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1、计算题 如图13所示,半径为R的半圆槽木块固定在水平地面上,质量为m的小球以某速度从A点无摩擦地滚上半圆槽,小球通过最高点B后落到水平地面上的C点,已知AC=AB=2R。求:600)ma ">
时间:2018-10-10 23:53:48
1、计算题 如图13所示,半径为R的半圆槽木块固定在水平地面上,质量为m的小球以某速度从A点无摩擦地滚上半圆槽,小球通过最高点B后落到水平地面上的C点,已知AC=AB=2R。求:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/pcsikdf4e5h.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(1)小球在B点时的速度大小为多少?
(2)小球刚达A点时对半圆槽木块的压力为多少?
参考答案:(1)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/uz5dttx3cg0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">(2)6mg
本题解析:(1)设小球在B点时的速度为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/xy4me1va5pi.png\" style=\"vertical-align:middle;\">。由平抛运动规律可知:
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/dfopxjrk01r.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/yn0ieknx0og.png\" style=\"vertical-align:middle;\">。
联立解得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/uz5dttx3cg0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">。
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/21cbwkhvslt.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题考查圆周运动和机械能守恒的应用,在最高点通过的临界条件是只有重力提供向心力,由机械能守恒可求得最低点速度,再由合力提供向心力可求得支持力
本题难度:简单
2、计算题 (10分)如图所示,A物体用板托着,位于离地h=1.0m处,轻质细绳通过光滑定滑轮与A、B相连,绳子处于绷直状态,已知A物体质量M=1.5
参考答案:
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,物块m、斜劈M和水平支持面均是光滑的,初态m、M静止,m位于斜劈的顶端.将m无初速释放后在斜面上运动的整个过程中( )
A.m的动量变化量等于重力的冲量
B.m的动能变化等于重力的功
C.m、M构成系统动量守恒
D.m、M构成的系统机械能守恒600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/qpoaxgmmnkz.png\">
参考答案:A、m下滑过程中,重力和斜面的支持力都有冲量,则m的动量变化量不等于重力的冲量.故A错误.
? B、m下滑过程中,除重力做功外,斜面的支持力对m做负功,所以m的动能变化不等于重力的功.故B错误.
? C、m下滑过程中,有竖直向下的分速度,分析牛顿运动定律分析得知,地面对斜劈M的支持力小于系统的总重力,系统合外力不等于零,系统的动量不守恒.故C错误.
? D、因为物块m、斜劈M和水平支持面均是光滑的,又没有其他外力做功,所以系统的机械能不会减小,也不会增加,是守恒的.故D正确.
故选D
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 如图所示,质量分别为m和M的滑块A和B静止于光滑的水平台面上,A和B之间夹有一轻质弹簧(A、B与弹簧不连接),弹簧处于被压缩状态,有一轻质绳连接着A和B。水平台面左端连接着一半径为R=0.2m的光滑圆轨道PQ,右端为一倾角为37°的足够长的斜面CD,滑块B与斜面CD间的动摩擦因数为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/crh0ne55bma.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">。烧断两滑块间的轻质绳后,由于弹簧弹力的作用,滑块A将沿圆轨道做圆周运动,且在最高点P轨道对滑块的压力恰好等于滑块的重力。已知两滑块的质量之比为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/ykbjdv0uxxz.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)烧断细绳,弹簧恢复原长时两滑块的速度大小;
(2)滑块B将沿斜面上滑,且从斜面底端C开始经过t=0.5s,恰好经过D点,求CD的长度。600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/aonvktf4t5q.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
参考答案:
(1)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/jr41eoyplj2.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">,
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/50n5q0dzkab.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">(2)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/sgricuchh0m.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析:(1)设弹簧恢复原长时A、B两滑块的速率分别为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/mndshxesxfb.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">和
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/obbyt2gifzg.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">,滑块A到达圆轨道最高点时的速率为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/tavn3234oac.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/minlm4g4yrv.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">滑块A在最高点,轨道对其的压力恰好与其重力相等
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/llxqyiy3c2y.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/aezylu0p42c.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?①?(2分)
滑块A在光滑圆轨道上运动过程中机械能守恒,所以有600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/2vm4d5rhe1o.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?②?(2分)
烧断细绳后,A、B两滑块在弹簧弹力作用下运动过程中动量守恒,且二者运动速度方向相反,所以有:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/wrjc1fvrp51.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?③?(2分)
由题给条件有:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/ykbjdv0uxxz.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?④?(1分)
联立以上各式求解得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/jr41eoyplj2.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">,
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/50n5q0dzkab.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?(3分)
(2)滑块B在C点时的速度:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/50n5q0dzkab.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">
滑块沿CD段向上运动时做匀减速度直线运动至静止,设其加速度大小为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/zll3bwr2x1r.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">,发生的位移大小为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/dq20zdo5zaq.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">,所用时间为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/fgvduhs1gmg.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">,则有
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/fehafofpsqt.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?⑤?(1分)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/bdjhbt0k3gi.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?⑥?(1分)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/11hxezob32b.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?⑦?(1分)
联立以上三式求解得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/gkrxyccms1d.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">,
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/v2xzjxqxcaw.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">,
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/c14l5nd0bei.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?(1分)
返回时做初速度为零的匀加速直线运动,设其加速度大小为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/gdjx5wjwuch.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">,运动时间为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/1zww0j1i0xg.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">,位移为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/lb1mazyyowp.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">,则有
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/z1nwqawfwnp.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?⑧?(1分)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/3lglglygabq.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?⑨?(1分)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/cy1ljw5qblm.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?⑩?(1分)
联立以上三式代数求解得:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/bjznsdo4pui.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?(1分)
所有CD的长度为:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/sgricuchh0m.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">?(1分)
说明:用其它方法计算,只要正确,同样给分
本题难度:简单
5、选择题 如图所示在粗糙的桌面上有一个质量为M的物块,通过轻绳跨过定滑轮与质量为m的小球相连,不计轻绳与滑轮间的摩擦,在小球下落的过程中,下列说法正确的是600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/ig0qc1iek4m.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
A.小球的机械能守恒
B.物块与小球组成的系统机械能守恒
C.若小球匀速下降,小球减少的重力势能等于物块M与桌面间摩擦产生的热量
D.若小球加速下降,小球减少的机械能大于物块M与桌面间摩擦产生的热量
参考答案:CD
本题解析:由于绳子对小球做负功,因此小球的机械能减小,A错误;由于桌面粗糙,摩擦力对M做负功,因此物块与小球组成的系统机械能减小,B错误;若小球匀速下降,根据能量守恒,小球减小的重力势能没有转化为动能,而是完全转化为M与桌面摩擦生成的热量,C正确;而若小球加速下降,则小球减小的机械能一部分摩擦生热,另一部分转化为M的动能,因此D正确。
本题难度:一般