高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題三 功和能 第12課時(shí) 動(dòng)力學(xué)和能量守恒的綜合應(yīng)用課件1

1、第第12課時(shí)動(dòng)力學(xué)和能量守恒的綜合應(yīng)用課時(shí)動(dòng)力學(xué)和能量守恒的綜合應(yīng)用知識(shí)點(diǎn)能量守恒定律與能源知識(shí)點(diǎn)能量守恒定律與能源(c/d)1.下列說法不正確的是下列說法不正確的是()a.力對(duì)物體做了多少功，物體就有多少能力對(duì)物體做了多少功，物體就有多少能b.物體在速度增大時(shí)，其機(jī)械能可能在減小物體在速度增大時(shí)，其機(jī)械能可能在減小c.滑動(dòng)摩擦力做功時(shí)，一定會(huì)引起機(jī)械能的轉(zhuǎn)化滑動(dòng)摩擦力做功時(shí)，一定會(huì)引起機(jī)械能的轉(zhuǎn)化d.一個(gè)物體的能量增加，必定有別的物體能量減少一個(gè)物體的能量增加，必定有別的物體能量減少答案答案a2.(2016浙江諸暨中學(xué)期末浙江諸暨中學(xué)期末)質(zhì)量為質(zhì)量為m的物體，由靜止開始下落，的物體，由靜止

2、開始下落，由于阻力的作用，下落的加速度為由于阻力的作用，下落的加速度為0.8g。在物體下落。在物體下落h的過的過程中，下列說法正確的是程中，下列說法正確的是()a.物體的重力勢(shì)能增加了物體的重力勢(shì)能增加了0.8mghb.物體的重力勢(shì)能減少了物體的重力勢(shì)能減少了0.8mghc.物體克服阻力做功物體克服阻力做功0.8mghd.物體的重力勢(shì)能減少了物體的重力勢(shì)能減少了mgh解析一個(gè)物體重力勢(shì)能的變化量?jī)H與高度的變化有關(guān)，與物解析一個(gè)物體重力勢(shì)能的變化量?jī)H與高度的變化有關(guān)，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，所以物體下落體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，所以物體下落h的過程中，物體的重力勢(shì)的過程中，物體的重力勢(shì)能減少了能減少了mg

3、h。故。故a、b均錯(cuò)誤；均錯(cuò)誤；d正確；由于物體下落的加速正確；由于物體下落的加速度是度是0.8g。由牛頓第二定律得。由牛頓第二定律得mgfma，得，得fmgma0.2mg，物體克服阻力做功，物體克服阻力做功wfh0.2mgh，故，故c錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。答案答案d3. (如圖如圖1)蹦床是青少年喜歡的一種體育活動(dòng)，蹦床邊框用彈簧蹦床是青少年喜歡的一種體育活動(dòng)，蹦床邊框用彈簧固定有彈性網(wǎng)角，運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)落下直至最低點(diǎn)的過程中，固定有彈性網(wǎng)角，運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)落下直至最低點(diǎn)的過程中，空氣阻力大小恒定，則運(yùn)動(dòng)員空氣阻力大小恒定，則運(yùn)動(dòng)員()圖圖1a.剛接觸網(wǎng)面時(shí)，動(dòng)能最大剛接觸網(wǎng)面時(shí)，動(dòng)能最大b.機(jī)械能一

4、直減少機(jī)械能一直減少c.重力勢(shì)能的減少量等于彈性勢(shì)能的增加量重力勢(shì)能的減少量等于彈性勢(shì)能的增加量d.重力做功等于克服空氣阻力做功重力做功等于克服空氣阻力做功解析當(dāng)運(yùn)動(dòng)員受到的彈力、阻力、重力三力的合力為零時(shí)加解析當(dāng)運(yùn)動(dòng)員受到的彈力、阻力、重力三力的合力為零時(shí)加速度為零，動(dòng)能最大，速度為零，動(dòng)能最大，a錯(cuò)誤；在此過程中除重力外，運(yùn)動(dòng)員錯(cuò)誤；在此過程中除重力外，運(yùn)動(dòng)員受到的彈力和阻力一起做負(fù)功，所以運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減小，受到的彈力和阻力一起做負(fù)功，所以運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減小，b正確；全過程由功能關(guān)系知正確；全過程由功能關(guān)系知mghw阻阻ep彈彈，所以，所以c、d錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。答案答案b4.一顆子彈以某一水

