如图所示,质量m=1 kg的物块P静置于水平面上的A点,现用F= 6 N的水平力拉动物块P使其沿水平轨道AB运动,A、B间距离L=6 m,物块P与AB间的动摩擦因数μ=0. 2,经时间t撤去力F,此时物块P尚未通过B点;质量M=1 kg的物块Q静置于B点,物块Q与水平轨道BC是由特殊材料制成的,物块Q在轨道BC上运动时所受阻力大小与其速度大小成正比,即f阻=kv,其中k=0. 5 kg/s;物块P、Q发生弹性碰撞后,物块Q冲上半径R=0. 2 m的光滑半圆形轨道,圆弧轨道与BC轨道平滑相连,重力加速度g取10 m/s2。
(1)为使物块P能到达B点,求力F作用的最短时间。
(2)求P、Q发生碰撞后物块Q获得的最大速度。
(3)若力F作用s后撤去,要使物块Q在沿光滑半圆形轨道运动过程中不脱离轨道,求轨道BC的长度x应满足的条件。(计算结果可以用根号表示)
(1)为使物块P能到达B点,求力F作用的最短时间。
(2)求P、Q发生碰撞后物块Q获得的最大速度。
(3)若力F作用s后撤去,要使物块Q在沿光滑半圆形轨道运动过程中不脱离轨道,求轨道BC的长度x应满足的条件。(计算结果可以用根号表示)
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云南省昆明市第一中学2023-2024学年高三下学期理科综合训练(八)物理试题(已下线)考点巩固卷47 动力学、能量和动量三大观点结合的综合应用-2024年高考物理一轮复习考点通关卷(新高考通用)2023届吉林省吉林市普通中学高三下学期第四次调研测试理综物理试题
更新时间:2023-07-22 23:34:41
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(0.4)
【推荐1】如图所示,质量为的圆环状弹性物块(可视为质点),套在质量为、长的直立均匀杆上端,、间的最大静摩擦力是,且滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等,杆下端距地面高,重力加速度为。将杆和物块均从静止开始释放,杆下端与地面碰撞后以原速率反弹,不计碰撞时间及空气阻力,求:
(1)杆第一次刚要触地时速度大小;
(2)物块在杆上运动的时间;
(3)物块刚要触地时速度大小。
(1)杆第一次刚要触地时速度大小;
(2)物块在杆上运动的时间;
(3)物块刚要触地时速度大小。
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(0.4)
【推荐2】如图所示,质量的模型小车静止在光滑水平面上,车上放置有木板A,木板A上有可视为质点,质量的物体,A、紧靠车厢前壁,A的右端与小车后壁间的距离为。现对小车施加水平向左的恒力,使小车从静止开始做匀加速直线运动,经过时间,木板A与车厢后壁发生碰撞,该过程中A的加速度大小,已知木板A与小车间的动摩擦因数,A、间的动摩擦因数。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取。
(1)求木板A的质量;
(2)求恒力的大小;
(3)若木板A与小车后壁碰撞后粘在一起(碰撞时间极短),碰后立即撤去恒力,物体恰好未与小车后壁发生碰撞,求小车车厢前、后壁的间距。
(1)求木板A的质量;
(2)求恒力的大小;
(3)若木板A与小车后壁碰撞后粘在一起(碰撞时间极短),碰后立即撤去恒力,物体恰好未与小车后壁发生碰撞,求小车车厢前、后壁的间距。
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名校
【推荐3】下暴雨时,有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害.某地有一倾角为θ=37°(sin37°=)的山坡C,上面有一质量为m的石板B,其上下表面与斜坡平行;B上有一碎石堆A(含有大量泥土),A和B均处于静止状态,如图所示.假设某次暴雨中,A浸透雨水后总质量也为m(可视为质量不变的滑块),在极短时间内,A、B间的动摩擦因数μ1减小为,B、C间的动摩擦因数μ2减小为0.5,A、B开始运动,此时刻为计时起点;在第2s末,B的上表面突然变为光滑,μ2保持不变.已知A开始运动时,A离B下边缘的距离l=27m,C足够长,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小g=10m/s2,求:
(1)在0~2s时间内A和B加速度的大小;
(2)A在B上总的运动时间。
(1)在0~2s时间内A和B加速度的大小;
(2)A在B上总的运动时间。
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较难
(0.4)
真题
【推荐1】倾角,质量M=5kg的粗糙斜面位于水平地面上,质量m=2kg的木块置于斜面顶端,从静止开始匀加速下滑,经t=2s到达底端,运动路程L=4m,在此过程中斜面保持静止(),求:
(1)地面对斜面的摩擦力大小与方向;
(2)地面对斜面的支持力大小
(3)通过计算证明木块在此过程中满足动能定理.
(1)地面对斜面的摩擦力大小与方向;
(2)地面对斜面的支持力大小
(3)通过计算证明木块在此过程中满足动能定理.
