1、计算题 （16分）如图所示，一水平圆盘半径为R=0．2 m，绕过圆心的竖直轴转动，圆盘边缘有一质量m=1．0 kg的小滑块。当圆盘转动的角速度达到某一数值时，滑块从圆盘边缘滑落，经光滑的过渡圆管进入轨道ABC。已知AB段斜面倾角为53°，BC段水平，滑块与圆盘及轨道ABC间的动摩擦因数均为μ=0．5，A点离B点所在水平面的高度h=1．2 m。滑块沿轨道AB下滑至B点、速度刚好沿水平方向时与静止悬挂在此处的小球发生正碰，碰撞后小球刚好能摆到与悬点O同一高度处，而滑块沿水平轨道BC继续滑动到C点停下。已知小球质量m0=0．50 kg，悬绳长L=0．80 m，滑块和小球均视为质点，不计滑块在过渡圆管处和B点的机械能损失，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，取g=\"10\" m/s2，sin53°=0．8，cos53°=0．6。
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/uebjyfdtw2x.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
（1）求滑块从圆盘上滑入轨道A点时的速度大小vA
（2）求滑块到达B点与小球发生碰撞时的速度大小vB
（3）若滑块与小球碰撞时间不计，求滑块在轨道ABC上运动的总时间及BC之间的距离。
参考答案：（1）1m/s（2）4m/s（3）0.4m
本题解析：（1）滑块在圆盘上做圆周运动时，静摩擦力充当向心力，根据牛顿第二定律，可得：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/opoxa5hacpq.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?
解得：vA=\"1\" m/s?
（2）滑块从A到B的运动过程由动能定理得：
mgh－μmgcos53°![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/y2x1z0ur3qw.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/2ebssj3djas.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?
解得：vB=\"4\" m/s?
（3）滑块与小球碰撞过程中动量守恒，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/jmycq41cn4f.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?
小球摆起过程中机械能守恒，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/qj4ngnx4tfj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?
解得：v=\"4\" m/s，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/wvnndzt2ztq.png\" style=\"vertical-align:middle;\">2 m/s，
滑块沿AB段的加速度a1=g（sin53°－μcos53°）=\"5\" m/s2?
滑块沿BC段的加速度大小a2=μg=5 m/s2?
滑块在轨道ABC上运动的总时间： ![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/1mtzfnsuw5r.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?
解得：t=1s?
BC间的距离： ![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/au03e45wxoj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">m?
点评：本题考察的物理过程较多，也运用到很多物理学中重要的守恒规律。对于物理多过程问题，通常步骤是：受力分析弄清物理过程，采用能量观点列示求解。
本题难度：简单
2、简答题 一质量为2千克的铅球从离地面2米高处自由下落，陷入沙坑2厘米深处，求沙子对铅球的平均作用力（取g=10m/s2）
参考答案：设沙子对铅球的平均作用力为F，取整个过程为研究对象，由动能定理得：
mg（H+h）-Fh=0
代入数据解得：F=2020N
答：沙子对铅球的平均作用力F=2020N
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如图所示，质量为m的物体(可视为质点)以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动的加速度大小为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/20fxgabv0xo.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/stbmwozm10v.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
A．重力势能增加了![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/wxotq5w450e.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
B．克服摩擦力做功![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/crwfzost4xj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
C．动能损失了![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/wyll2cobhtk.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
D．机械能损失了![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/d0xojj1kj4k.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
参考答案：AD
本题解析：上升的高度为h，因此上升过程中，克服重力做功![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/wxotq5w450e.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，因此重力能增加了![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/wxotq5w450e.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，A正确；由牛顿第二定律可知![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/oz0dl2xa1ma.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，可知摩擦力![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/0k22jn0quve.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，因此克服摩擦力做的功![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/egvhefho4ek.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，因此机械能损失了![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/doj1niyosxe.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，B错误，D正确；上升的过程中，合外力大小为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/5pzjoxx5tdg.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，因此上升过程中，克服合外力做功为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/rdfem2aursy.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，这样动能损失了![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060506/o5ldyi5hd0f.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，C错误。
本题难度：一般
4、选择题 如图所示，一人站在商场的自动扶梯的水平踏板上，随扶梯一起斜向上做加速运动，则下列说法中正确的是（?）
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/ujzr4hvgxhs.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
A．人对踏板的压力大于人所受到的重力
B．人只受到重力和踏板对人的支持力两个力作用
C．踏板对人做的功等于人的机械能增加量
D．人所受合力做的功等于人的机械能的增加量
参考答案：AC
本题解析：人有竖直向上的加速度，处于超重状态，则人对踏板的压力大小大于人所受到的重力大小．故A正确．人随扶梯一起斜向上加速运动的过程中，人相对于扶梯有向后运动趋势，人要受到扶梯的静摩擦力．则人受到重力、踏板对人的支持力和静摩擦力三个力作用．故B错误．根据功能关系得知，除了重力以外的力对人做功等于人的机械能的增加，即踏板对人做的功等于人的机械能增加量．故C正确．根据动能定理得知，人所受合力做的功等于人的动能的增加量．故D错误．
故选AC
点评：对于受力分析，一般按重力、弹力和摩擦力的顺序进行分析．对于功能关系，要理解并掌握几对常见的对应关系：合力做功等于动能的变化，除重力以外的力做功等于机械能的变化，等等．
本题难度：一般
5、选择题 静止在光滑水平面上的物体，在水平力F的作用下通过位移s 而获得速度v，若水平面不光滑，物体运动时受到的摩擦力为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 21px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/2jwavywjpdl.png\">（n>1），若要使物体由静止开始通过位移s而获得速度v，则水平力应变为
[? ]
A．![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 52px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/xi4u5d42vds.png\">
B．![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 50px; HEIGHT: 42px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060505/b3kzgz1wjv5.png\">
C．nF
D．（n+1）F
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般