5、平速度擊中了靜止在光滑水平面上的木塊，一顆子彈以某一水平速度擊中了靜止在光滑水平面上的木塊，并從中穿出，對(duì)于這一過程，下列說法正確的是并從中穿出，對(duì)于這一過程，下列說法正確的是()a.子彈減少的機(jī)械能等于木塊增加的機(jī)械能子彈減少的機(jī)械能等于木塊增加的機(jī)械能b.子彈和木塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能的損失量大于系統(tǒng)產(chǎn)生的熱子彈和木塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能的損失量大于系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量量c.子彈減少的機(jī)械能等于木塊增加的動(dòng)能與木塊增加的內(nèi)能子彈減少的機(jī)械能等于木塊增加的動(dòng)能與木塊增加的內(nèi)能之和之和d.子彈減少的動(dòng)能等于木塊增加的動(dòng)能與子彈和木塊增加的子彈減少的動(dòng)能等于木塊增加的動(dòng)能與子彈和木塊增加的內(nèi)能之和內(nèi)能之和解析

6、子彈射穿木塊的過程中，由于相互間摩擦力的作用使得解析子彈射穿木塊的過程中，由于相互間摩擦力的作用使得子彈的動(dòng)能減少，木塊獲得動(dòng)能，同時(shí)兩者產(chǎn)生熱量，且系統(tǒng)子彈的動(dòng)能減少，木塊獲得動(dòng)能，同時(shí)兩者產(chǎn)生熱量，且系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量在數(shù)值上等于系統(tǒng)機(jī)械能的損失，選項(xiàng)產(chǎn)生的熱量在數(shù)值上等于系統(tǒng)機(jī)械能的損失，選項(xiàng)a、b、c均均錯(cuò)。錯(cuò)。答案答案 d疑難點(diǎn)一功能關(guān)系的理解和應(yīng)用疑難點(diǎn)一功能關(guān)系的理解和應(yīng)用1.做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程，不同形式的能量發(fā)生相互轉(zhuǎn)做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程，不同形式的能量發(fā)生相互轉(zhuǎn)化是通過做功來實(shí)現(xiàn)的；功是能量轉(zhuǎn)化的量度，功和能的關(guān)化是通過做功來實(shí)現(xiàn)的；功是能量轉(zhuǎn)化的量度，功和能的

7、關(guān)系體現(xiàn)在不同的力做功，對(duì)應(yīng)不同形式的能轉(zhuǎn)化，且做功的系體現(xiàn)在不同的力做功，對(duì)應(yīng)不同形式的能轉(zhuǎn)化，且做功的多少與能量轉(zhuǎn)化的多少在數(shù)值上相等，解題時(shí)必須明確哪些多少與能量轉(zhuǎn)化的多少在數(shù)值上相等，解題時(shí)必須明確哪些力做的功等于哪種能量的增加量或減少量。力做的功等于哪種能量的增加量或減少量。2.相互作用的一對(duì)靜摩擦力做功的代數(shù)和為零，在靜摩擦力做功相互作用的一對(duì)靜摩擦力做功的代數(shù)和為零，在靜摩擦力做功的過程中，只有機(jī)械能的轉(zhuǎn)移的過程中，只有機(jī)械能的轉(zhuǎn)移(靜摩擦力起著傳遞機(jī)械能的作靜摩擦力起著傳遞機(jī)械能的作用用)，不產(chǎn)生內(nèi)能。，不產(chǎn)生內(nèi)能。3.相互作用的一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做功的代數(shù)和相互作用的一對(duì)滑動(dòng)摩擦

