簧始終在彈性限度內(nèi))。
(3) 若AB能與彈簧相碰,則
(xx上海)33.(14分)如圖,質(zhì)量為M的足夠長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌abcd放在光滑的絕緣水平面上。一電阻不計(jì),質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒PQ放置在導(dǎo)軌上,始終與導(dǎo)軌接觸良好,PQbc構(gòu)成矩形。棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,棒左側(cè)有兩個(gè)固定于水平面的立柱。導(dǎo)軌bc段長(zhǎng)為L(zhǎng),開始時(shí)PQ左側(cè)導(dǎo)軌的總電阻為R,右側(cè)導(dǎo)軌單位長(zhǎng)度的電阻為R0。以ef為界,其左側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上,右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)水平向左,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。在t=0時(shí),一水平向左的拉力F垂直作用在導(dǎo)軌的bc邊上,使導(dǎo)軌由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度為a。
(1)求回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的表達(dá)式;
(2)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間拉力F達(dá)到最大值,拉力F的最大值為多少?
(3)某過(guò)程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q,導(dǎo)軌克服摩擦力做功為W,求導(dǎo)軌動(dòng)能的增加量。
【解析】
(1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為=BLv,導(dǎo)軌做初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng),v=at,
=BLat,
s=at2
回路中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的表達(dá)式為:
【考點(diǎn)定位】電磁感應(yīng)、功和能、電路
【xx高考】
24(xx安徽).(20分)
如圖所示,質(zhì)量M=2kg的滑塊套在光滑的水平軌道上,質(zhì)量m=1kg的小球通過(guò)長(zhǎng)L=0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿與滑塊上的光滑軸O連接,小球和輕桿可在豎直平面內(nèi)繞O軸自由轉(zhuǎn)動(dòng),開始輕桿處于水平狀態(tài),現(xiàn)給小球一個(gè)豎直向上的初速度v0=4 m/s,g取10m/s2。
(1)若鎖定滑塊,試求小球通過(guò)最高點(diǎn)P時(shí)對(duì)輕桿的作用力大小和方向。
(2)若解除對(duì)滑塊的鎖定,試求小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小。
(3)在滿足(2)的條件下,試求小球擊中滑塊右側(cè)軌道位置點(diǎn)與小球起始位置點(diǎn)間的距離。
(3)設(shè)小球擊中滑塊右側(cè)軌道的位置點(diǎn)與小球起始點(diǎn)的距離為s1,滑塊向左移動(dòng)的距離為s2,任意時(shí)刻小球的水平速度大小為v3,滑塊的速度大小為V/。由系統(tǒng)水平方向的動(dòng)量守恒,得
⑦
將⑧式兩邊同乘以,得
⑨
因⑨式對(duì)任意時(shí)刻附近的微小間隔都成立,累積相加后,有
又
由式得
20(xx全國(guó)卷1).質(zhì)量為M、內(nèi)壁間距為L(zhǎng)的箱子靜止于光滑的水平面上,箱子中間有一質(zhì)量為m的小物塊,小物塊與箱子底板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。初始時(shí)小物塊停在箱子正中間,如圖所示?,F(xiàn)給小物塊一水平向右的初速度v,小物塊與箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中間,井與箱子保持相對(duì)靜止。設(shè)碰撞都是彈性的,則整個(gè)過(guò)程中,系統(tǒng)損失的動(dòng)能為
26(xx全國(guó)卷1).(20分)(注意:在試題卷上作答無(wú)效)
裝甲車和戰(zhàn)艦采用多層鋼板比采用同樣質(zhì)量的單層鋼板更能抵御穿甲彈的射擊。
通過(guò)對(duì)一下簡(jiǎn)化模型的計(jì)算可以粗略說(shuō)明其原因。
質(zhì)量為2m、厚度為2d的鋼板靜止在水平光滑桌面上。質(zhì)量為m的子彈以某一速度垂直射向該鋼板,剛好能將鋼板射穿。現(xiàn)把鋼板分成厚度均為d、質(zhì)量均為m的相同兩塊,間隔一段距離水平放置,如圖所示。若子彈以相同的速度垂直射向第一塊鋼板,穿出后再射向第二塊鋼板,求子彈射入第二塊鋼板的深度。設(shè)子彈在鋼板中受到的阻力為恒力,且兩塊鋼板不會(huì)發(fā)生碰撞不計(jì)重力影響。
解析:設(shè)子彈的初速為v0,穿過(guò)2d厚度的鋼板時(shí)共同速度為:v 受到阻力為f.
