高考物理試題分類匯編動(dòng)量和能量帶詳細(xì)解析

1、2010年高考物理試題分類匯編動(dòng)量和能量（全國卷2）24.(15)如圖，MNP 為整直面內(nèi)一固定軌道，其圓弧段MN與水平段NP相切于N、P端固定一豎直擋板。M相對(duì)于N的高度為h，NP長度為s.一木塊自M端從靜止開始沿軌道下滑，與擋板發(fā)生一次完全彈性碰撞后停止在水平軌道上某處。若在MN段的摩擦可忽略不計(jì)，物塊與NP段軌道間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為，求物塊停止的地方與N點(diǎn)距離的可能值。【答案】物塊停止的位置距N的距離可能為或【解析】根據(jù)功能原理，在物塊從開始下滑到停止在水平軌道上的過程中，物塊的重力勢能的減少與物塊克服摩擦力所做功的數(shù)值相等。 設(shè)物塊的質(zhì)量為m，在水平軌道上滑行的總路程為s，則 連立化簡得

2、第一種可能是：物塊與彈性擋板碰撞后，在N前停止，則物塊停止的位置距N的距離為第一種可能是：物塊與彈性擋板碰撞后，可再一次滑上光滑圓弧軌道，滑下后在水平軌道上停止，則物塊停止的位置距N的距離為所以物塊停止的位置距N的距離可能為或。（全國卷2）25.（18分）小球A和B的質(zhì)量分別為mA 和mB 且mAmB 在某高度處將A和B先后從靜止釋放。小球A與水平地面碰撞后向上彈回，在釋放處的下方與釋放出距離為H的地方恰好與正在下落的小球B發(fā)生正幢，設(shè)所有碰撞都是彈性的，碰撞事件極短。求小球A、B碰撞后B上升的最大高度。答案：解析：小球A與地面的碰撞是彈性的，而且AB都是從同一高度釋放的，所以AB碰撞前的速度

3、大小相等于設(shè)為，根據(jù)機(jī)械能守恒有化簡得設(shè)A、B碰撞后的速度分別為和，以豎直向上為速度的正方向，根據(jù)A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒和動(dòng)能守恒得聯(lián)立化簡得設(shè)小球B 能夠上升的最大高度為h，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得聯(lián)立化簡得（新課標(biāo)卷）16.如圖所示，在外力作用下某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象為正弦曲線.從圖中可以判斷 A、在時(shí)間內(nèi)，外力做正功 B、在時(shí)間內(nèi)，外力的功率逐漸增大 C、在時(shí)刻，外力的功率最大 D、在時(shí)間內(nèi)，外力做的總功為零答案：AD解析：選項(xiàng)B錯(cuò)誤，根據(jù)P=Fv和圖象斜率表示加速度，加速度對(duì)應(yīng)合外力，外力的功率先減小后增大。選項(xiàng)C錯(cuò)誤，此時(shí)外力的功率為零。（新課標(biāo)卷）34.物理選修3-5(2)(10分)如圖所

4、示，光滑的水平地面上有一木板，其左端放有一重物，右方有一豎直的墻.重物質(zhì)量為木板質(zhì)量的2倍，重物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.使木板與重物以共同的速度向右運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻木板與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞時(shí)間極短.求木板從第一次與墻碰撞到再次碰撞所經(jīng)歷的時(shí)間.設(shè)木板足夠長，重物始終在木板上.重力加速度為g. 解析：木板第一次與墻碰撞后，向左勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直到靜止，再反向向右勻加速直線運(yùn)動(dòng)直到與重物有共同速度，再往后是勻速直線運(yùn)動(dòng)，直到第二次撞墻。 木板第一次與墻碰撞后，重物與木板相互作用直到有共同速度，動(dòng)量守恒，有：，解得： 木板在第一個(gè)過程中，用動(dòng)量定理，有： 用動(dòng)能定理，有： 木板在第二個(gè)過程中，勻速直線

