2013高考物理 模拟新题特快专递（第五期）专题七、功和机械能的应用问题

2013高考物理 模拟新题特快专递（第五期）专题七、功和机械能的应用问题内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 、功和机械能的应用问题1、(16 分) （ 2013 山东省名校期末检测）如图所示，宽为 L1 m、高为 h7.2 m、质量为 M8 表面光滑的木板在水平地面上运动，木板与地面间的动摩擦因数为 木板刚以初速度为 ms 时，把一原来静止的质量 m=2 光滑小铁块(可视为质点)轻轻地放在木板上表面的右端，g 取 10ms 1)小铁块与木板脱离时长木板的速度大小 2)小铁块刚着地时与木板左端的距离 1）小铁块在木板上的过程，对木板利用动能定理得-（M+m）gL= 代入数值解得 m/s. （2）铁块离开木板后做自由落体运动，下落时间为t= = 块离开后木板的加速 2、度大小为g=2m/s 从铁块离开到木板停下所用的时间为 =1s 1t2t,所以，木板静止后,铁块才着地，故铁块着地时与木块左端距离s2= 代入数值解得 m 2 （18 分） （2013 山东省德州名校期末检测）如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在 A 点，自然状态时其右端位于 B 点。 水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，其形状为半径 R=圆环剪去了左上角 135的圆弧，其竖直直径，。 用质量 物块将弹簧缓慢压缩到 C 点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在 B 点。 用同种材料、质量为 物块将弹簧缓慢压缩到 C 点释放，物块过 B 点后其位移与时间的关系 3、为 ，物块飞离桌面后6由 P 点沿切线落入圆轨道。 g=10m/s 2，求：（1）的水平距离。 （2）判断 点。 （3）释放后 1）设物块块由 D 点以初速 做平抛，落到 P 点时其竖直速度为1 分1 分451 分平抛用时为 t，水平位移为 s， 2 21得在桌面上过 B 点后初速 到加 速 度 /4,/60位移为 2 平间距为 1 （2）若物块能沿轨道到达 M 点，其速度为 2 分光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，则 1 分解得 0)21( 点2 分（3）设弹簧长为 的弹性势能为 块与桌面间的动摩擦因数为 ，释放 1 分时释放 1 分2022 且 1 1可在桌面上运动过程中克服摩擦力做功为 4、 则 1 分2得 1 (16 分) （2013 山东省聊城一中期末）如图所示， 半径 R=0.8 m 的 1/4 光滑圆弧轨道，下端 B 恰与小车右端平滑对接。 小车质量 M=3 长 L=m，车上表面距地面的高度 h=0.2 m。 现有一质量 m =1 小滑块，由轨道顶端无初速释放，滑到 B 端后冲上小车。 已知地面光滑，滑块与小车上表面间的动摩擦因数 =车运行了 1.5 s 时，车被地面装置锁定。 ( g=10 m/求：(1) 滑块到达 B 端时，轨道对它支持力的大小。 (2) 车被锁定时，车右端距轨道 B 端的距离。 (3) 从车开始运动到被锁定的过程中，滑块与车面间由于摩擦而产生的内能大小。 (4) 5、滑块落地点离车左端的水平距离。 解析. （16 分）(1) 由动能定理，得 光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，得 m 入数值得轨道对滑块的支持力： N=3 0 N(2) 当滑块滑上小车后，由牛顿第二定律，得对滑块有：- mg=对小车有： t 两者达到共同速度，则有： v+t=1 s。 由于 1 s1.5 s，此时小车还未被锁定，两者的共同速度：v= m/被锁定时，车右端距轨道 B 端的距离：S= vt =1 ) 从车开始运动到被锁定的过程中，滑块相对小车滑动的距离 S= t- 以产生的内能： E=6 J(4) 对小滑块由动能定理，得= 滑块脱离小车后，在竖直方向有： h= 12以，滑块落地 6、点离车左端的水平距离： S= =m。 v4（2013 山东省淄博市实验中学期末）如图是为了检验某种防护罩承受冲击力的装置， M 是半径为 R=固定于竖直平面内的 光滑圆弧轨道，轨道上端切线水平。 N 为待检41验的固定曲面，该曲面在竖直面内的截面为半径 的 圆弧，1线水平且圆心恰好位于 M 轨道的上端点。 