對(duì)系統(tǒng)由動(dòng)量和能量守恒得:
①
②
由①②得: ③
子彈穿過(guò)第一塊厚度為d的鋼板時(shí),設(shè)其速度為v1,此時(shí)鋼板的速度為u,穿第二塊厚度為d的鋼板時(shí)共用速度為v2,穿過(guò)深度為,
對(duì)子彈和第一塊鋼板系統(tǒng)由動(dòng)量和能量守恒得:
④
⑤
由③④⑤得: ⑥
對(duì)子彈和第二塊鋼板系統(tǒng)由動(dòng)量和能量守恒得:
⑦
⑧
由③⑥⑦⑧得:
9(xx海南).一質(zhì)量為1kg的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上,從t=0時(shí)起,第1秒內(nèi)受到2N的水平外力作用,第2秒內(nèi)受到同方向的1N的外力作用。下列判斷正確的是
A. 0~2s內(nèi)外力的平均功率是W
B.第2秒內(nèi)外力所做的功是J
C.第2秒末外力的瞬時(shí)功率最大
D.第1秒內(nèi)與第2秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能增加量的比值是
14(xx海南).現(xiàn)要通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示:水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌;導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長(zhǎng)方形遮光片的滑塊,其總質(zhì)量為M,左端由跨過(guò)輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的砝碼相連;遮光片兩條長(zhǎng)邊與導(dǎo)軌垂直;導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一光電門,可以測(cè)試遮光片經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的擋光時(shí)間t,用d表示A點(diǎn)到導(dǎo)軌低端C點(diǎn)的距離,h表示A與C的高度差,b表示遮光片的寬度,s表示A ,B 兩點(diǎn)的距離,將遮光片通過(guò)光電門的平均速度看作滑塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度。用g表示重力加速度。完成下列填空和作圖;
(1)若將滑塊自A點(diǎn)由靜止釋放,則在滑塊從A運(yùn)動(dòng)至B的過(guò)程中,滑塊、遮光片與砝碼組成的系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量可表示為____。動(dòng)能的增加量可表示為__。若在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒,與s的關(guān)系式為 __
(2)多次改變光電門的位置,每次均令滑塊自同一點(diǎn)(A點(diǎn))下滑,測(cè)量相應(yīng)的s與t值,結(jié)果如下表所示:
以s為橫坐標(biāo),為縱坐標(biāo),在答題卡上對(duì)應(yīng)圖2位置的坐標(biāo)紙中描出第1和第5個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn);根據(jù)5個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)作直線,求得該直線的斜率k=________2.40___(保留3位有效數(shù)字).
16(xx全國(guó)理綜).一蹦極運(yùn)動(dòng)員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺(tái)下落,到最低點(diǎn)時(shí)距水面還有數(shù)米距離。假定空氣阻力可忽略,運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是(ABC)
A. 運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)前重力勢(shì)能始終減小
B. 蹦極繩張緊后的下落過(guò)程中,彈性力做負(fù)功,彈性勢(shì)能增加
C. 蹦極過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
D. 蹦極過(guò)程中,重力勢(shì)能的改變與重力勢(shì)能零點(diǎn)的選取有關(guān)
