高考物理试题《机械能综合应用》试题特训(2020年最新版)(四)
2020-08-15 22:55:09
【 大 中 小】
1、计算题 如图所示,皮带在轮O1O2带动下以速度v匀速转动,皮带与轮之间不打滑。皮带AB段长为L,皮带轮左端B处有一光滑小圆弧与一光滑斜面相连接。物体无初速放上皮带右端后,能在皮带带动下向左运动,并滑上斜面。己知物体与皮带间的动摩擦因数为μ,且
参考答案:
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,在水平台面上的A点,一个质量为m的物体以初速度v0抛出.不计空气阻力,当它达到B点时物体的动能为
 A.mv02/2+mgH B.mv02/2+mgh C. D.mv02/2+mg(H-h)
|
参考答案:B
本题解析:对A到B运用动能定理得, ,解得B点的动能 ,故B正确。 考点:考查了动能定理的应用
本题难度:一般
3、计算题 (18分)如图所示,一滑板B静止在水平面上,上表面所在平面与固定于竖直平面内、半径为R的1/4圆形光滑轨道相切于Q。一物块A从圆形轨道与圆心等高的P点无初速度释放,当物块经过Q点滑上滑板之后即刻受到大小F=2μmg、水平向左的恒力持续作用。已知物块、滑板的质量均为m,滑板与水平面间的动摩擦因数μ,物块与滑板间的动摩擦因数3μ,物块可视为质点,重力加速度取g.
 (1)求物块滑到Q点的速度大小; (2)通过计算判断物块在滑板上滑行过程中,滑板是否滑动; (3)滑板足够长,求物块A与滑板B之间产生的内能?
参考答案:(1) (2)滑板B将向左滑动做加速运动 (3)
本题解析:(1)物块A从P点运动到Q点的过程中,由动能定理有:
(3分) 解得: (3分) (2)物块A滑上滑板B时,滑板B在水平方向受到滑块对它的摩擦力f1和水平地面对它的摩擦力f2的作用,其中
(1分)
(1分) 物块在滑板上滑行的过程中,B受到的合力
(1分) 滑板B将向左滑动做加速运动。(1分) (3)而F<f1,物块做减速运动,直到两者两速度相等 以物块和滑板组成系统为研究对象,系统水平方向受到的合外力
(1分) 系统动量守恒定律:
(1分) 解得: (1分) 共速后两者不再分离,一起做匀速运动。 设从B开始运动到A,B恰好同速的过程中,A的位移为L1,B的位移为L2。 对A,由动能定理得: (1分) 对B,由动能定理得: (1分) 物块A与滑板B之间产生的内能: (1分) 由以上三式解得: (2分) 考点:功能关系 动量守恒定律
本题难度:一般
4、计算题 (14分)如图所示,固定的光滑圆弧面与质量为6 kg的小车C的上表面平滑相接,在圆弧面上有一个质量为2 kg的滑块A,在小车C的左端有一个质量为2 kg的滑块B,滑块A与B均可看做质点.现使滑块A从距小车的上表面高h=1.25 m处由静止下滑,与B碰撞后瞬间粘合在一起共同运动,最终没有从小车C上滑出.已知滑块A、B与小车C的动摩擦因数均为μ=0.5,小车C与水平地面的摩擦忽略不计,取g=10 m/s2.求:
 (1)滑块A与B碰撞后瞬间的共同速度的大小; (2)小车C上表面的最短长度.
参考答案:(1)2.5 m/s (2)0.375 m
本题解析:(1)设滑块A滑到圆弧末端时的速度大小为v1,由机械能守恒定律有: ① 代入数据解得v1=5 m/s. ② 设A、B碰后瞬间的共同速度为v2,滑块A与B碰撞瞬间与车C无关,滑块A与B组成的系统动量守恒, mAv1=(mA+mB)v2, ③ 代入数据解得v2=2.5 m/s. ④ (2)设小车C的最短长度为L,滑块A与B最终没有从小车C上滑出,三者最终速度相同设为v3, 根据动量守恒定律有: (mA+mB)v2=(mA+mB+mC)v3 ⑤ 根据能量守恒定律有: ⑥ 联立⑤⑥式代入数据解得L=0.375 m. ⑦ 考点:本题考查动量守恒、动能定理
本题难度:困难
5、其他

参考答案:(1)弹簧在此过程做的负功,大小为2J 2 J(2)K=180N/m
本题解析:(1)小球从A至B过程中,取小球下落的最低点B为零势能点, 依机械能守恒定律: 可得:EP弹="2" J ,所以弹簧在此过程做的负功,大小为2J (2)在B点:ΔX=(0.5-0.3)m="0.2" m,
可得K=180N/m
本题难度:简单
|