8、力做功的代數(shù)和wffs(s為兩個(gè)為兩個(gè)物體之間的相對(duì)位移物體之間的相對(duì)位移)，在一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做功的過程中機(jī)械，在一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做功的過程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，產(chǎn)生的內(nèi)能等于滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)位移的乘能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，產(chǎn)生的內(nèi)能等于滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)位移的乘積，積，qfs?！揪殹揪?】 如圖如圖2所示，一張薄紙板放在光滑水平面上，其右端放所示，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，原來系統(tǒng)靜止。有小木塊，小木塊與薄紙板的接觸面粗糙，原來系統(tǒng)靜止。現(xiàn)用水平恒力現(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

9、掉下來。上述過程中有關(guān)功和能的說法動(dòng)，直到從薄紙板上掉下來。上述過程中有關(guān)功和能的說法正確的是正確的是 ()圖圖2a.拉力拉力f做的功等于薄紙板和小木塊動(dòng)能的增加量做的功等于薄紙板和小木塊動(dòng)能的增加量b.摩擦力對(duì)小木塊做的功一定等于系統(tǒng)中由摩擦產(chǎn)生的熱量摩擦力對(duì)小木塊做的功一定等于系統(tǒng)中由摩擦產(chǎn)生的熱量c.離開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)離開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)能的增加量可能小于系統(tǒng)中由摩擦產(chǎn)生的熱量小木塊動(dòng)能的增加量可能小于系統(tǒng)中由摩擦產(chǎn)生的熱量解析由功能關(guān)系，拉力解析由功能關(guān)系，拉力f做的功等于薄紙板和小木塊動(dòng)能的增做的功等于薄紙板和小木

10、塊動(dòng)能的增加量與系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能之和，選項(xiàng)加量與系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能之和，選項(xiàng)a錯(cuò)誤；摩擦力對(duì)小木塊做的錯(cuò)誤；摩擦力對(duì)小木塊做的功等于小木塊動(dòng)能的增加量，選項(xiàng)功等于小木塊動(dòng)能的增加量，選項(xiàng)b錯(cuò)誤；離開薄紙板前小木塊錯(cuò)誤；離開薄紙板前小木塊一直在做勻加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)一直在做勻加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；對(duì)于系統(tǒng)，由摩擦產(chǎn)生的熱錯(cuò)誤；對(duì)于系統(tǒng)，由摩擦產(chǎn)生的熱量量qffl，其中，其中l(wèi)為小木塊相對(duì)薄紙板運(yùn)動(dòng)的位移，即薄紙為小木塊相對(duì)薄紙板運(yùn)動(dòng)的位移，即薄紙板的長(zhǎng)度。對(duì)小木塊，板的長(zhǎng)度。對(duì)小木塊，ffl木木ek，l木木為小木塊相對(duì)地面的位為小木塊相對(duì)地面的位移，由于移，由于l木木存在大于、等于或小于存在大于、等于或小

11、于l三種可能，即三種可能，即ek存在大存在大于、等于或小于于、等于或小于q三種可能，選項(xiàng)三種可能，選項(xiàng)d正確。正確。答案答案d易混點(diǎn)二不能正確應(yīng)用機(jī)械能守恒定律和能量守恒定律易混點(diǎn)二不能正確應(yīng)用機(jī)械能守恒定律和能量守恒定律1.機(jī)械能守恒定律反映的是一個(gè)系統(tǒng)中只有重力和彈力做功，系機(jī)械能守恒定律反映的是一個(gè)系統(tǒng)中只有重力和彈力做功，系統(tǒng)內(nèi)物體的重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能和動(dòng)能可以相互轉(zhuǎn)化，但總統(tǒng)內(nèi)物體的重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能和動(dòng)能可以相互轉(zhuǎn)化，但總機(jī)械能不變。機(jī)械能不變。2.能量守恒定律反映的是一個(gè)系統(tǒng)除了機(jī)械能以外還有其他形式能量守恒定律反映的是一個(gè)系統(tǒng)除了機(jī)械能以外還有其他形式的能量參與轉(zhuǎn)化，總能量不變

