2013高考物理 模拟新题特快专递（第五期）专题二十二、动量和能量

2013高考物理 模拟新题特快专递（第五期）专题二十二、动量和能量内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 、动量和能量1（2013 北京市东城区联考）如图 10 所示在足够长的光滑水平面上有一静止的质量为 面表面光滑、高度为 h、倾角为。 一质量为 m（ m M）的小物块以一定的初速度沿水平面向右运动，不计冲上斜面过程中机械能损失。 如果斜面固定，则小物块恰能冲到斜面顶端。 如果斜面不固定，则小物块冲上斜面后能达到的最大高度为 A h B D h【答案】 D【解析】若斜面固定，由机械能守恒定律可得， ；若斜面不固定，系统水平21向动量守恒，有 ，由机械能守恒定律可得，1()，以上三式联立可得 = M2211.（2013 深圳市南山区期末）如图，质量 m=20物块 2、（可视为质点） ，以初速度0m/s 滑上静止在光滑轨道的质量 M=30 h=小车的左端，当车向右运动了距离 d 时（即 A 处）双方达到 共速。 现在 处固定一高 h=度不计的障碍物，当车撞到障碍物时被粘住不动，而货物继续在车上滑动，到 A 处时即做平抛运动，恰好与倾角为 53的光滑斜面相切而沿斜面向下滑动，已知货物与车间的动摩擦因数 =（g=10m/s 2，0.8，：(1)车与货物共同速度的大小 2)货物平抛时的水平速度 3)车的长度 与距离 dm v ：（1）车与货物已经到达共同速度，根据动量守恒定律：（3 分）10)(得： （2 分）s/41(2)货物从小车上滑出之后做平抛运动，由平抛运动 3、规律，得： 2： （2 分） 分）斜面顶点分解速度如图，由 ，53 （2 分）2（3）对于车，由动能定理，得：（2 分）01： （1 分）于货物，全程由动能定理，得：（3 分）202)(得 = （1 分）3 （2013 广东省韶关市一模）如图所示，固定点 O 上系一长 L = 0.6 m 的细绳，细绳的下端系一质量 m = 1.0 小球（可视为质点） ，原来处于静止状态，球与平台的 B 点接触但对平台无压力，平台高 h = m，一质量 M = 2.0 物块开始静止在平台上的 对 M 施予一水平向右的初速度 块 M 沿粗糙平台自左向右运动到平台边缘 B 处与小球 m 发生正碰，碰后小球 m 在绳 4、的约束下做圆周运动，经最高点 A 时，绳上的拉力恰好等于摆球的重力，而 M 落在水平地面上的 C 点，其水平位移 S = 1.2 m，不计空气阻力， g =10 m/求：（1）质量为 M 物块落地时速度大小。 光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 （2）若平台表面与物块间动摩擦因数 =块 M 与小球的初始距离为 块 M 在 P 处的初速度大小为多少。 解析：（1）碰后物块 M 做平抛运动，设其 平抛运动的初速度为 （2 分）21 = （2 分）得： = 3.0 m/s （1 分）= 4.0 m/s （1 分）以物块落地时的速度大小： = 5.0 m/s 232）物块与小球在 B 处碰撞，设碰撞前 5、物块的速度为 撞后小球的速度为 动量守恒定律： （2 分）碰后小球从 B 处运动到最高点 A 过程中机械能守恒，设小球在 A 点的速度为 （2 分）小球在最高点时依题给条件有： （2 分）解得：V 2 = 6.0 m/s （1 分）由得： = 6.0 m/s （1 分）物块 M 从 P 运动到 B 处过程中，由动能定理： （2 分）0211解得： = 7.0 m/s （1 分）0V4.(18 分 ) （2013 广东省江门市期末）如 图 所 示 ,粗 糙 水 平 桌 面 为 L=1m,桌 面 距 地面 高 度 H= 左 端 P 正 上 方 细 绳 悬 挂 质 量 为 m 的 小 球 A,A 在 6、 距 桌 面 高 度 h= 由 释 放 ,与 静 止 在 桌 面 左 端 质 量 为 m 的 小 物 块 B 发 生 对 心 碰 撞 ,碰 后 瞬 间 小 球 A 的光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 , 方 向 仍 向 右 ,已 知 小 物 块 B 与 水 平 桌 面 动 摩 擦 因 数 =重 力 加 速 度 g： =10m/1)求 碰 前 瞬 间 小 球 A 的 速 率 和 碰 后 瞬 间 小 物 块 B 的 速 率 分 别 为 多 大 ；(2)求 小 物 块 B 落 地 点 与 O 点 的 水 平 距 离。 