1、计算题 如图所示,倾角为θ=45°的粗糙长直导轨与半径?为R的光滑圆环轨道相切,切点为B,整个轨道处在竖直平面内。一质量为m的小滑块从导轨上离地面高为h=3R的D处无初速下滑进入圆环轨道。接着小滑块从圆环最高点C水平飞出,恰好击中导轨上与圆心O等高的P点,不计空气阻力。求:

(1)滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小
(2)滑块与斜轨之间的动摩擦因数
参考答案:(1)
(2)
本题解析:(1)小滑块从C点飞出来做平抛运动,水平速度为
.
?

?
解得
小滑块在最低点时速度为V由机械能守恒定律得
?
牛二定律:?
?。
?
牛三定律得:
?
(2)DB之间长度
?
从D到最低点过程中,又动能定理


本题难度:一般
2、计算题 (12分)如图所示,足够长的光滑斜面的倾角为37°,质量分别为mA和mB的A、B两小物体用跨过斜面顶端光滑小滑轮的细绳相连,且mA=3mB。开始时A物体离地高为h=0.5m,物体B恰在斜面底端,从图示位置由静止开始释放A物体,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:

⑴A物体刚要着地时的B的速度大小;
⑵B物体在斜面上上升的最远距离。
参考答案:⑴
m/s;⑵1m
本题解析:⑴开始时,A、B两小物体一起运动,具有相同的运动速度,设A物体刚要着地时它们的速度大小为v,根据动能定理有:mAgh-mBghsin37°=
-0?①
又由题意可知:mA=3mB?②
由①②式联立,并代入数据解得:v=
m/s?③
⑵设当A着地后,B又沿斜面上升了距离d,根据动能定理有:-mBgdsin37°=0-
?④
根据几何关系可知,B物体在斜面上上升的最远距离为:s=h+d?⑤
由③④⑤式联立,并代入数据解得:s=1m
本题难度:一般
3、选择题 一颗子弹以350m/s的速度射入一块木块,穿出时的速度是300m/s,这颗子弹还能穿过同样的木块
A.6块
B.3块
C.2块
D.1块
参考答案:C
本题解析:子弹穿过木块时损失的动能为
,出射时动能为
,还能穿过同样的木块
,C对。
本题难度:简单
4、简答题 2006年都灵冬奥会上,我国选手以总分250.77的成绩创造中国自由式滑雪的里程碑,实现了我国冬奥史上金牌两个“零的突破”(男子项目金牌零的突破和雪上项目金牌零的突破),创造了我国冬奥会历史上的奇迹.自由式滑雪的运动模型可简化如下:如图所示,斜面轨道AB与水平面之间的夹角θ=53°,BD为半径R=4m的圆弧形轨道,且B点与D点在同一水平面上,在B点,轨道AB与圆弧形轨道BD相切,整个轨道处于竖直平面内且处处光滑,在A点处的一质量m=1kg的小球由静止滑下,经过B、C点后从D点斜抛出去,最后落在地面上的S点处时的速度大小vs=8m/s,已知A点距地面的高度H=10m,B点距地面的高度h=5m,设以MDN为分界线,假设其左边为存在空气阻力的区域,右边为不考虑空气阻力的真空区域,g取10m/s2,cos53°=0.6
(1)小球经过B点的速度为多大?
(2)小球经过圆弧轨道最低处C点时对轨道的压力多大?
(3)小球从D点抛出后,在MDN分界线左边的区域受到的阻力f与其瞬时速度方向始终相反,求小球从D点至S点的过程中,阻力f所做的功.

参考答案:(1)从A到B过程中,由动能定理得:
mg(H-h)=12mvB2-0,
解得:vB=
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 一质量为
的质点,系在轻绳的一端,绳的另一端固定在水平面上,水平面粗糙。此质点在该水平面上做半径为
的圆周运动,设质点的最初速率是
,当它运动一周时,其速率变为
,则(?)

A.物体运动一周过程中克服摩擦力做的功为
B.质点与水平面的动摩擦因数为
C.质点在运动了两个周期时恰好停止
D.当质点运动一周时的加速度大小为
参考答案:ABD
本题解析:根据动能定理
,A正确;摩擦力做功为
,得
,B正确;运动一周摩擦力做功为
,剩下的动能为
,不能完成第二周的圆周运动,C错误;由
,D正确。
本题难度:简单