5、運(yùn)動(dòng)，有：木板從第一次與墻碰撞到再次碰撞所經(jīng)歷的時(shí)間t=t1+t2=+=。（北京卷）20如圖，若軸表示時(shí)間，軸表示位置，則該圖像反映了某質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，位置與時(shí)間的關(guān)系。若令軸和軸分別表示其他的物理量，則該圖像又可以反映在某種情況下，相應(yīng)的物理量之間的關(guān)系。下列說法中正確的是若軸表示時(shí)間，軸表示動(dòng)能，則該圖像可以反映某物體受恒定合外力作用做直線運(yùn)動(dòng)過程中，物體動(dòng)能與時(shí)間的關(guān)系若軸表示頻率，軸表示動(dòng)能，則該圖像可以反映光電效應(yīng)中，光電子最大初動(dòng)能與入射光頻率之間的關(guān)系若軸表示時(shí)間，軸表示動(dòng)量，則該圖像可以反映某物體在沿運(yùn)動(dòng)方向的恒定合外力作用下，物體動(dòng)量與時(shí)間的關(guān)系若軸表示時(shí)間，軸表示感應(yīng)

6、電動(dòng)勢，則該圖像可以反映靜置于磁場中的某閉合回路，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大時(shí)，閉合回路的感應(yīng)電動(dòng)勢與時(shí)間的關(guān)系答案：C解析：根據(jù)動(dòng)量定理說明動(dòng)量和時(shí)間是線性關(guān)系，縱截距為初動(dòng)量，C正確。結(jié)合得，說明動(dòng)能和時(shí)間的圖像是拋物線，A錯(cuò)誤。根據(jù)光電效應(yīng)方程，說明最大初動(dòng)能和時(shí)間是線性關(guān)系，但縱截距為負(fù)值，B錯(cuò)誤。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大時(shí)，增長合回路內(nèi)的磁通量均勻增大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律增長合回路的感應(yīng)電動(dòng)勢等于磁通量的變化率，是一個(gè)定值，不隨時(shí)間變化，D錯(cuò)誤。（上海理綜）5高臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員騰空躍下，如果不考慮空氣阻力，則下落過程中該運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能的轉(zhuǎn)換關(guān)系是（）。A動(dòng)能減少，重力勢能減少 B動(dòng)能

7、減少，重力勢能增加C動(dòng)能增加，重力勢能減少 D動(dòng)能增加，重力勢能增加答案：C（上海理綜）8如圖是位于錦江樂園的摩天輪，高度為108m，直徑是98m。一質(zhì)量為50kg的游客乘坐該摩天輪做勻速圓周運(yùn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)一圈需25min。如果以地面為零勢能面，則他到達(dá)最高處時(shí)的（取g=10m/s2）（）。A重力勢能為5.4×104J，角速度為0.2rad/sB重力勢能為4.9×104J，角速度為0.2rad/sC重力勢能為5.4×104J，角速度為4.2×10-3rad/sD重力勢能為4.9×104J，角速度為4.2×10-3rad/s答案：C（上海理綜

8、）40太陽能是清潔的新能源，為了環(huán)保，我們要減少使用像煤炭這樣的常規(guī)能源而大力開發(fā)新能源。劃分下列能源的類別，把編號(hào)填入相應(yīng)的表格。石油地?zé)崮芎四芴烊粴怙L(fēng)能潮汐能類別編號(hào)新能源常規(guī)能源（上海理綜）43純電動(dòng)概念車E1是中國館的鎮(zhèn)館之寶之一。若E1概念車的總質(zhì)量為920kg，在16s內(nèi)從靜止加速到100km/h（即27.8m/s），受到恒定的阻力為1500N，假設(shè)它做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)力系統(tǒng)提供的牽引力為N。當(dāng)E1概念車以最高時(shí)速120km/h（即33.3m/s）做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其動(dòng)力系統(tǒng)輸出的功率為kW。答案：3.1×103；50（上海物理）18.如圖為質(zhì)量相等的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一直