解：（1）设碰前瞬间小球 A 的速度大小为 ，碰后瞬间小物块 B 速度大小为 7、 对小球1机能守恒定律 （3 分） （1 分）211对系统，由动量守恒定律（3 分） 214（1 分）s/32（2）设小物块 B 由桌面右端 O 水平抛出速度大小为 ，由动能定理：3v（3 分） 223（1 分）小物块 B 由 O 水平抛出，竖直方向， （2 分） 1得 t=（1 分）水平方向， （2 分） x=（1 分）光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 （22 分） （1） （2013 广州市天河区模拟）如图所示，一轻质弹簧的两端分别固定滑块B、 C，该整体静止放在光滑的水平面上。 现有一滑块 A 从离水平面高 h 处的光滑曲面由静止滑下，与滑块 B 发生碰撞并立即粘在一起压缩弹簧推动滑 8、块 C 向前运动。 已知 mA=m， 2m， m C=3m，重力加速度为 g，求：滑块 A、 B 碰撞结束后瞬间的速度大小；弹簧第一次压缩到最短时具有的弹性势能。 解析： 设滑块 A 滑到水平面的速度为 机械能守恒定律有21 1、B 所组成的系统动量守恒，设共同速度为 12()v得 23由 A、B、C 组成的系统在压缩弹簧过程中系统的动量及机械能守恒，当 A、B、为 ，弹簧的弹性势能最大，有13()得 326111()()6光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (18 分)如图所示的轨道由半径为 R 的 1/4 光滑圆弧轨道 直台阶 够长的光滑水平直轨道 成小车的质量为 M，紧靠台阶 上水平表面 9、与 B 点等高一质量为 m 的可视为质点的滑块自圆弧顶端 A 点由静止下滑，滑过圆弧的最低点 B 之后滑到小车上已知 M=4m，小车的上表面的右侧固定一根轻弹簧，弹簧的自由端在 Q 点，小车的上表面左端点 P 与 Q 点之间是粗糙的，滑块与 间表面的动摩擦因数为 ，Q 点右侧表面是光滑的求：（1）滑块滑到 B 点的瞬间对圆弧轨道的压力大小（2）要使滑块既能挤压弹簧，又最终没有滑离小车，则小车上 间的距离应在什么范围内。 （滑块与弹簧的相互作用始终在弹簧的弹性范围内）1）设滑块滑到 B 点的速度大小为 v，到 B 点时轨道对滑块的支持力为 N，由机械能守恒定律有 21 滑块滑到 B 点时，由牛顿第 10、二定律有 2N 联立式解得 N3 根据牛顿第三定律，滑块在 B 点对轨道的压力大小为 3 （2）滑块最终没有离开小车，滑块和小车必然具有共同的末速度设为 u，滑块与小车组成光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，有 () 若小车 间的距离 L 足够大，则滑块可能不与弹簧接触就已经与小车相对静止，设滑块恰好滑到 Q 点，由功能关系有 221() 联立式解得 45R 若小车 间的距离 L 不是很大，则滑块必然挤压弹簧，由于 Q 点右侧是光滑的，滑块必然被弹回到 间，设滑块恰好回到小车的左端 P 点处，由功能关系有2212() 联立式解得 5R 综上所述并由式可知，要使滑块既能挤压弹簧，又最终没有 11、离开小车， 间的距离L 应满足的范围是 245L 7.（18 分）如图所示，有两块大小不同的圆形薄板(厚度不计)，质量分别为 M 和 m，半径分别为 R 和 r，两板之间用一根长 的轻绳相连结（未画出）。 开始时，置并叠合在一起，静止于距离固定支架 C 高度 处。 然后自由下落到 C 上，( )的圆孔，圆孔与两薄板中心均在圆板中心轴线上。 薄板 M 与R支架发生没有机械能损失的碰撞（碰撞时间极短）。 碰撞后，两板即分离，直到轻绳绷紧。 在轻绳绷紧的瞬间，两板具有共同速度 ，求：2/101)两板分离瞬间的速度大小 (2)若 ，求轻绳绷紧时两板的共同速度大小 V ；1)若绳长 未定， （K 取任意值），其它条件不绳长度满足什么条件才能使轻绳绷紧瞬间两板的共同速度 V 方向向下。 ：(1) 开始 M 与 m 自由下落，据机械能守恒：(M+m)(M+m) （2 分）1所以，V 0 2m/s （2 分）M 碰撞支架后以 m 继续下落做匀加速运动。 经时间 t， M 上升高度为 h1，m 下落高度为 ：h 1V 0t 0t （1 分）则 h1h 22V 0t 故： （1 分）设绳绷紧前 M 速度为 m 的速度为 010m/s （1。