高考物理二輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題四 功能關(guān)系和能量守恒 第一講 力學(xué)中的功能關(guān)系和能量守恒課件.ppt

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專(zhuān)題四功能關(guān)系和能量守恒,第一講 力學(xué)中的功能關(guān)系和能量守恒,真題模擬體驗(yàn),名師詮釋高考,1,2,3,4,5,1.(多選)(2015浙江理綜,18)我國(guó)科學(xué)家正在研制航母艦載機(jī)使用的電磁彈射器.艦載機(jī)總質(zhì)量為3.0104 kg,設(shè)起飛過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的推力恒為1.0105 N;彈射器有效作用長(zhǎng)度為100 m,推力恒定.要求艦載機(jī)在水平彈射結(jié)束時(shí)速度大小達(dá)到80 m/s.彈射過(guò)程中艦載機(jī)所受總推力為彈射器和發(fā)動(dòng)機(jī)推力之和,假設(shè)所受阻力為總推力的20%,則( ) A.彈射器的推力大小為1.1106 N B.彈射器對(duì)艦載機(jī)所做的功為1.1108 J C.彈射器對(duì)艦載機(jī)做功的平均功率為8.8107 W D.艦載機(jī)在彈射過(guò)程中的加速度大小為32 m/s2,真題模擬體驗(yàn),名師詮釋高考,1,2,3,4,5,,真題模擬體驗(yàn),名師詮釋高考,1,2,3,4,5,2.(2015全國(guó)理綜Ⅱ,17)一汽車(chē)在平直公路上行駛.從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P隨時(shí)間t的變化如圖所示.假定汽車(chē)所受阻力的大小Ff恒定不變.下列描述該汽車(chē)的速度v隨時(shí)間t變化的圖線中,可能正確的是( ),真題模擬體驗(yàn),名師詮釋高考,1,2,3,4,5,,真題模擬體驗(yàn),名師詮釋高考,1,2,3,4,5,3.(多選)(2015江蘇單科,9) 如圖所示,輕質(zhì)彈簧一端固定,另一端與一質(zhì)量為m、套在粗糙豎直固定桿A處的圓環(huán)相連,彈簧水平且處于原長(zhǎng).圓環(huán)從A處由靜止開(kāi)始下滑,經(jīng)過(guò)B處的速度最大,到達(dá)C處的速度為零,AC=h.圓環(huán)在C處獲得一豎直向上的速度v,恰好能回到A.彈簧始終在彈性限度內(nèi),重力加速度為g.則圓環(huán)( ),真題模擬體驗(yàn),名師詮釋高考,1,2,3,4,5,,真題模擬體驗(yàn),名師詮釋高考,1,2,3,4,5,4.(2014全國(guó)理綜,19) 一物塊沿傾角為θ的斜坡向上滑動(dòng).當(dāng)物塊的初速度為v時(shí),上升的最大高度為H,如圖所示;當(dāng)物塊的初速度為 時(shí),上升的最大高度記為h.重力加速度大小為g.物塊與斜坡間的動(dòng)摩擦因數(shù)和h分別為( ),,,真題模擬體驗(yàn),名師詮釋高考,1,2,3,4,5,5.(多選) (2013山東理綜,16)如圖所示,楔形木塊abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和光滑斜面bc與水平面的夾角相同,頂角b處安裝一定滑輪.質(zhì)量分別為M、m(Mm)的滑塊,通過(guò)不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)定滑輪連接,輕繩與斜面平行.兩滑塊由靜止釋放后,沿斜面做勻加速運(yùn)動(dòng).若不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦,在兩滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中( ) A.兩滑塊組成系統(tǒng)的機(jī)械能守恒 B.重力對(duì)M做的功等于M動(dòng)能的增加 C.輕繩對(duì)m做的功等于m機(jī)械能的增加 D.兩滑塊組成系的機(jī)械能損失等于M克服摩擦力做的功,真題模擬體驗(yàn),名師詮釋高考,1,2,3,4,5,解析:M在滑動(dòng)時(shí)除重力做功外,還要克服摩擦力及繩的拉力做功,這三個(gè)功的代數(shù)和才等于M動(dòng)能的增加,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;輕繩對(duì)m做的功用來(lái)增加m的動(dòng)能及重力勢(shì)能,選項(xiàng)C正確;兩滑塊組成的系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,由于M要克服摩擦力做功,故機(jī)械能不守恒,損失的機(jī)械能等于M克服摩擦力做的功,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,D正確. 答案:CD,,真題模擬體驗(yàn),名師詮釋高考,功能關(guān)系、機(jī)械能守恒與能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是力學(xué)的主干知識(shí),是解決物理問(wèn)題的最主要的方法之一,是每年高考必考的重點(diǎn)和熱點(diǎn).考查的問(wèn)題類(lèi)型有: 1.