高考物理答题模板《机械能综合应用》高频试题巩固(2017年最新版)(十)

时间:2017-03-05 16:55:44

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1、计算题  如图所示,在光滑水平面上,木块A的质量,木块B的质量,质量的木块C置于足够长的木块B上,B、C之间用一轻弹簧相拴接并且接触面光滑。开始时B、C静止,A以的初速度向右运动,与B碰撞后B的速度为3.5 m/s,碰撞时间极短。求:
①A、B碰撞后A的速度。
②弹簧第一次恢复原长时C的速度。


参考答案:①-4m/s ②


本题解析:①因碰撞时间极短,A、B碰撞时,C的速度为零,由动量守恒定律得
mAv0=mAvA+mBvB   
解得,方向与A的初速度方向相反
②第一次恢复原长,弹簧的弹性势能为零,设此时B的速度为vB′,C的速度为vC
由动量守恒定律得mBvB=mBvB′+mCvC
由机械能守恒定律得mBvB2=mBvB′2+mCvC2

考点:动量守恒定律;机械能守恒定律


本题难度:一般



2、计算题  (9分)如图,质量m=1.0kg的物体(可视为质点)以v0=10m/s的初速度从水平面的某点向右运动并冲上半径R=1.0m的竖直光滑半圆环,物体与水平面间的动摩擦因数.求:

(1)物体能从M点飞出,落到水平面时落点到N点的距离的最小值为多大?
(2)如果物体从某点出发后在半圆轨道运动过程途中离开轨道,求出发点到N点的距离x的取值范围.


参考答案:(1)2m;(2)8m>x>5m


本题解析:(1)物体恰好能从M点飞出,有:    ①
由平抛运动知:   ②
 ③  (1分)
解①②③得:    ④
(2)(Ⅰ)物体不会在M到N点的中途离开半圆轨道,即物体恰好从M点飞出,物体从出发点到M过程.
由动能定理: ⑤
解①⑤得:  ⑥
(Ⅱ)物体刚好至圆轨道圆心等高处速度为0,
由动能定理:  ⑦
解⑦得:      ⑧
综上可得:8m>x>5m  ⑨
考点:向心力、平抛运动、动能定理


本题难度:一般



3、选择题  如图,一质量为M的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内,一个套在大环上质量为m的小环(可视为质点)以一定的初速度沿着大环在竖直面内做圆周运动,若小环到最高点时,轻杆对大环的力刚好为零,则在小环在最低点的初速度大小为(重力加速度大小为g)(  )

A.
B.
C.
D.


参考答案:D


本题解析:小环在最高点时,对大环有,,对小环有,小环由最高点运动到最低点由动能定理得,联立以上三式解得


本题难度:一般



4、其他  


参考答案:12次


本题解析:


本题难度:一般



5、选择题  如图所示,长度为L的均匀链条放在光滑水平桌面上,且使长度的L/4在桌边,松手后链条从静止开始沿桌边下滑,则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为(链条未着地):

A.
B.
C.
D.


参考答案:B


本题解析:设桌面为零势能面,整个过程机械守恒,有:,解得


本题难度:一般




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