第一部分 計(jì)算題(19、20題)特訓(xùn)4

2B02B0特訓(xùn)4

動(dòng)力學(xué)方和能量觀點(diǎn)綜合應(yīng)用．圖所，某一興趣小組對(duì)遙控汽車的性能進(jìn)行研究，遙控汽車從斜面上點(diǎn)由靜止出發(fā)，遙控汽車的功率恒為7W到達(dá)點(diǎn)關(guān)閉電源，在點(diǎn)有動(dòng)能損失，水平面BC在點(diǎn)光滑半圓軌道CD平連控汽車剛好能通過(guò)最高點(diǎn)遙控汽車的質(zhì)量為m，汽車與、BC面動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝，AB的度L＝，的傾角為37°，BC的度s＝CD為圓道的直徑CD的度＝計(jì)氣阻力＝0.6，＝0.8，＝10m/s)求：圖小車離開D點(diǎn)的水平位移大小經(jīng)過(guò)C點(diǎn)對(duì)圓形軌道的壓力是多大；從點(diǎn)發(fā)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)歷了多長(zhǎng)時(shí)間？．(溫州市年3月考模擬如圖2所，是某興趣小組通過(guò)彈射器研究彈性勢(shì)能的實(shí)驗(yàn)裝置．半徑為的光滑圓管道管道內(nèi)徑遠(yuǎn)小于R)直固定于水平面上，管道最低點(diǎn)B恰與粗糙水平面相切，彈射器固定于水平面上．某次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，一個(gè)可看作質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m的物塊，將彈簧壓縮至，已知A、距為L(zhǎng)彈器將小塊由靜止開始彈出，小物塊沿圓管道恰好到達(dá)最高點(diǎn)已小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ重力加速度為g，求：圖小物塊到達(dá)點(diǎn)的速度v的小及小物塊在管道最低點(diǎn)B處到的支持力的大小；小物塊在AB段服摩擦力所做的功；彈射器釋放的彈性勢(shì)能E.p．(嘉興市2015學(xué)年期末考)低碳環(huán)保綠色出行的理念逐漸深入人心而電動(dòng)汽車是時(shí)下對(duì)較環(huán)保的汽車為宣傳“低碳環(huán)?！苯】瞪罾砟睿炒沃驹刚吲e行玩具電動(dòng)小汽車的表演．如圖3所示，質(zhì)量＝的汽車以＝4m的速度從水平軌道處3出發(fā)，沿平直軌道AC動(dòng)，到達(dá)時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，進(jìn)入半＝1.8m的軌道，能做完

2222整的圓周運(yùn)動(dòng)后又進(jìn)入CE水平軌道向右運(yùn)動(dòng)，直至停下．已知小汽車與水平面的摩擦力恒為重力的倍AB段動(dòng)過(guò)程中風(fēng)力較大簡(jiǎn)化為受0.8N的平向左的作用力點(diǎn)后小汽車所受空氣作用力均忽略不計(jì)．圓軌道可視作光滑．已知段度x＝，1段長(zhǎng)度x＝m，段夠長(zhǎng)，D點(diǎn)軌道最高點(diǎn)．小汽車自身長(zhǎng)度可忽＝10s

)．求：要使小汽車完成上述運(yùn)動(dòng)AC段動(dòng)機(jī)至少提供多少能量？若階啟用動(dòng)力回收系統(tǒng)，把機(jī)能轉(zhuǎn)化為電能，回收效率為0%則該段小汽車還能滑行多遠(yuǎn)？4.(2016年月寧波市高中學(xué)業(yè)水平模擬考)如圖4所，在豎直平面內(nèi)，粗糙的斜面軌道AB的端光滑的圓弧軌道BCD相切于，C是低點(diǎn)，圓心角＝，D圓心O等，圓弧軌道半徑R＝1.0m現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的物體，從點(diǎn)正上方E點(diǎn)處自由下落D、E兩間的距離＝1.6m，圖4物體與斜面AB之的動(dòng)摩擦因數(shù)，＝0.6，cos37°＝，g10m/s

求：物體第一次通過(guò)C點(diǎn)，物體對(duì)軌道點(diǎn)壓力大??；要使物體不從斜面頂端飛出，斜面的長(zhǎng)度L至少要多長(zhǎng)；AB若斜面已經(jīng)滿足(2)問(wèn)要求體從E點(diǎn)始下落至最后在光滑圓弧軌道做周期性運(yùn)動(dòng)，求在此過(guò)程中系統(tǒng)因摩擦所產(chǎn)生的熱量Q的大?。?/p>

2DD2D22DC2C壓N2CC2BB2B2DD2D22DC2C壓N2CC2BB2B答案解析．(1)3.2m(2)12N(3)解析

m(1)根據(jù)向心力公式，在D點(diǎn)滿足mg又＝則＝

＝離開點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，則豎直方向有＝gt故水平方向位移x＝t從C點(diǎn)到D點(diǎn)過(guò)程中機(jī)械能守恒，有1－＝v－mm在點(diǎn)，－mgN由牛頓第三定律可知＝＝12N.從到C的程由功關(guān)系可得PtmgLsin37°－cos37°μmgs＝m解得t＝s.．5mg(2)(2＋)解析

(1)小物塊恰好到C點(diǎn)，則v＝0從點(diǎn)C點(diǎn)物塊機(jī)械能守恒，則

m＝2mgR所以，＝在處由牛頓第二定律：F－mN解得＝5mgN小物塊在AB段服摩擦力所做的功＝AB由能量守恒定律可知，彈射器釋放的彈性勢(shì)能E＝＋2mgR(2R)pAB．(1)86.4J

12122f2110222122f322C12122f2110222122f322C2C解析

(1)小汽車與水平軌道的摩擦阻力F0.1mg，＝2Nff設(shè)小汽車在D點(diǎn)速度為，如果小汽車恰能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，在D點(diǎn)有：＝從到D的程，運(yùn)用動(dòng)能定理有：1WF(x＋)－Fx－×2＝m－m得：＝86.4J.從到C的程運(yùn)用動(dòng)能定理有：×R＝v－v得：＝若在階開啟動(dòng)力回收系統(tǒng)，回收效率為30%即有的能量用于克服摩擦力做功：－x＝－m×70%得：x＝3．解析

(1)物體從E到C，由機(jī)械能守恒得mg(＋R)＝v在點(diǎn)由牛頓第二定律得F－mgmNR解得＝N物體對(duì)軌道C點(diǎn)壓力與物體受到的支持力等，故物體對(duì)軌道C點(diǎn)壓力大為12.4N.從E→→→B→A過(guò)程，由動(dòng)能定理得－＝0f＝h37°)－L＝fAB解得斜面長(zhǎng)度至少為