解析:主要考查功和能的關(guān)系。運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)過(guò)程中,重力做正功,所以重力勢(shì)能始終減少,A項(xiàng)正確。蹦極繩張緊后的下落過(guò)程中,彈性力做負(fù)功,彈性勢(shì)能增加,B項(xiàng)正確。蹦極過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng),只有重力和彈性力做功,所以機(jī)械能守恒,C項(xiàng)正確。重力勢(shì)能的改變與重力勢(shì)能零點(diǎn)選取無(wú)關(guān),D項(xiàng)錯(cuò)誤。
18(xx全國(guó)理綜).電磁軌道炮工作原理如圖所示。待發(fā)射彈體可在兩平行軌道之間自由移動(dòng),并與軌道保持良好接觸。電流I從一條軌道流入,通過(guò)導(dǎo)電彈體后從另一條軌道流回。軌道電流可形成在彈體處垂直于軌道面得磁場(chǎng)(可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與I成正比。通電的彈體在軌道上受到安培力的作用而高速射出?,F(xiàn)欲使彈體的出射速度增加至原來(lái)的2倍,理論上可采用的方法是(BD)
10(xx天津).(16分)如圖所示,圓管構(gòu)成的半圓形豎直軌道固定在水平地面上,軌道半徑為R,MN為直徑且與水平面垂直,直徑略小于圓管內(nèi)徑的小球A以某一初速度沖進(jìn)軌道,到達(dá)半圓軌道最高點(diǎn)M時(shí)與靜止于該處的質(zhì)量與A相同的小球B發(fā)生碰撞,碰后兩球粘在一起飛出軌道,落地點(diǎn)距N為2R。重力加速度為g,忽略圓管內(nèi)徑,空氣阻力及各處摩擦均不計(jì),求:
(1)粘合后的兩球從飛出軌道到落地的時(shí)間t;
(2)小球A沖進(jìn)軌道時(shí)速度v的大小。
24(xx浙江).(20分)節(jié)能混合動(dòng)力車是一種可以利用汽油及所儲(chǔ)存電能作為動(dòng)力來(lái)源的汽車。有一質(zhì)量m=1000kg的混合動(dòng)力轎車,在平直公路上以勻速行駛,發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為。當(dāng)駕駛員看到前方有80km/h的限速標(biāo)志時(shí),保持發(fā)動(dòng)機(jī)功率不變,立即啟動(dòng)利用電磁阻尼帶動(dòng)的發(fā)電機(jī)工作給電池充電,使轎車做減速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)L=72m后,速度變?yōu)?。此過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)功率的用于轎車的牽引,用于供給發(fā)電機(jī)工作,發(fā)動(dòng)機(jī)輸送給發(fā)電機(jī)的能量最后有50%轉(zhuǎn)化為電池的電能。假設(shè)轎車在上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力保持不變。求
11. 轎車以在平直公路上勻速行駛時(shí),所受阻力的大?。?
12. 轎車從減速到過(guò)程中,獲得的電能;
13. 轎車僅用其在上述減速過(guò)程中獲得的電能維持勻速運(yùn)動(dòng)的距離。
24.答案:(1)(2)(3)
解析:(1)汽車牽引力與輸出功率的關(guān)系
將,代入得
當(dāng)轎車勻速行駛時(shí),牽引力與阻力大小相等,有
(2)在減速過(guò)程中,注意到發(fā)動(dòng)機(jī)只有用于汽車的牽引,根據(jù)動(dòng)能定理有
,代入數(shù)據(jù)得
電源獲得的電能為
(3)根據(jù)題設(shè),轎車在平直公路上勻速行駛時(shí)受到的阻力仍為。此過(guò)程中,由能量轉(zhuǎn)化及守恒定律可知,僅有電能用于克服阻力做功,
代入數(shù)據(jù)得
36(xx廣東)、(18分)如圖20所示,以A、B和C、D為端點(diǎn)的兩半圓形光滑軌道固定于豎直平面內(nèi),一滑板靜止在光滑水平地面上,左端緊靠B點(diǎn),上表面所在平面與兩半圓分別相切于B、C。一物塊被輕放在水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上E點(diǎn),運(yùn)動(dòng)到A時(shí)剛好與傳送帶速度相同,然后經(jīng)A沿半圓軌道滑下,再經(jīng)B滑上滑板?;暹\(yùn)動(dòng)到C時(shí)被牢固粘連。物塊可視為質(zhì)點(diǎn),質(zhì)量為m,滑板質(zhì)量M=2m,兩半圓半徑均為R,板長(zhǎng)l =6.5R,板右端到C的距離L在R<L<5R范圍內(nèi)取值。E距A為S=5R,物塊與傳送帶、物塊與滑板間的動(dòng)摩擦因素均為μ=0.5,重力加速度取g.
(1) 求物塊滑到B點(diǎn)的速度大?。?