9、線上運(yùn)動(dòng)的圖像，由圖可知 （A）在時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一位置（B）在時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)速度相等（C）在時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)比質(zhì)點(diǎn)位移大（D）在時(shí)間內(nèi)合外力對(duì)兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)做功相等答案：BCD解析：首先，B正確；根據(jù)位移由圖像中面積表示，在時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)B比質(zhì)點(diǎn)A位移大，C正確而A錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理，合外力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做功等于動(dòng)能的變化，D正確；本題選BCD。本題考查圖象的理解和動(dòng)能定理。對(duì)D，如果根據(jù)W=Fs則難判斷。難度：中等。（上海物理）25.如圖，固定于豎直面內(nèi)的粗糙斜桿，在水平方向夾角為，質(zhì)量為m的小球套在桿上，在大小不變的拉力作用下，小球沿桿由底端勻速運(yùn)動(dòng)到頂端，為使拉力做功最小，拉力F與桿的夾角a=_，拉力大小F=_

10、?！窘馕觥浚?。因?yàn)闆]有摩擦力，拉力做功最小。本題考查力的分解，功等。難度：中等。（上海物理）30.（10分）如圖，ABC和ABD為兩個(gè)光滑固定軌道，A、B、E在同一水平面，C、D、E在同一豎直線上，D點(diǎn)距水平面的高度h，C點(diǎn)高度為2h，一滑塊從A點(diǎn)以初速度分別沿兩軌道滑行到C或D處后水平拋出。（1）求滑塊落到水平面時(shí)，落點(diǎn)與E點(diǎn)間的距離和.（2）為實(shí)現(xiàn)，應(yīng)滿足什么條件？解析：（1）根據(jù)機(jī)械能守恒，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：，,綜合得，（2）為實(shí)現(xiàn)，即，得但滑塊從A點(diǎn)以初速度分別沿兩軌道滑行到C或D處后水平拋出，要求，所以。本題考查根據(jù)機(jī)械能守恒和平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及用數(shù)學(xué)工具處理物理問題的能力。難度：難。

11、（上海物理）31.（12分）傾角，質(zhì)量M=5kg的粗糙斜面位于水平地面上，質(zhì)量m=2kg的木塊置于斜面頂端，從靜止開始勻加速下滑，經(jīng)t=2s到達(dá)底端，運(yùn)動(dòng)路程L=4m,在此過程中斜面保持靜止（），求：（1）地面對(duì)斜面的摩擦力大小與方向；（2）地面對(duì)斜面的支持力大小（3）通過計(jì)算證明木塊在此過程中滿足動(dòng)能定理。【解析】（1）隔離法：對(duì)木塊：，因?yàn)椋盟?，?duì)斜面：設(shè)摩擦力f向左，則，方向向左。（如果設(shè)摩擦力f向右，則，同樣方向向左。）（2）地面對(duì)斜面的支持力大?。?）木塊受兩個(gè)力做功。重力做功：摩擦力做功：合力做功或外力對(duì)木塊做的總功：動(dòng)能的變化所以，合力做功或外力對(duì)木塊做的總功等于動(dòng)能的變化（

12、增加），證畢。（天津卷）10.（16分）如圖所示，小球A系在細(xì)線的一端，線的另一端固定在O點(diǎn)，O點(diǎn)到水平面的距離為h。物塊B質(zhì)量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O點(diǎn)的正下方，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。現(xiàn)拉動(dòng)小球使線水平伸直，小球由靜止開始釋放，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與物塊發(fā)生正碰（碰撞時(shí)間極短），反彈后上升至最高點(diǎn)時(shí)到水平面的距離為。小球與物塊均視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，求物塊在水平面上滑行的時(shí)間t。解析：設(shè)小球的質(zhì)量為m，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)與物塊碰撞前的速度大小為，取小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)重力勢能為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有得設(shè)碰撞后小球反彈的速度大小為，同理有得設(shè)碰撞后物塊的速度大小為