結(jié)合v-t圖象、F-t圖象等,考查功、功率的理解及計(jì)算,一般為選擇題; 2.以某一運(yùn)動(dòng)為情景,考查對(duì)各種功能關(guān)系的理解及運(yùn)用,一般為選擇題,每個(gè)選項(xiàng)涉及一種功能關(guān)系的考查; 3.以單物體、多過(guò)程或多物體、多過(guò)程為情景,在考查直線、曲線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的同時(shí)考查功能關(guān)系的應(yīng)用,注重對(duì)動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律的考查,一般為計(jì)算題,有時(shí)是壓軸題.,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,,,,,,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,2.機(jī)車(chē)等運(yùn)行時(shí)功率的分析 (1)平均功率:應(yīng)明確是哪一過(guò)程中的平均功率,其計(jì)算公式為① (一般公式),② (F為恒力, 為平均速度). (2)瞬時(shí)功率:對(duì)應(yīng)物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的某一時(shí)刻,其計(jì)算公式為P=Fvcos α,其中α為此時(shí)刻F與v方向的夾角.,,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,,,,,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,(多選)質(zhì)量為m的物體靜止在光滑水平面上,從t=0時(shí)刻開(kāi)始受到水平力的作用.力的大小F與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示,力的方向保持不變,則( ),,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,(2015山東萊州一中模擬)一起重機(jī)的鋼繩由靜止開(kāi)始勻加速提起質(zhì)量為m的重物,當(dāng)重物的速度為v1時(shí),起重機(jī)達(dá)到額定功率P.以后起重機(jī)保持該功率不變,繼續(xù)提升重物,直到達(dá)到最大速度v2為止,則整個(gè)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是(重力加速度為g)( ),考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1 1.放在水平地面上的物體受到水平拉力的作用,在0~6 s內(nèi)其速度與時(shí)間的圖象和拉力的功率與時(shí)間的圖象如圖所示.則物體的質(zhì)量為(g取10 m/s2)( ),考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,2. (多選)如圖,工廠利用皮帶傳輸機(jī)把質(zhì)量為m的貨物從地面運(yùn)送到高處的平臺(tái)C上.皮帶以一定的速度v順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).將貨物無(wú)初速度地放在A處,貨物在皮帶上相對(duì)滑動(dòng)時(shí)留下一段劃痕,然后貨物達(dá)到速度v隨皮帶到達(dá)平臺(tái).已知貨物與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,皮帶的傾角為θ,重力加速度為g.下列說(shuō)法正確的是( ) A.貨物從A到C的過(guò)程中,平均速度為 B.若使傳送帶的速率v減小,皮帶上留下的劃痕長(zhǎng)度將變短 C.貨物從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),傳送帶一直對(duì)貨物做正功 D.貨物達(dá)到速度v以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,傳送帶對(duì)貨物的摩擦力做功的功率為μmgvcos θ,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,3. (2015江蘇連云港模擬)一汽車(chē)在平直公路上以20 kW的功率行駛,t1時(shí)刻駛?cè)肓硪欢巫枇愣ǖ钠街惫?其v-t圖象如圖所示.已知汽車(chē)的質(zhì)量為2103 kg.下列說(shuō)法正確的是( ) A.t1前汽車(chē)受到的阻力大小為1103 N B.t1后汽車(chē)受到的阻力大小為2103 N C.t1時(shí)刻汽車(chē)加速度突然變?yōu)? m/s2 D.t1~t2時(shí)間內(nèi)汽車(chē)的平均速度為7.5 m/s,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,(多選)如圖所示,一足夠長(zhǎng)的粗糙斜面固定在水平面上,與水平面夾角為θ,物塊a通過(guò)平行于斜面的輕繩跨過(guò)光滑輕滑輪與物塊b相連,b的質(zhì)量為m.開(kāi)始時(shí),a、b均靜止且a剛好不受斜面摩擦力作用.