(2) 試討論物塊從滑上滑板到離開滑板右端的過(guò)程中,克服摩擦力做的功Wf與L的關(guān)系,并判斷物塊能否滑到CD軌道的中點(diǎn)。
二者位移之差△x= x2—x1=6R<6.5R,即滑塊未掉下滑板
討論:
① R<L<2R時(shí),Wf=μmg(l+L)= mg(6.5R+L)
② 2R≤L<5R時(shí),Wf=μmgx2+μmg(l—△x)=4.25mgR<4.5mgR,即滑塊速度不為0,滑上右側(cè)軌道。
要使滑塊滑到CD軌道中點(diǎn),vc必須滿足:mvc2 ≥mgR ⑤
此時(shí)L應(yīng)滿足:μmg(l+L) ≤mvB2—mvc2 ⑥
則 L≤R,不符合題意,滑塊不能滑到CD軌道中點(diǎn)。
答案:(1) vB=3
(2)
①R<L<2R時(shí),Wf=μmg(l+L)= mg(6.5R+L)
②2R≤L<5R時(shí),Wf=μmgx2+μmg(l—△x)=4.25mgR<4.5mgR,即滑塊速度不為0,滑上右側(cè)軌道。
滑塊不能滑到CD軌道中點(diǎn)
22(xx北京).(16分)
如圖所示,長(zhǎng)度為l的輕繩上端固定在O點(diǎn),下端系一質(zhì)量為m的小球(小球的大小可以忽略)。
(1)在水平拉力F的作用下,輕繩與豎直方向的夾角為α,小球保持靜止。畫出此時(shí)小球的受力圖,并求力F的大??;
(2)由圖示位置無(wú)初速釋放小球,求當(dāng)小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小及輕繩對(duì)小球的拉力。不計(jì)空氣阻力。
解得輕繩對(duì)小球的拉力
,方向豎直向上
15(xx上海).如圖,一長(zhǎng)為的輕桿一端固定在光滑鉸鏈上,另一端固定一質(zhì)量為的小球。一水平向右的拉力作用于桿的中點(diǎn),使桿以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)桿與水平方向成60時(shí),拉力的功率為
(A) (B)
(C) (D)
答案:C
33.(14 分)如圖(a),磁鐵A、B的同名磁極相對(duì)放置,置于水平氣墊導(dǎo)軌上。A固定于導(dǎo)軌左端,B的質(zhì)量m=0.5kg,可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦滑動(dòng)。將B在A附近某一位置由靜止釋放,由于
18(xx山東).如圖所示,將小球從地面以初速度。豎直上拋的同時(shí),將另一相同質(zhì)量的小球從距地面處由靜止釋放,兩球恰在處相遇(不計(jì)空氣阻力)。則
A.兩球同時(shí)落地
B.相遇時(shí)兩球速度大小相等
C.從開始運(yùn)動(dòng)到相遇,球動(dòng)能的減少量等于球動(dòng)能的增加量
D.相遇后的任意時(shí)刻,重力對(duì)球做功功率和對(duì)球做功功率相等
【xx高考】
1. xx江蘇物理8如圖所示,平直木板AB傾斜放置,板上的P點(diǎn)距A端較近,小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)由A到B逐漸減小,先讓物塊從A由靜止開始滑到B。然后,將A著地,抬高B,使木板的傾角與前一過(guò)程相同,再讓物塊從B由靜止開始滑到A。上述兩過(guò)程相比較,下列說(shuō)法中一定正確的有
A. 物塊經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的動(dòng)能,前一過(guò)程較小
B. 物塊從頂端滑到P點(diǎn)的過(guò)程中因摩擦產(chǎn)生的熱量,前一過(guò)程較少
C.物塊滑到底端的速度,前一過(guò)程較大
D.物塊從頂端滑到底端的時(shí)間,前一過(guò)程較長(zhǎng)
答案:AD
2. xx福建17如圖(甲)所示,質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上,t=0時(shí)刻,將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放,小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn),然后又被彈起離開彈簧,上升到一定高度后再下落,如此反復(fù)。通過(guò)安裝在彈簧下端的壓力傳感器,測(cè)出這一過(guò)程彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖像如圖(乙)所示,則
A.時(shí)刻小球動(dòng)能最大
B. 時(shí)刻小球動(dòng)能最大
C. ~這段時(shí)間內(nèi),小球的動(dòng)能先增加后減少
D. ~這段時(shí)間內(nèi),小球增加的動(dòng)能等于彈簧減少的彈性勢(shì)能
答案:C