13、，取水平向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有得物塊在水平面上滑行所受摩擦力的大小設(shè)物塊在水平面上滑行的時(shí)間為，根據(jù)動(dòng)量定理，有得（浙江自選模塊）題號(hào)：13，科目：物理（2）核能、風(fēng)能等新能源是今年來能源發(fā)展的重點(diǎn)方向之一，與煤、石油等傳統(tǒng)能源相比較，核能具有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)？（3分）優(yōu)點(diǎn)：核裂變產(chǎn)生的能源比使用煤和石油更加清潔；產(chǎn)能更多。缺點(diǎn)：核裂變反應(yīng)釋放的核廢料具有放射性，難處理；建造成本高。（浙江自選模塊）題號(hào)：13，科目：物理（3）有一座城市，經(jīng)常受到大風(fēng)和風(fēng)沙大侵?jǐn)_。為了合理使用新能源，計(jì)劃建造風(fēng)能發(fā)電站或太陽能發(fā)電站。請(qǐng)用物理學(xué)知識(shí)，指出建造哪種類型的發(fā)電站更合適，并請(qǐng)說明理由。（3分

14、）建風(fēng)能發(fā)電廠比較合理理由：在使用風(fēng)能發(fā)電時(shí)，根據(jù)能量守恒知識(shí)，風(fēng)能一方面轉(zhuǎn)化為電能，另一方面可以減弱風(fēng)速，減少對(duì)城市的破壞。（江蘇卷）8.如圖所示，平直木板AB傾斜放置，板上的P點(diǎn)距A端較近，小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)由A到B逐漸減小，先讓物塊從A由靜止開始滑到B。然后，將A著地，抬高B，使木板的傾角與前一過程相同，再讓物塊從B由靜止開始滑到A。上述兩過程相比較，下列說法中一定正確的有A物塊經(jīng)過P點(diǎn)的動(dòng)能，前一過程較小B物塊從頂端滑到P點(diǎn)的過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量，前一過程較少C物塊滑到底端的速度，前一過程較大D物塊從頂端滑到底端的時(shí)間，前一過程較長答案：AD解析：加速度，開始，所以，（下標(biāo)為

15、1表示前一過程，下標(biāo)為2表示后一過程），前一過程，逐漸減小，a逐漸增大；后以過程，逐漸增大，a逐漸減小。A.，因s較小，所以，得物塊經(jīng)過P點(diǎn)的動(dòng)能，前一過程較小，A正確；B.根據(jù)，因?yàn)?，所以，物塊從頂端滑到P點(diǎn)的過程中因摩擦力產(chǎn)生的熱量，前一過程較多，B錯(cuò)誤；C.根據(jù)，因S為全部木板長，物塊滑到底端的速度，應(yīng)該一樣大，C錯(cuò)誤；D.因?yàn)榍耙贿^程，加速度先小后大，后一過程，加速度先大后小，物塊從頂端滑到底端的時(shí)間，前一過程較長，D正確。本題考查力的分析，功，動(dòng)能定理等，分析和綜合能力。難度：難。（江蘇卷）14. (16分)在游樂節(jié)目中，選手需要借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺(tái)上，小明和小陽觀看后

16、對(duì)此進(jìn)行了討論。如圖所示，他們將選手簡化為質(zhì)量m=60kg的指點(diǎn)， 選手抓住繩由靜止開始擺動(dòng)，此事繩與豎直方向夾角=，繩的懸掛點(diǎn)O距水面的高度為H=3m.不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量，浮臺(tái)露出水面的高度不計(jì)，水足夠深。取中立加速度， ，（1） 求選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)繩拉力的大小F；（2） 若繩長l=2m, 選手?jǐn)[到最高點(diǎn)時(shí)松手落入手中。設(shè)水碓選手的平均浮力，平均阻力，求選手落入水中的深度；（3） 若選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)松手， 小明認(rèn)為繩越長，在浮臺(tái)上的落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn)；小陽認(rèn)為繩越短，落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn)，請(qǐng)通過推算說明你的觀點(diǎn)。【解析】（1）機(jī)械能守恒 圓周運(yùn)動(dòng)Fmgm解得F（32cos）mg人對(duì)繩的拉力FF