12、。的能量參與轉(zhuǎn)化，總能量不變。3.機(jī)械能守恒定律的適用是有條件的，能量守恒定律的適用無條機(jī)械能守恒定律的適用是有條件的，能量守恒定律的適用無條件。件?！揪殹揪?】 如圖如圖3所示，一物體質(zhì)量所示，一物體質(zhì)量m2 kg，在傾角，在傾角37的斜的斜面上的面上的a點(diǎn)以初速度點(diǎn)以初速度v03 m/s下滑，下滑，a點(diǎn)距彈簧上端點(diǎn)距彈簧上端b的距離的距離ab4 m。當(dāng)物體到達(dá)。當(dāng)物體到達(dá)b后將彈簧壓縮到后將彈簧壓縮到c點(diǎn)，最大壓縮量點(diǎn)，最大壓縮量bc0.2 m，然后物體又被彈簧彈上去，彈到的最高位置為，然后物體又被彈簧彈上去，彈到的最高位置為d點(diǎn)，點(diǎn)，d點(diǎn)距點(diǎn)距a點(diǎn)點(diǎn)ad3 m。擋板及彈簧質(zhì)量不計(jì)，。擋板

13、及彈簧質(zhì)量不計(jì)，g取取10 m/s2，sin 370.6，求：，求：圖圖3(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)彈簧的最大彈性勢(shì)能彈簧的最大彈性勢(shì)能epm。答案答案(1)0.52(2)24.4 j疑難點(diǎn)三應(yīng)用動(dòng)力學(xué)和能量觀點(diǎn)分析直線、平拋和圓周運(yùn)動(dòng)疑難點(diǎn)三應(yīng)用動(dòng)力學(xué)和能量觀點(diǎn)分析直線、平拋和圓周運(yùn)動(dòng)組合問題組合問題這類模型一般各階段的運(yùn)動(dòng)過程具有獨(dú)立性，只要對(duì)不同過這類模型一般各階段的運(yùn)動(dòng)過程具有獨(dú)立性，只要對(duì)不同過程分別選用相應(yīng)規(guī)律即可，兩個(gè)相鄰的過程連接點(diǎn)的速度是程分別選用相應(yīng)規(guī)律即可，兩個(gè)相鄰的過程連接點(diǎn)的速度是聯(lián)系兩過程的紐帶。很多情況下平拋運(yùn)動(dòng)末速度的方向是解

14、聯(lián)系兩過程的紐帶。很多情況下平拋運(yùn)動(dòng)末速度的方向是解決問題的重要突破口。決問題的重要突破口?！揪殹揪?】 滑板運(yùn)動(dòng)是極限運(yùn)動(dòng)的鼻祖，許多極限運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目均由滑板運(yùn)動(dòng)是極限運(yùn)動(dòng)的鼻祖，許多極限運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目均由滑板項(xiàng)目延伸而來。如圖滑板項(xiàng)目延伸而來。如圖4所示是滑板運(yùn)動(dòng)的軌道，所示是滑板運(yùn)動(dòng)的軌道，bc和和de是兩段光滑圓弧形軌道，是兩段光滑圓弧形軌道，bc段的圓心為段的圓心為o點(diǎn)，圓心角為點(diǎn)，圓心角為60，半徑半徑oc與水平軌道與水平軌道cd垂直，水平軌道垂直，水平軌道cd段粗糙且長(zhǎng)段粗糙且長(zhǎng)8 m。一運(yùn)動(dòng)員從軌道上的一運(yùn)動(dòng)員從軌道上的a點(diǎn)以點(diǎn)以3 m/s的速度水平滑出，在的速度水平滑出，在b點(diǎn)剛點(diǎn)剛好