現(xiàn)對(duì)b施加豎直向下的恒力F,使a、b做加速運(yùn)動(dòng),則在b下降h高度過(guò)程中( ) A.a的加速度為 B.a的重力勢(shì)能增加mgh C.繩的拉力對(duì)a做的功等于a機(jī)械能的增加 D.F對(duì)b做的功與摩擦力對(duì)a做的功之和等于a、b動(dòng)能的增加,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練2 1. 如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道,半徑OA水平、OB豎直,一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點(diǎn)由靜止開(kāi)始自由下落,小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力.已知AP=2R,重力加速度為g.則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中( ) A.重力做功2mgR B.機(jī)械能減少mgR C.合外力做功mgR D.克服摩擦力做功,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,2. (多選)(2015山東青島一模)如圖所示,固定在水平面上的光滑斜面傾角為30,質(zhì)量分別為M、m的兩個(gè)物體A、B通過(guò)細(xì)繩及輕彈簧連接于光滑輕滑輪兩側(cè),斜面底端有一與斜面垂直的擋板.開(kāi)始時(shí)用手按住物體A,此時(shí)A距離擋板的距離為s,滑輪兩邊的細(xì)繩恰好伸直,且彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài).已知M=2m,空氣阻力不計(jì).松開(kāi)手后,關(guān)于二者的運(yùn)動(dòng)下列說(shuō)法中正確的是 ( ) A.A和B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 B.當(dāng)A的速度最大時(shí),B與地面間的作用力為零 C.若A恰好能到達(dá)擋板處,則此時(shí)B的速度為零 D.若A恰好能到達(dá)擋板處,則此過(guò)程中重力對(duì)A做的功等于輕彈簧彈性勢(shì)能的增加量與物體B的機(jī)械能增加量之和,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,解析:因?yàn)锳和B之間有輕彈簧,在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,A和B的機(jī)械能會(huì)轉(zhuǎn)化為輕彈簧的彈性勢(shì)能,所以A和B組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒,故A錯(cuò)誤;A首先向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)A的速度最大時(shí),其加速度為零,此時(shí)彈簧彈力F=Mgsin 30=mg,B所受拉力也等于彈簧彈力,此時(shí)B恰好與地面間的作用力為零,故B正確;從B開(kāi)始運(yùn)動(dòng),直到A到達(dá)底部過(guò)程中,彈簧彈力的大小一直大于B的重力,故B一直做加速運(yùn)動(dòng),A到達(dá)底部時(shí),B的速度不為零,故C錯(cuò)誤;若A恰好能到達(dá)擋板處,則此時(shí)A的速度恰好為零,所以運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力對(duì)A做的功轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能和B的機(jī)械能,故D正確. 答案:BD,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,3. (2015福建漳州八校模擬)如圖所示,一張薄紙板放在光滑水平面上,其右端放有小木塊,小木塊與薄紙板的接觸面粗糙,原來(lái)系統(tǒng)靜止.現(xiàn)用水平恒力F向右拉薄紙板,小木塊在薄紙板上發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),直到從薄紙板上掉下來(lái).上述過(guò)程中有關(guān)功和能的下列說(shuō)法正確的是( ) A.拉力F做的功等于薄紙板和小木塊動(dòng)能的增加 B.摩擦力對(duì)小木塊做的功一定等于系統(tǒng)的摩擦生熱 C.離開(kāi)薄紙板前小木塊可能先做加速運(yùn)動(dòng),后做勻速運(yùn)動(dòng) D.小木塊動(dòng)能的增加可能小于系統(tǒng)的摩擦生熱,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,解析:由功能關(guān)系知拉力F做的功等于薄紙板和小木塊動(dòng)能的增加及系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;摩擦力對(duì)小木塊做的功等于小木塊動(dòng)能的增加,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;離開(kāi)薄紙板前小木塊始終受滑動(dòng)摩擦力作用,因此一直在做勻加速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;對(duì)于系統(tǒng),系統(tǒng)的摩擦生熱Q=FfL1,L1為相對(duì)位移,對(duì)于小木塊,FfL2=ΔEk,L2為木塊的對(duì)地位移,可能L2L1,故ΔEkQ. 