17、則F1080N（2）動(dòng)能定理 mg（Hlcosd）（f1f2）d0則d=解得(3)選手從最低點(diǎn)開始做平拋運(yùn)動(dòng)x=vtH-l=且有式解得當(dāng)時(shí)，x有最大值，解得l=1.5m因此，兩人的看法均不正確。當(dāng)繩長鉞接近1.5m時(shí)，落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn)。本題考查機(jī)械能守恒，圓周運(yùn)動(dòng)向心力，動(dòng)能定理，平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律及求極值問題。難度：較難。（福建卷）22.（20分）如圖所示，物體A放在足夠長的木板B上，木板B靜止于水平面。t=0時(shí)，電動(dòng)機(jī)通過水平細(xì)繩以恒力F拉木板B，使它做初速度為零，加速度aB=1.0m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知A的質(zhì)量mA和B的質(zhì)量mg均為2.0kg,A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.05，B與水平面

18、之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小視為相等，重力加速度g取10m/s2。求（1）物體A剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度aA（2）t=1.0s時(shí)，電動(dòng)機(jī)的輸出功率P；（3）若t=1.0s時(shí)，將電動(dòng)機(jī)的輸出功率立即調(diào)整為P=5W，并在以后的運(yùn)動(dòng)過程中始終保持這一功率不變，t=3.8s時(shí)物體A的速度為1.2m/s。則在t=1.0s到t=3.8s這段時(shí)間內(nèi)木板B的位移為多少？解析：（1）物體A在水平方向上受到向右的摩擦力，由牛頓第二定律得代入數(shù)據(jù)解得 （2）t=1.0s，木板B的速度大小為木板B所受拉力F，由牛頓第二定律有解得：F=7N電動(dòng)機(jī)輸出功率P= Fv=7W（3）電動(dòng)機(jī)的輸出功率調(diào)整為5W

19、時(shí)，設(shè)細(xì)繩對(duì)木板B的拉力為，則解得 =5N木板B受力滿足所以木板B將做勻速直線運(yùn)動(dòng)，而物體A則繼續(xù)在B上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)直到A、B速度相等。設(shè)這一過程時(shí)間為，有這段時(shí)間內(nèi)的位移A、B速度相同后，由于F且電動(dòng)機(jī)輸出功率恒定，A、B將一起做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理有：由以上各式代入數(shù)學(xué)解得：木板B在t=1.0s到3.8s這段時(shí)間內(nèi)的位移為：（福建卷）29. 物理選修3-5（6分）（2）如圖所示，一個(gè)木箱原來靜止在光滑水平面上，木箱內(nèi)粗糙的底板上放著一個(gè)小木塊。木箱和小木塊都具有一定的質(zhì)量。現(xiàn)使木箱獲得一個(gè)向右的初速度，則。（填選項(xiàng)前的字母）A小木塊和木箱最終都將靜止B小木塊最終將相對(duì)

20、木箱靜止，二者一起向右運(yùn)動(dòng) C小木塊在木箱內(nèi)壁將始終來回往復(fù)碰撞，而木箱一直向右運(yùn)動(dòng) D如果小木塊與木箱的左壁碰撞后相對(duì)木箱靜止，則二者將一起向左運(yùn)動(dòng)解析：系統(tǒng)不受外力，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，最終兩個(gè)物體以相同的速度一起向右運(yùn)動(dòng)，B正確。（廣東卷）35.（18分）如圖15所示，一條軌道固定在豎直平面內(nèi)，粗糙的ab段水平，bcde段光滑，cde段是以O(shè)為圓心、R為半徑的一小段圓弧。可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A和B緊靠在一起，靜止于b處，A的質(zhì)量是B的3倍。兩物塊在足夠大的內(nèi)力作用下突然分離，分別向左、右始終沿軌道運(yùn)動(dòng)。B到b點(diǎn)時(shí)速度沿水平方向，此時(shí)軌道對(duì)B的支持力大小等于B所受重力的，A與ab段的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重