3. xx新課標(biāo)16如圖所示,在外力作用下某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象為正弦曲線.從圖中可以判斷4. xx上海物理18如圖為質(zhì)量相等的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一直線上運(yùn)動(dòng)的圖像,由圖可知
(A)在時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一位置
(B)在時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)速度相等
(C)在時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)比質(zhì)點(diǎn)位移大
(D)在時(shí)間內(nèi)合外力對(duì)兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)做功相等
答案:BCD
解析:首先,B正確;根據(jù)位移由圖像中面積表示,在時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)B比質(zhì)點(diǎn)A位移大,C正確而A錯(cuò)誤;根據(jù)動(dòng)能定理,合外力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做功等于動(dòng)能的變化,D正確;本題選BCD。
本題考查圖象的理解和動(dòng)能定理。對(duì)D,如果根據(jù)W=Fs則難判斷。
難度:中等。
5. xx安徽14
6. xx上海物理25如圖,固定于豎直面內(nèi)的粗糙斜桿,在水平方向夾角為,質(zhì)量為m的小球套在桿上,在大小不變的拉力作用下,小球沿桿由底端勻速運(yùn)動(dòng)到頂端,為使拉力做功最小,拉力F與桿的夾角a=____,拉力大小F=_____。
【解析】,,,。因?yàn)闆]有摩擦力,拉力做功最小。
本題考查力的分解,功等。難度:中等。
7. xx全國(guó)卷Ⅱ24如圖,MNP 為整直面內(nèi)一固定軌道,其圓弧段MN與水平段NP相切于N、P端
固定一豎直擋板。M相對(duì)于N的高度為h,NP長(zhǎng)度為s.一木塊自M端從靜止開始沿軌道下滑,與擋板發(fā)生一次完全彈性碰撞后停止在水平軌道上某處。若在MN段的摩擦可忽略不計(jì),物塊與NP段軌道間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為,求物塊停止的地方與N點(diǎn)距離的可能值。
所以物塊停止的位置距N的距離可能為或。
8. xx江蘇物理14在游樂節(jié)目中,選手需要借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺(tái)上,小明和小陽(yáng)觀看后對(duì)此進(jìn)行了討論。如圖所示,他們將選手簡(jiǎn)化為質(zhì)量m=60kg的指點(diǎn), 選手抓住繩由靜止開始擺動(dòng),此事繩與豎直方向夾角=,繩的懸掛點(diǎn)O距水面的高度為H=3m.不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量,浮臺(tái)露出水面的高度不計(jì),水足夠深。取中立加速度, ,
(1) 求選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)繩拉力的大小F;
(2) 若繩長(zhǎng)l=2m, 選手?jǐn)[到最高點(diǎn)時(shí)松手落入手中。設(shè)水碓選手的平均浮力,平均阻力,求選手落入水中的深度;
(3) 若選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)松手, 小明認(rèn)為繩越長(zhǎng),在浮臺(tái)上的落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn);小陽(yáng)認(rèn)為繩越短,落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn),請(qǐng)通過(guò)推算說(shuō)明你的觀點(diǎn)。
答案:
9. xx上海物理31傾角,質(zhì)量M=5kg的粗糙斜面位于水平地面上,質(zhì)量m=2kg的木塊置于斜面頂端,從靜止開始勻加速下滑,經(jīng)t=2s到達(dá)底端,運(yùn)動(dòng)路程L=4m,在此過(guò)程中斜面保持靜止(),求:
(1)地面對(duì)斜面的摩擦力大小與方向;
(2)地面對(duì)斜面的支持力大小
(3)通過(guò)計(jì)算證明木塊在此過(guò)程中滿足動(dòng)能定理。
【解析】(1)隔離法:
對(duì)木塊:,
因?yàn)?,?