15、沿軌道的切線方向滑入圓弧形軌道好沿軌道的切線方向滑入圓弧形軌道bc，經(jīng)，經(jīng)cd軌道后沖上軌道后沖上de軌道，到達(dá)軌道，到達(dá)e點(diǎn)時(shí)速度減為零，然后返回。已知運(yùn)動(dòng)員和點(diǎn)時(shí)速度減為零，然后返回。已知運(yùn)動(dòng)員和滑板的總質(zhì)量為滑板的總質(zhì)量為60 kg，b、e兩點(diǎn)與水平面兩點(diǎn)與水平面cd的豎直高度分的豎直高度分別為別為h和和h，且，且h2 m，h2.8 m，g取取10 m/s2。求：。求：(1)運(yùn)動(dòng)員從運(yùn)動(dòng)員從a運(yùn)動(dòng)到達(dá)運(yùn)動(dòng)到達(dá)b點(diǎn)時(shí)的速度大小點(diǎn)時(shí)的速度大小vb；(2)軌道軌道cd段的動(dòng)摩擦因數(shù)段的動(dòng)摩擦因數(shù)；(3)通過計(jì)算說明，第一次返回時(shí)，運(yùn)動(dòng)員能否回到通過計(jì)算說明，第一次返回時(shí)，運(yùn)動(dòng)員能否回到b點(diǎn)？如

16、能，點(diǎn)？如能，請(qǐng)求出回到請(qǐng)求出回到b點(diǎn)時(shí)的速度的大??；如不能，則最后停在何處？點(diǎn)時(shí)的速度的大??；如不能，則最后停在何處？圖圖4答案答案(1)6 m/s (2)0.125 (3)不能不能 最后停在最后停在d點(diǎn)左側(cè)點(diǎn)左側(cè)6.4 m處處(或或c點(diǎn)右側(cè)點(diǎn)右側(cè)1.6 m處處)疑難點(diǎn)四應(yīng)用動(dòng)力學(xué)和能量觀點(diǎn)分析傳送帶、滑塊疑難點(diǎn)四應(yīng)用動(dòng)力學(xué)和能量觀點(diǎn)分析傳送帶、滑塊木板木板模型模型1.方法技巧方法技巧傳送帶、滑塊傳送帶、滑塊木板的問題是和實(shí)際聯(lián)系較緊密且較難的物木板的問題是和實(shí)際聯(lián)系較緊密且較難的物理模型，是高中階段必須掌握的重要內(nèi)容。解決此類問題的理模型，是高中階段必須掌握的重要內(nèi)容。解決此類問題的關(guān)鍵是

17、對(duì)物體進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析和終態(tài)推斷，靈活巧妙地從能量關(guān)鍵是對(duì)物體進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析和終態(tài)推斷，靈活巧妙地從能量的觀點(diǎn)和力的觀點(diǎn)來揭示其本質(zhì)、特征，列方程聯(lián)立求解。的觀點(diǎn)和力的觀點(diǎn)來揭示其本質(zhì)、特征，列方程聯(lián)立求解。2.解題模板解題模板圖圖5(1)物體從物體從a運(yùn)動(dòng)到運(yùn)動(dòng)到b共需多少時(shí)間？共需多少時(shí)間？(2)電動(dòng)機(jī)因傳送該物體多消耗的電能。電動(dòng)機(jī)因傳送該物體多消耗的電能。答案答案(1)2.4 s(2)28 j真題示例真題示例【例【例1】 (201510月浙江學(xué)考月浙江學(xué)考)畫作瀑布如圖所示。有人對(duì)畫作瀑布如圖所示。有人對(duì)此畫作了如下解讀：水流從高處傾瀉而下，推動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電，此畫作了如下解讀：水流從高處傾瀉而

18、下，推動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電，又順著水渠流動(dòng)，回到瀑布上方，然后再次傾瀉而下，如此又順著水渠流動(dòng)，回到瀑布上方，然后再次傾瀉而下，如此自動(dòng)地周而復(fù)始。這一解讀違背了自動(dòng)地周而復(fù)始。這一解讀違背了()圖圖6a.庫侖定律庫侖定律b.歐姆定律歐姆定律c.電荷守恒定律電荷守恒定律d.能量守恒定律能量守恒定律解析水從高處傾瀉而下，推動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電，水減少的重力勢(shì)解析水從高處傾瀉而下，推動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電，水減少的重力勢(shì)能一部分轉(zhuǎn)化為電能，水的機(jī)械能減少，水又順著水渠流動(dòng)，能一部分轉(zhuǎn)化為電能，水的機(jī)械能減少，水又順著水渠流動(dòng)，回到瀑布上方，機(jī)械能又變?yōu)樵瓉淼闹?，這違背了能量守恒定回到瀑布上方，機(jī)械能又變?yōu)樵瓉淼闹担@違背了