21、力加速度g，求：（1）物塊B在d點(diǎn)的速度大小；（2）物塊A滑行的距離s。解：設(shè)A、B在分離瞬間速度大小分別為v1、v2，質(zhì)量分別為3m、m（1）在d點(diǎn)對(duì)B，由牛頓第二定律得：由得：（2）取水平向右方向?yàn)檎?，A、B分離過程動(dòng)量守恒，則：A、B分離后，A向左減速至零過程由動(dòng)能定理得：B從b點(diǎn)到d點(diǎn)過程由動(dòng)能定理得：由得：（山東卷）22如圖所示，傾角30°的粗糙斜面固定在地面上，長為、質(zhì)量為、粗細(xì)均勻、質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端與斜面頂端齊平。用細(xì)線將物塊與軟繩連接，物塊由靜止釋放后向下運(yùn)動(dòng)，直到軟繩剛好全部離開斜面（此時(shí)物塊未到達(dá)地面），在此過程中A物塊的機(jī)械能逐漸增加B軟繩重

22、力勢能共減少了C物塊重力勢能的減少等于軟繩克服摩擦力所做的功D軟繩重力勢能的減少小于其動(dòng)能的增加與克服摩擦力所做功之和答案：BD解析：逐項(xiàng)判斷A.因物塊受細(xì)線的拉力做負(fù)功，所以物塊的機(jī)械能逐漸減小，A錯(cuò)誤；B. 軟繩重力勢能共減少，B正確；C.物塊和軟繩組成的系統(tǒng)受重力和摩擦力，重力做功（包括物塊和軟繩）減去軟繩摩擦力所做的功等于系統(tǒng)（包括物塊和軟繩）動(dòng)能的增加，設(shè)物塊質(zhì)量為M，即，物塊重力勢能的減少等于，所以C錯(cuò)誤。D.對(duì)軟繩，F(xiàn)表示細(xì)線對(duì)軟繩的拉力，軟繩重力勢能的減少等于，小于其動(dòng)能增加與克服摩擦力所做功之和，D正確。本題選BD。本題考查機(jī)械能、動(dòng)能定理、重力勢能等綜合知識(shí)。難度：難。（山

23、東卷）24（15分）如圖所示、四分之一圓軌道OA與水平軌道AB相切，它們與另一水平軌道CD在同一豎直面內(nèi)，圓軌道OA的半徑R=045m，水平軌道AB長S13m，OA與AB均光滑。一滑塊從O點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)滑塊經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)，靜止在CD上的小車在F=16N的水平恒力作用下啟動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后撤去F。當(dāng)小車在CD上運(yùn)動(dòng)了S2328m時(shí)速度v=24m/s，此時(shí)滑塊恰好落入小車中。已知小車質(zhì)量M=02kg，與CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.4。（取g=10m/）求（1）恒力F的作用時(shí)間t（2）AB與CD的高度差h。解析：（1），為撤去力F后到滑塊落入小車中的時(shí)間。解得：（2）,為在AB上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，為平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

24、，解得：。（山東卷）38 物理物理3-5（4分）（2）如圖所示，滑塊A、C質(zhì)量均為m，滑塊B質(zhì)量為m。開始時(shí)A、B分別以的速度沿光滑水平軌道向固定在右側(cè)的擋板運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將C無初速地放在A上，并與A粘合不再分開，此時(shí)A與B相距較近，B與擋板相距足夠遠(yuǎn)。若B與擋板碰撞將以原速率反彈，A與B碰撞將粘合在一起。為使B能與擋板碰撞兩次，應(yīng)滿足什么關(guān)系？解析：將C無初速地放在A上后，A與B碰撞后粘合在一起，使B能與擋板碰撞兩次，0得： （北京卷）24（20分）雨滴在穿過云層的過程中，不斷與漂浮在云層中的小水珠相遇并結(jié)合為一體，其質(zhì)量逐漸增大?，F(xiàn)將上述過程簡化為沿豎直方向的一系列碰撞。已知雨滴的初始質(zhì)量為，初