所以,,
對(duì)斜面:設(shè)摩擦力f向左,則,方向向左。
(如果設(shè)摩擦力f向右,則,同樣方向向左。)
【xx高考】
1.(09全國(guó)卷Ⅱ20)以初速度v0豎直向上拋出一質(zhì)量為m的小物體。假定物塊所受的空氣阻力f大小不變。已知重力加速度為g,則物體上升的最大高度和返回到原拋出點(diǎn)的速率分別為 ( A )
A.和 B.和
C.和 D.和
解析:本題考查動(dòng)能定理.上升的過(guò)程中,重力做負(fù)功,阻力做負(fù)功,由動(dòng)能定理得,,求返回拋出點(diǎn)的速度由全程使用動(dòng)能定理重力做功為零,只有阻力做功為有,解得,A正確。
2.(09上海物理5)小球由地面豎直上拋,上升的最大高度為H,設(shè)所受阻力大小恒定,地面為零勢(shì)能面。在上升至離地高度h處,小球的動(dòng)能是勢(shì)能的兩倍,在下落至離高度h處,小球的勢(shì)能是動(dòng)能的兩倍,則h等于 ( D )
A.H/9 B.2H/9 C.3H/9 D.4H/9
3.(09江蘇物理9)如圖所示,兩質(zhì)量相等的物塊A、B通過(guò)一輕質(zhì)彈簧連接,B足夠長(zhǎng)、放置在水平面上,所有接觸面均光滑。彈簧開始時(shí)處于原長(zhǎng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終處在彈性限度內(nèi)。在物塊A上施加一個(gè)水平恒力,A、B從靜止開始運(yùn)動(dòng)到第一次速度相等的過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的有 ( BCD )
A.當(dāng)A、B加速度相等時(shí),系統(tǒng)的機(jī)械能最大
B.當(dāng)A、B加速度相等時(shí),A、B的速度差最大
C.當(dāng)A、B的速度相等時(shí),A的速度達(dá)到最大
D.當(dāng)A、B的速度相等時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能最大
4.(09廣東理科基礎(chǔ)8)游樂場(chǎng)中的一種滑梯如圖所示。小朋友從軌道頂端由靜止開始下滑,沿水平軌道滑動(dòng)了一段距離后停下來(lái),則 ( D )
A.下滑過(guò)程中支持力對(duì)小朋友做功
B.下滑過(guò)程中小朋友的重力勢(shì)能增加
C.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小朋友的機(jī)械能守恒
D.在水平面滑動(dòng)過(guò)程中摩擦力對(duì)小朋友做負(fù)功
解析:在滑動(dòng)的過(guò)程中,人受三個(gè)力重力做正功,勢(shì)能降低B錯(cuò);支持力不做功,摩擦力做負(fù)功,所以機(jī)械能不守恒,AC皆錯(cuò),D正確。
5.(09廣東理科基礎(chǔ)9)物體在合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)的v一t圖象如圖所示。下列表述正確的是( A )
A.在0—1s內(nèi),合外力做正功
B.在0—2s內(nèi),合外力總是做負(fù)功
C.在1—2s內(nèi),合外力不做功
D.在0—3s內(nèi),合外力總是做正功
解析:根據(jù)物體的速度圖象可知,物體0-1s內(nèi)做勻加速合外力做正功,A正確;1-3s內(nèi)做勻減速合外力做負(fù)功。根據(jù)動(dòng)能定理0到3s內(nèi),1—2s內(nèi)合外力做功為零。
6. (09廣東文科基礎(chǔ)58) 如圖8所示,用一輕繩系一小球懸于O點(diǎn)?,F(xiàn)將小球拉至水 平位置,然后釋放,不計(jì)阻力。小球下落到最低點(diǎn)的過(guò)程中,下列表述正確的是 ( A )
A.小球的機(jī)械能守恒
B.小球所受的合力不變
C.小球的動(dòng)能不斷減小
D.小球的重力勢(shì)能增加
90分鐘小于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期24小時(shí),根據(jù)可知,飛船在此圓軌道上運(yùn)動(dòng)的角度速度大于同步衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的角速度,C正確。飛船變軌前通過(guò)橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)只有萬(wàn)有引力來(lái)提供加速度,變軌后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)也是只有萬(wàn)有引力來(lái)提供加速度,所以相等,D不正確。
考點(diǎn):機(jī)械能守恒定律,完全失重,萬(wàn)有引力定律
提示:若物體除了重力、彈性力做功以外,還有其他力(非重力、彈性力)不做功,且其他力做功之和不為零,則機(jī)械能不守恒。