答案:D,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,光滑圓軌道和兩傾斜直軌道組成如圖所示裝置,其中直軌道bc粗糙,直軌道cd光滑,兩軌道相接處為一很小的圓弧.質(zhì)量為m=0.1 kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))在圓軌道上做圓周運(yùn)動(dòng),到達(dá)軌道最高點(diǎn)a時(shí)的速度大小為v=4 m/s,當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道與直軌道bc的相切處b時(shí),脫離圓軌道開(kāi)始沿傾斜直軌道bc滑行,到達(dá)軌道cd上的d點(diǎn)時(shí)速度為零.若滑塊變換軌道瞬間的能量損失可忽略不計(jì),已知圓軌道的半徑為R=0.25 m,直軌道bc的傾角θ=37,其長(zhǎng)度為L(zhǎng)=26.25 m,d點(diǎn)與水平地面間的高度差為h=0.2 m,重力加速度g取10 m/s2,sin 37=0.6.求: (1)滑塊在圓軌道最高點(diǎn)a時(shí)對(duì)軌道的壓力大小; (2)滑塊與直軌道bc間的動(dòng)摩擦因數(shù); (3)滑塊在直軌道bc上能夠運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,思路點(diǎn)撥:物體經(jīng)歷a—b—c—d—c—b等多段運(yùn)動(dòng),且已知a、d速度及h、L、R等,對(duì)所求(2),可考慮對(duì)a—d過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理.物體由c點(diǎn)上升到速度為零時(shí),需判斷物體能否再次下滑.,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練3 1.(多選)如圖所示,已知物體與三塊材料不同的長(zhǎng)方形板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ、2μ和3μ,三塊板長(zhǎng)度均為L(zhǎng),并排鋪在水平地面上,該物體以一定的初速度v0從a點(diǎn)滑上第一塊板,且物體恰好滑到第三塊的末尾d點(diǎn)停下來(lái),物體在運(yùn)動(dòng)中三塊板均保持靜止.若讓物體從d點(diǎn)以相同大小的初速度水平向左運(yùn)動(dòng),三塊木板仍能保持靜止,則下列說(shuō)法正確的是( ) A.物體仍能運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)并停下來(lái) B.物體不能運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn) C.物體兩次經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)速度大小相等 D.物體兩次經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí)速度大小相等,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,2.(2015福建漳州八校聯(lián)考)如圖甲所示,固定在水平地面上的工件,由AB和BC兩部分組成,其中AB部分為光滑的圓弧,∠AOB=37,圓弧的半徑R=0.5 m,圓心O點(diǎn)在B點(diǎn)正上方、BC部分水平,長(zhǎng)度為0.2 m.現(xiàn)有一質(zhì)量m=1 kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從A端由靜止釋放,恰好能運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn).(g取10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8)求:,(1)物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小; (2)BC段的動(dòng)摩擦因數(shù)μ; (3)將BC段轉(zhuǎn)過(guò)一銳角θ=37,如圖乙所示,B處平滑連接.求物塊在BC上運(yùn)動(dòng)的總路程.,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,3.(2015山東泰安二模)如圖所示,在冰面上將質(zhì)量m=1 kg的滑塊從A點(diǎn)以初速度v0推出,滑塊與冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1,滑塊滑行L=18 m后到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為v1=8 m/s.