M 的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同的质量 m=小钢珠，假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过 M 的上端点，水平飞出后落到曲面 N 的某一点上，取 g=10m/：（1）发射该钢球前，弹簧的弹性势能 2）钢珠从 M 圆弧轨道最高点飞出至落到圆弧 N 上所用的时间是多少（结果保留两位光 7、世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ）。 解：（1）设钢球的轨道 M 最高点的速度为 v，在 M 的最低端速度为 在最高点，由题意得 （2 分）最低点到最高点，由机械能守恒定律得：（3 分）22011得： （1 分）弹簧的弹性势能为 ，由机械能守恒定律得：01 J （2 分）钢珠从最高点飞出后，做平抛运动 （1 分） （2 分）几何关系 （3 分）2联立、得 t= （2 分）5 （15 分） （2013 江苏南京盐城一模）光滑水平面上有质量为 M、高度为 h 的光滑斜面体 A，斜面上有质量为 m 的小物体 B，都处于静止状态。 从某时刻开始释放物体B，在 B 沿斜面下滑的同时斜面体 A 沿水平方 8、向向左做匀加速运动。 经过时间 t，斜面体水平移动 s，小物体 B 刚好滑到底端。 （1）求运动过程中斜面体 A 所受的合力 ；）分析小物体 B 做何种运动。 并说明理由； （3）求小物体 B 到达斜面体 A 底端时的速度 大小。 B解析（1）对 A，在匀加速运动过程中2牛顿第二定律得 2）物体 B 做匀加速运动。 因为 A 做匀加速运动，B 对 A 的作用力一定，由牛顿第三定律知，A 对 B 的作用力也一定，B 还受到重力作用，重力也是恒力，所以 B 受到的合力是恒力，B 做匀加速运动。 （3）对 成的系统，机械能守恒，由机械能守恒定律得 221得： 286 （12 分） （2013 河北唐山市名校联考 9、）如图所示，光滑轨道的 为水平轨道，为半径是 R 的竖直半圆轨道，半圆轨道的下端与水平的轨道的右端相切于 P 点，一轻质弹簧左端 A 固定，另一端拴接一个质量为 m 的小球B，质量也为 m 的小球 C 靠在 B 球的右侧，现用外力作用在 C 上，使弹簧被压缩了一定距离（弹簧仍在弹性限度内）。 这时小球静止于距离 P 端3R 的水平轨道上，若撤去外力，C 球运动到轨道的最高点 Q 后又恰好落回到原出发点。 已知重力加速度为 g。 求（1）小球 C 运动到 Q 点时对轨道的压力多大。 （2）撤去外力前的瞬间，弹簧的弹性势能 析：（1）设小球经过最高点 Q 时的速度为 v，由平抛规律有：光世昌老师高中物理 10、精品资源免费下载地址 联立两式得：小球 C 在最高点，有动力学方程得： 解得： 2）设小球 C 离开小球 B 时的速度为 机械能守恒有：簧恢复到原长时脱离，则由能量守恒有： 201联立上述各式得： . (14 分) (2013 河南名校联考)动车组是城际间实现小编组、大密度的商效运输工具，以其编组灵活、方便、快捷、安全、可靠、舒适等特点而备受世界各国铁路运输和城市轨道交通运输的青睐。 动车组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组，就是动车组。 假设有一动车组由六节车厢连接而成,每节车厢的总质量均为 8104 中第一节、第二节带动力,他们的额定功率分别是 2107W 和 1107W，车在 11、行驶过程中阻力恒为重力的 (g=10m/s 2)(1) 求该动车组的最大行驶速度；(2)若列车以 1m/t=10 s 时刻，第一节和第二节车厢之间拉力的最大值是多大。 (3)若列车以 1m/t=10 s 时刻,第一节和第二节车厢之间拉力的最小值是多大。 此时第二节车厢的实际功率是多少。 解析：.（1）对整列动车，质量 M =68104=05 牵引力等于阻力时，动车速度最大 pm= 分）其中阻力 f = 810410 N=05 光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 m/s（3 分）（2） 当 t=10 s 时， v1=0 m/s。 假设只有第一节车厢提供动力，则对整列车： 解得: 06W 2/2 代 入 解 得 ： H 小 球 仅 仅 与 弹 性 板 碰 撞 二 次 ， 且 小 球 不 会 脱 离 道须 满 足 : +r)- 5 2 分021)377000 现无解。 1 分说明物体能通过 B 点，到不了 D 点，最终停在。