25、速度為，下降距離后于靜止的小水珠碰撞且合并，質(zhì)量變?yōu)?。此后每?jīng)過同樣的距離后，雨滴均與靜止的小水珠碰撞且合并，質(zhì)量依次為、（設(shè)各質(zhì)量為已知量）。不計(jì)空氣阻力。（1）若不計(jì)重力，求第次碰撞后雨滴的速度；（2）若考慮重力的影響，a求第次碰撞前、后雨滴的速度和；b求第次碰撞后雨滴的動(dòng)能。解析：（1）不計(jì)重力，全過程中動(dòng)量守恒，m0v0=mnvn得（2）若考慮重力的影響，雨滴下降過程中做加速度為g的勻加速運(yùn)動(dòng)，碰撞瞬間動(dòng)量守恒 a第1次碰撞前第1次碰撞后 b. 第2次碰撞前利用式化簡得第2次碰撞后，利用式得同理，第3次碰撞后 第n次碰撞后動(dòng)能（北京卷）22（16分）如圖，跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過一段加速滑行

26、后從點(diǎn)水平飛出，經(jīng)過3.0落到斜坡上的點(diǎn)。已知點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn)，斜坡與水平面的夾角37°，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量m=50kg.不計(jì)空氣阻力。（取sin37°=0.60，cos37°=0.80；g取10m/s2）q求（1）A點(diǎn)與O點(diǎn)時(shí)的速度大?。唬?）運(yùn)動(dòng)員離開O點(diǎn)時(shí)的速度大?。唬?）運(yùn)動(dòng)員落到A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。解析：（1）運(yùn)動(dòng)員在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，有 A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離（2）設(shè)運(yùn)動(dòng)員離開O點(diǎn)的速度為,運(yùn)動(dòng)員在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即解得（3）由機(jī)械能守恒，取A點(diǎn)位重力勢能零點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員落到A點(diǎn)的動(dòng)能為（重慶卷）25.（19分）某興趣小組用如題25所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。他們?cè)?/p>

27、水平桌面上固定一內(nèi)徑為d的圓柱形玻璃杯，杯口上放置一直徑為d,質(zhì)量為m的勻質(zhì)薄原板，板上放一質(zhì)量為2m的小物體。板中心、物塊均在杯的軸線上，物塊與板間動(dòng)摩擦因數(shù)為，不計(jì)板與杯口之間的摩擦力，重力加速度為g，不考慮板翻轉(zhuǎn)。（1）對(duì)板施加指向圓心的水平外力，設(shè)物塊與板間最大靜摩擦力為，若物塊能在板上滑動(dòng)，求應(yīng)滿足的條件。（2）如果對(duì)板施加的指向圓心的水平外力是作用時(shí)間極短的較大沖擊力，沖量為，應(yīng)滿足什么條件才能使物塊從板上掉下？物塊從開始運(yùn)動(dòng)到掉下時(shí)的位移為多少？根據(jù)與的關(guān)系式說明要使更小，沖量應(yīng)如何改變。解析：（1）設(shè)圓板與物塊相對(duì)靜止時(shí)，它們之間的靜摩擦力為f。共同加速度為a由牛頓運(yùn)動(dòng)定律，有

28、對(duì)物塊 f=2ma 對(duì)圓板 F-f=ma兩物相對(duì)靜止，有 f得Ffmax相對(duì)滑動(dòng)的條件Ffmax（2）設(shè)沖擊剛結(jié)束時(shí)圓板獲得的速度大小為，物塊掉下時(shí)，圓板和物塊速度大小分別為和。由動(dòng)量定理，有 由動(dòng)能定理，有對(duì)圓板 對(duì)物塊 由動(dòng)量守恒定律，有要使物塊落下，必須由以上各式得s分子有理化得s根據(jù)上式結(jié)果知：I越大，s越小。（浙江卷）22. （16分）在一次國際城市運(yùn)動(dòng)會(huì)中，要求運(yùn)動(dòng)員從高為H的平臺(tái)上A點(diǎn)由靜止出發(fā)，沿著動(dòng)摩擦因數(shù)為滑的道向下運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后水平滑出，最后落在水池中。設(shè)滑道的水平距離為L，B點(diǎn)的高度h可由運(yùn)動(dòng)員自由調(diào)節(jié)（取;g=10m/s2）。求：（1）運(yùn)動(dòng)員到達(dá)B點(diǎn)的速度與高度h的關(guān)系