現(xiàn)將其間的一段CD用鐵刷劃擦,使該段的動(dòng)摩擦因數(shù)變?yōu)棣?0.45,再使滑塊從A以初速度v0推出后,到達(dá)B點(diǎn)的速度為v2=6 m/s.g取10 m/s2,求:,(1)初速度v0的大小; (2)CD段的長(zhǎng)度l; (3)若AB間用鐵刷劃擦的CD段的長(zhǎng)度不變,要使滑塊從A到B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng),問(wèn)鐵刷劃擦的CD段位于何位置?并求滑塊滑行的最長(zhǎng)時(shí)間.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字),考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,(多選) (2015全國(guó)理綜Ⅱ,21)如圖,滑塊a、b的質(zhì)量均為m,a套在固定豎直桿上,與光滑水平地面相距h,b放在地面上.a、b通過(guò)鉸鏈用剛性輕桿連接,由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng).不計(jì)摩擦,a、b可視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度大小為g.則( ) A.a落地前,輕桿對(duì)b一直做正功 B.a落地時(shí)速度大小為 C.a下落過(guò)程中,其加速度大小始終不大于g D.a落地前,當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí),b對(duì)地面的壓力大小為mg,思路點(diǎn)撥:(1)a、b從釋放到a剛落地的過(guò)程,a減少的重力勢(shì)能只轉(zhuǎn)化為a、b的動(dòng)能,因而系統(tǒng)機(jī)械能守恒;(2)a落地時(shí),沿水平方向無(wú)分速度,則此時(shí)b的速度為零;(3)根據(jù)動(dòng)能定理可知,桿對(duì)b先做正功,后做負(fù)功.,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練4 1. (2015天津理綜,5)如圖所示,固定的豎直光滑長(zhǎng)桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán),圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接,彈簧的另一端連接在墻上,且處于原長(zhǎng)狀態(tài).現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開(kāi)始下滑,已知彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng),圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)彈簧的長(zhǎng)度變?yōu)?L(未超過(guò)彈性限度),則在圓環(huán)下滑到最大距離的過(guò)程中( ) A.圓環(huán)的機(jī)械能守恒 B.彈簧彈性勢(shì)能變化了 C.圓環(huán)下滑到最大距離時(shí),所受合力為零 D.圓環(huán)重力勢(shì)能與彈簧彈性勢(shì)能之和保持不變,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,2.(多選)(2015山東泰安二模)如圖所示,傾角30、高為L(zhǎng)的固定斜面底端與光滑水平面平滑相連,質(zhì)量分別為3m、m的兩個(gè)小球A、B用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩連接,A球置于斜面頂端.現(xiàn)由靜止釋放A、B兩球,B球與弧形擋板碰撞過(guò)程時(shí)間極短無(wú)機(jī)械能損失,且碰后只能沿斜面下滑,兩球最終均滑到水平面上.已知重力加速度為g,不計(jì)一切摩擦,則( ),考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,3.光滑的長(zhǎng)軌道形狀如圖所示,底部為半圓形,半徑為R,固定在豎直平面內(nèi).A、B兩質(zhì)量相同的小環(huán)用長(zhǎng)為R的輕桿連接在一起,套在軌道上(角度可變).將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放,A環(huán)距離底部2R.不考慮輕桿和軌道的接觸,即忽略系統(tǒng)機(jī)械能的損失,求: (1)A、B兩環(huán)都未進(jìn)入半圓形底部前,桿上的作用力; (2)A環(huán)到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),兩環(huán)速度大小.,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,解析:(1)對(duì)環(huán)A、B及輕桿組成的整體分析,A、B兩環(huán)與桿一起做自由落體運(yùn)動(dòng),其加速度等于重力加速度g.以A為研究對(duì)象,因A做自由落體運(yùn)動(dòng),所以桿對(duì)A一定沒(méi)有作用力.,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,如圖所示,MN是固定在水平地面上足夠長(zhǎng)的絕緣平板(左側(cè)有擋板),整個(gè)空間有平行于平板向右、電場(chǎng)強(qiáng)度為E=2 N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng),在板上C點(diǎn)的左側(cè)有一個(gè)垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一個(gè)質(zhì)量為m=410-3 kg、電荷量q=-10-2 C的小物塊,從C點(diǎn)由靜止開(kāi)始向左先做加速運(yùn)動(dòng)再做勻速運(yùn)動(dòng).