19、能量守恒定律，律，d選項(xiàng)正確。選項(xiàng)正確。答案答案d【例【例2】 (20164月浙江學(xué)考月浙江學(xué)考)如圖如圖7所示，裝置由一理想彈簧發(fā)所示，裝置由一理想彈簧發(fā)射器及兩個(gè)軌道組成。其中軌道射器及兩個(gè)軌道組成。其中軌道由光滑軌道由光滑軌道ab與粗糙直軌與粗糙直軌道道bc平滑連接，高度差分別是平滑連接，高度差分別是h10.20 m，h20.10 m，bc水平距離水平距離l1.00 m。軌道。軌道由由ae、螺旋圓形、螺旋圓形efg和和gb三段三段光滑軌道平滑連接而成，且光滑軌道平滑連接而成，且a點(diǎn)與點(diǎn)與f點(diǎn)等高。當(dāng)彈簧壓縮量為點(diǎn)等高。當(dāng)彈簧壓縮量為d時(shí)，恰能使質(zhì)量時(shí)，恰能使質(zhì)量m0.05 kg的滑塊沿軌

20、道的滑塊沿軌道上升到上升到b點(diǎn)；當(dāng)點(diǎn)；當(dāng)彈簧壓縮量為彈簧壓縮量為2d時(shí)，恰能使滑塊沿軌道時(shí)，恰能使滑塊沿軌道上升到上升到c點(diǎn)。點(diǎn)。(已知已知彈簧彈性勢(shì)能與壓縮量的平方成正比彈簧彈性勢(shì)能與壓縮量的平方成正比)(1)當(dāng)彈簧壓縮量為當(dāng)彈簧壓縮量為d時(shí)，求彈簧的彈性勢(shì)能及滑塊離開彈簧瞬時(shí)，求彈簧的彈性勢(shì)能及滑塊離開彈簧瞬間的速度大??；間的速度大??；(2)求滑塊與軌道求滑塊與軌道bc間的動(dòng)摩擦因數(shù)；間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(3)當(dāng)彈簧壓縮量為當(dāng)彈簧壓縮量為d時(shí)，若沿軌道時(shí)，若沿軌道運(yùn)動(dòng)，滑塊能否上升到運(yùn)動(dòng)，滑塊能否上升到b點(diǎn)？點(diǎn)？請(qǐng)通過計(jì)算說明理由。請(qǐng)通過計(jì)算說明理由。圖圖7答案答案(1)0.1 j2 m/s(

21、2)0.5(3)見解析見解析沖刺訓(xùn)練沖刺訓(xùn)練1.如圖如圖8所示，勁度系數(shù)為所示，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，一端的輕質(zhì)彈簧，一端系在豎直放置、半徑為系在豎直放置、半徑為r的光滑圓環(huán)頂點(diǎn)的光滑圓環(huán)頂點(diǎn)p，另一端連接一套在圓環(huán)上且質(zhì)量為另一端連接一套在圓環(huán)上且質(zhì)量為m的小球。的小球。開始時(shí)小球位于開始時(shí)小球位于a點(diǎn)，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)且點(diǎn)，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)且與豎直方向的夾角為與豎直方向的夾角為45，之后小球由靜止，之后小球由靜止沿圓環(huán)下滑，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)沿圓環(huán)下滑，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)b時(shí)的速率時(shí)的速率為為v，此時(shí)小球與圓環(huán)之間的壓力恰好為零，此時(shí)小球與圓環(huán)之間的壓力恰好為零，已知重力加速度為已知重力加速