29、；（2）運(yùn)動(dòng)員要達(dá)到最大水平運(yùn)動(dòng)距離，B點(diǎn)的高度h應(yīng)調(diào)為多大？對(duì)應(yīng)的最大水平距離SBH為多少？（3若圖中H4m，L5m，動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，則水平運(yùn)動(dòng)距離要達(dá)到7m，h值應(yīng)為多少？解析：（1）設(shè)斜面長度為L1，斜面傾角為，根據(jù)動(dòng)能定理得即 （2）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)公式X=vot h=gt2由-式得 （3）在式中令x=2m ,H=4m,L=5m,=0.2則可得到：h2+3h-1=0求出（四川卷）23(16分)質(zhì)量為M的拖拉機(jī)拉著耙來耙地，由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間t內(nèi)前進(jìn)的距離為s。耙地時(shí)，拖拉機(jī)受到的牽引力恒為F，受到地面的阻力為自重的k倍，耙所受阻力恒定，連接桿質(zhì)量不計(jì)且與水平面的夾角保持不

30、變。求：(1)拖拉機(jī)的加速度大小。(2)拖拉機(jī)對(duì)連接桿的拉力大小。(3)時(shí)間t內(nèi)拖拉機(jī)對(duì)耙做的功?！敬鸢浮俊窘馕觥客侠瓩C(jī)在時(shí)間t內(nèi)勻加速前進(jìn)s，根據(jù)位移公式 變形得 對(duì)拖拉機(jī)受到牽引力、支持力、重力、地面阻力和連桿拉力T，根據(jù)牛頓第二定律連立變形得 根據(jù)牛頓第三定律連桿對(duì)耙的反作用力為（3）閉合開關(guān)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使待測表滿偏，流過的電流為Im。根據(jù)并聯(lián)電路電壓相等有：拖拉機(jī)對(duì)耙做功為（四川卷）25.（20分）如圖所示，空間有場強(qiáng)的豎直向下的勻強(qiáng)電場，長的不可伸長的輕繩一端固定于O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量的不帶電小球，拉起小球至繩水平后，無初速釋放。另一電荷量、質(zhì)量與相同的小球，以速度水平拋出，經(jīng)時(shí)間

31、與小球與點(diǎn)下方一足夠大的平板相遇。不計(jì)空氣阻力，小球均可視為質(zhì)點(diǎn)，取。（1）求碰撞前瞬間小球的速度。（2）若小球經(jīng)過路到達(dá)平板，此時(shí)速度恰好為0，求所加的恒力。（3）若施加恒力后，保持平板垂直于紙面且與水平面的夾角不變，在點(diǎn)下方面任意改變平板位置，小球均能與平板正碰，求出所有滿足條件的恒力?！窘馕觥浚?）P做拋物線運(yùn)動(dòng)，豎直方向的加速度為在D點(diǎn)的豎直速度為P碰前的速度為（2）設(shè)在D點(diǎn)輕繩與豎直方向的夾角為，由于P與A迎面正碰，則P與A速度方向相反，所以P的速度與水平方向的夾角為有，=30°對(duì)A到達(dá)D點(diǎn)的過程中根據(jù)動(dòng)能定理化簡并解得P與A迎面正碰結(jié)合為C，根據(jù)動(dòng)量守恒得 解得 m/s 小球C經(jīng)過s速度變?yōu)?，一定做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移推論式 m/s2 設(shè)恒力F與豎直方向的夾角為，如圖，根據(jù)牛頓第二定律 給以上二式帶入數(shù)據(jù)得解得 =30°（3）平板足夠大，如果將平板放置到無限遠(yuǎn)根據(jù)題意也能相碰，此時(shí)小球C必須勻速或加速不能減速，所以滿足條件的恒力在豎直線與C的速度線之間，設(shè)恒力與豎直方向的夾角為，則 012