當(dāng)物體碰到左端擋板后被彈回,若在碰撞瞬間將電場(chǎng)改為豎直向下,大小不變,小物塊返回時(shí)在磁場(chǎng)中恰好做勻速運(yùn)動(dòng),已知平板MC部分的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=5 m,物塊與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,求: (1)小物塊向左運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功Wf; (2)小物塊與左端擋板碰撞過(guò)程損失的機(jī)械能ΔE; (3)小物塊從與左擋板碰后到最終靜止所用時(shí)間t; (4)整個(gè)過(guò)程中由于摩擦產(chǎn)生的熱量Q.,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練5 1. (多選)如圖所示,質(zhì)量為m的滑塊以一定初速度滑上傾角為θ的固定斜面,同時(shí)施加一沿斜面向上的恒力F=mgsin θ.已知滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=tan θ,取出發(fā)點(diǎn)為參考點(diǎn),下列能正確描述滑塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量Q、滑塊的動(dòng)能Ek、勢(shì)能Ep、機(jī)械能E隨時(shí)間t、位移x變化關(guān)系的是( ),考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,2. 如圖所示,光滑的水平面AB與半徑R=0.4 m的光滑豎直半圓軌道BCD在B點(diǎn)相切,D點(diǎn)為半圓軌道最高點(diǎn),A點(diǎn)的右側(cè)連接一粗糙的水平面.用細(xì)線連接甲、乙兩物體,中間夾一輕質(zhì)壓縮彈簧,彈簧與甲、乙兩物體不拴接,甲的質(zhì)量m1=4 kg,乙的質(zhì)量m2=5 kg,甲、乙均靜止.若固定乙,燒斷細(xì)線,甲離開(kāi)彈簧后經(jīng)過(guò)B點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道,過(guò)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力恰好為零.g取10 m/s2,甲、乙兩物體均可看作質(zhì)點(diǎn). (1)求甲離開(kāi)彈簧后經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度的大小vB; (2)在彈簧壓縮量相同的情況下,若固定甲,燒斷細(xì)線,乙物體離開(kāi)彈簧后從A點(diǎn)進(jìn)入動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4的粗糙水平面.求乙物體在粗糙水平面運(yùn)動(dòng)的位移x.,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,3.如圖所示,在水平軌道右側(cè)固定半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道,水平軌道的PQ段鋪設(shè)特殊材料,調(diào)節(jié)其初始長(zhǎng)度為l,水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定,彈簧處于自然伸長(zhǎng)狀態(tài).可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊從軌道右側(cè)A點(diǎn)以初速度v0沖上軌道,通過(guò)圓形軌道、水平軌道后壓縮彈簧,并被彈簧以原速率彈回.已知R=0.4 m,l=2.5 m,v0=6 m/s,物塊質(zhì)量m=1 kg,與PQ段間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,軌道其他部分摩擦不計(jì).g取10 m/s2.求: (1)物塊經(jīng)過(guò)圓軌道最高點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力; (2)物塊從Q運(yùn)動(dòng)到P的時(shí)間及彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能; (3)物塊仍以v0從右側(cè)沖上軌道,調(diào)節(jié)PQ段的長(zhǎng)度l,當(dāng)l長(zhǎng)度是多少時(shí),物塊恰能不脫離軌道返回A點(diǎn)繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng).,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考點(diǎn)三,,