22、度為g。下列分析正確的是。下列分析正確的是()圖圖8答案答案d(1)為使小物塊不落在擋板上，求拉力為使小物塊不落在擋板上，求拉力f作用的最長(zhǎng)時(shí)間；作用的最長(zhǎng)時(shí)間；(2)若小物塊在水平臺(tái)階上運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力若小物塊在水平臺(tái)階上運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力f一直作用在小物塊上，一直作用在小物塊上，當(dāng)小物塊過當(dāng)小物塊過o點(diǎn)時(shí)撤去拉力點(diǎn)時(shí)撤去拉力f，求小物塊擊中擋板上的位置坐，求小物塊擊中擋板上的位置坐標(biāo)。標(biāo)。圖圖93.現(xiàn)代化的生產(chǎn)流水線大大提高了勞動(dòng)效率，如圖現(xiàn)代化的生產(chǎn)流水線大大提高了勞動(dòng)效率，如圖10為某工廠為某工廠生產(chǎn)流水線上的水平傳輸裝置的俯視圖，它由傳送帶和轉(zhuǎn)盤生產(chǎn)流水線上的水平傳輸裝置的俯視圖，它由傳送帶和

23、轉(zhuǎn)盤組成。物品從組成。物品從a處無初速、等時(shí)間間隔地放到傳送帶上，運(yùn)處無初速、等時(shí)間間隔地放到傳送帶上，運(yùn)動(dòng)到動(dòng)到b處后進(jìn)入勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤隨其一起運(yùn)動(dòng)處后進(jìn)入勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)盤隨其一起運(yùn)動(dòng)(無相對(duì)滑動(dòng)無相對(duì)滑動(dòng))，到到c處被取走裝箱。已知處被取走裝箱。已知a、b的距離的距離l9.0 m，物品在轉(zhuǎn)盤，物品在轉(zhuǎn)盤上與轉(zhuǎn)軸上與轉(zhuǎn)軸o的距離的距離r3.0 m、與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)、與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)10.25，傳送帶的傳輸速度和轉(zhuǎn)盤上與，傳送帶的傳輸速度和轉(zhuǎn)盤上與o相距為相距為r處的線速度均處的線速度均為為v3.0 m/s，取，取g10 m/s2。問：。問：(1)物品從物品從a處運(yùn)動(dòng)到處運(yùn)動(dòng)到b處的

24、時(shí)間處的時(shí)間t；(2)若物品在轉(zhuǎn)盤上的最大靜摩擦力可視為與滑動(dòng)摩擦力大小相若物品在轉(zhuǎn)盤上的最大靜摩擦力可視為與滑動(dòng)摩擦力大小相等，則物品與轉(zhuǎn)盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)等，則物品與轉(zhuǎn)盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)2至少為多大；至少為多大；(3)若物品的質(zhì)量為若物品的質(zhì)量為0.5 kg，每輸送一個(gè)物品從，每輸送一個(gè)物品從a到到c，該流水線，該流水線為此至少多做多少功。為此至少多做多少功。圖圖10答案答案(1)3.6 s(2)0.3(3)4.5 j4.如圖如圖11所示，所示，“蝸牛狀蝸牛狀”軌道軌道oab豎直固定在豎直固定在水平地面水平地面bc上，與地面在上，與地面在b處平滑連接。其處平滑連接。其中，中，“蝸牛狀蝸牛狀”軌道由內(nèi)壁光滑的兩個(gè)半圓軌道由內(nèi)壁光滑的兩個(gè)半圓軌道軌道oa、ab平滑連接而成，半圓軌道平滑連接而成，半圓軌道oa的的圖圖11半徑半徑r0.6 m，下端，下端o剛好是半圓軌道剛好是半圓軌道ab的圓心。水平地面的圓心。水平地面bc長(zhǎng)長(zhǎng)xbc7 m，c處是一深坑。一質(zhì)量處是一深坑。一質(zhì)量m0.5 kg的小球，的小球，從從o點(diǎn)沿切線方向以某一速度點(diǎn)沿切線方向以某一速度v0進(jìn)入軌道進(jìn)入軌道oa后，沿后，沿oab軌道軌道運(yùn)動(dòng)至水平地面。已知小球與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)運(yùn)動(dòng)至水平地面。已知小球與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)