根據(jù)萬(wàn)有引力等于衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力可求衛(wèi)星的速度、周期、動(dòng)能、動(dòng)量等狀態(tài)量。由得,由得,由得,可求向心加速度。
8.(09山東22)圖示為某探究活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的節(jié)能運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)。斜面軌道傾角為30,質(zhì)量為M的木箱與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為。木箱在軌道端時(shí),自動(dòng)裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物做功以外,還有其他力(非重力、彈性力)做的功之和等于系統(tǒng)機(jī)械能的變化量,B正確。在木箱與貨物從頂端滑到最低點(diǎn)的過(guò)程中,減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能和內(nèi)能,所以D不正確。
考點(diǎn):能量守恒定律,機(jī)械能守恒定律,牛頓第二定律,受力分析
提示:能量守恒定律的理解及應(yīng)用。
9.(09全國(guó)卷Ⅰ25)如圖所示,傾角為θ的斜面上靜止放置三個(gè)質(zhì)量均為m的木箱,相鄰兩木箱的距離均為l。工人用沿斜面的力推最下面的木箱使之上滑,逐一與其它木箱碰撞。每次碰撞后木箱都粘在一起運(yùn)動(dòng)。整個(gè)過(guò)程中工人的推力不變,最后恰好能推著三個(gè)木箱勻速上滑。已知木箱與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g.設(shè)碰撞時(shí)間極短,求
設(shè)第一次碰撞中的能量損失為,根據(jù)能量守恒有,帶入數(shù)據(jù)得。
10.(09山東24)如圖所示,某貨場(chǎng)而將質(zhì)量為m1=100 kg的貨物(可視為質(zhì)點(diǎn))從高處運(yùn)送至地面,為避免貨物與地面發(fā)生撞擊,現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一圓軌道,使貨物中軌道頂端無(wú)初速滑下,軌道半徑R=1.8 m。地面上緊靠軌道次排放兩聲完全相同的木板A、B,長(zhǎng)度均為l=2m,質(zhì)量均為m2=100 kg,木板上表面與軌道末端相切。貨物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2。(最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等,取g=10 m/s2)
(1)求貨物到達(dá)圓軌道末端時(shí)對(duì)軌道的壓力。
(2)若貨物滑上木板4時(shí),木板不動(dòng),而滑上木板B時(shí),木板B開始滑動(dòng),求1應(yīng)滿足的條件。
(3)若1=0。5,求貨物滑到木板A末端時(shí)的速度和在木板A上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。
聯(lián)立①⑦⑧式代入數(shù)據(jù)得⑨
設(shè)在木板A上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得⑩
聯(lián)立①⑦⑨⑩式代入數(shù)據(jù)得。
考點(diǎn):機(jī)械能守恒定律、牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)方程、受力分析
11.(09寧夏36)兩質(zhì)量分別為M1和M2的劈A和B,高度相同,放在光滑水平面上,A和B的傾斜面都是光滑曲面,曲面下端與水平面相切,如圖所示,一質(zhì)量為m的物塊位于劈A的傾斜面上,距水平面的高度為h。物塊從靜止滑下,然后雙滑上劈B。求物塊在B上能夠達(dá)到的最大高度。
【xx高考】
1.(08全國(guó)Ⅱ18)如右圖,一很長(zhǎng)的、不可伸長(zhǎng)的柔軟輕繩跨過(guò)光滑定滑輪,繩兩端各系一小
球a和b.a球質(zhì)量為m,靜置于地面;b球質(zhì)量為3m,用手托往,高度為h,此時(shí)輕繩剛好拉緊.
從靜止開始釋放b后,a可能達(dá)到的最大高度為 ( )
A.h
B.1.5h
C.2h
D.2.5h
2.(08寧夏理綜18)一滑塊在水平地面上沿直線滑行,t=0時(shí)其速度為1 m/s.從此刻開始滑塊運(yùn)動(dòng)方向上再施加一水平面作用力F,力F和滑塊的速度v隨時(shí)間的變化規(guī)律分別如圖a和圖b所示。設(shè)在第1秒內(nèi)、第2秒內(nèi)、第3秒內(nèi)力F對(duì)滑塊做的功分別為W1、W2、W3,則以下關(guān)系式正確的是 ( )
A. W1=W2=W3 B.W1
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