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较难
(0.4)
【推荐2】如图所示,可视为质点的物块A的质量为m=0.5kg,完全相同的木板BC的长度均为L=2m,质量为M=1.0kg,物块A与木板之间的动摩擦因数为μ1=0.4,木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.1,设物体与木板与地面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度取g=10m/s2,现给物块A一个初速度v0,物块在木板B上向右运动,要想使物块A能滑上木板C但又不能从C上滑下来,求初速度v0的取值范围(计算结果可保留根号)
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较难
(0.4)
名校
【推荐1】如图所示,固定在水平面上间距为的两条平行光滑金属导轨,垂直于导轨放置的两根金属棒和长度也为、电阻均为,两棒与导轨始终接触良好。两端通过开关与电阻为的单匝金属线圈相连,面积为S0,线圈内存在竖直向下均匀增加的磁场,磁通量变化率为常量。图中两根金属棒和均处于垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为。MN、的质量都为,金属导轨足够长,电阻忽略不计。
(1)闭合S,若使MN、保持静止,需在其上各加多大的水平恒力,并指出其方向;
(2)断开S,去除MN上的恒力,在上述恒力F作用下,经时间t,的加速度为a,求此时MN、棒的速度各为多少;
(3)断开S,固定MN,在上述恒力作用下,由静止开始到速度大小为v的加速过程中安培力做的功为,求流过的电荷量。
(1)闭合S,若使MN、保持静止,需在其上各加多大的水平恒力,并指出其方向;
(2)断开S,去除MN上的恒力,在上述恒力F作用下,经时间t,的加速度为a,求此时MN、棒的速度各为多少;
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(0.4)
【推荐2】如图所示,平行光滑金属导轨PQ、MN分别由一段圆弧和水平部分组成,水平部分固定在绝缘水平面上,导轨间距为L、M、P间接有阻值为R的定值电阻,导轨水平部分在CD、EF间有垂直导轨平面向上的匀强磁场I,磁感应强度大小为B,GH右侧有垂直导轨平面向下的匀强磁场II,磁感应强度大小为2B,金属棒b垂直导轨放在导轨的EF、GH之间,金属棒a在圆弧导轨上离水平面高h处由静止释放,金属棒在导轨上运动过程中始终与导轨接触良好并与导轨垂直,两金属棒接入电路的电阻均为R,质量均为m,CD、EF间的距离为2h,重力加速度为g,金属棒a与b碰撞后粘在一起,最后金属棒a、b停在磁场II区域内,求:
(1)金属棒a通过磁场I的过程中,通过定值电阻的电量;
(2)金属棒a离开磁场I时的速度大小;
(3)金属棒a、b一起在磁场II中运动的距离x。
(1)金属棒a通过磁场I的过程中,通过定值电阻的电量;
(2)金属棒a离开磁场I时的速度大小;
(3)金属棒a、b一起在磁场II中运动的距离x。
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较难
(0.4)
名校
【推荐3】已知某花炮发射器能在t1=0.2 s的时间内将花炮竖直向上发射出去,花炮的质量为m=1 kg、射出的最大高度与发射器之间的距离为h=180 m,且花炮刚好在最高点爆炸为两块物块,假设爆炸前后花炮的质量不变,经过一段时间炸开的两块物块同时落地。忽略一切阻力及发射器大小,重力加速度g=10 m/s2。
(1)求花炮发射器发射花炮时,对花炮产生的平均作用力的大小。
(2)如果爆炸时产生的两块物块的速度均沿水平方向,落地时两个落地点之间的距离为s=900 m且两物块的速度互相垂直,求两物块的质量。
(3)求花炮内炸药的化学能。
(1)求花炮发射器发射花炮时,对花炮产生的平均作用力的大小。
(2)如果爆炸时产生的两块物块的速度均沿水平方向,落地时两个落地点之间的距离为s=900 m且两物块的速度互相垂直,求两物块的质量。
(3)求花炮内炸药的化学能。
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较难
(0.4)
【推荐1】如图所示小球A用长为L的细线悬挂与O点,且与水平面刚好接触,另一相同的小球B从固定的光滑曲面h高处由静止下滑,然后沿水平面向右运动S距离后与A球发生对心碰撞.设曲面底端与水平面平滑连接,且mA=mB,A、B两球碰撞时无机械能损失.求
(1)若水平面光滑,且h=3L,试通过计算说明A、B两球碰撞后各如何运动?
(2)若水平面不光滑,且B球在水平面上滑动时与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,h=L=1 m,S=0.5 m,则A、B两球共发生多少次碰撞?B球最终停在何处?
(1)若水平面光滑,且h=3L,试通过计算说明A、B两球碰撞后各如何运动?
(2)若水平面不光滑,且B球在水平面上滑动时与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,h=L=1 m,S=0.5 m,则A、B两球共发生多少次碰撞?B球最终停在何处?
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较难
(0.4)
名校
【推荐2】如图所示,内壁光滑的管道AB,其形状是按照平抛运动的抛物线制作而成,固定安装在竖直平面内,入口点A的切线水平,出口B点的切线与水平方向的夹角为。先让质量为的小球甲(视为质点,直径略小于管道的内径)从A点由静止沿管道下滑,当到达B点时的速度为,半径为的光滑的四分之一圆弧轨道PA固定安装在竖直平面内,在A点与管道AB平滑对接,P点的切线竖直。再把小球甲重新静止放置在A点,让质量为的小球乙(视为质点)从P点由静止滑下,在A点与甲发生对心正碰,碰后甲向下运动的过程中与管道始终不接触,、重力加速度,求:
(1)A、B两点的高度差;
(2)在A点甲、乙碰撞结束时,甲的速度为多少;
(3)甲乙碰撞过程中生成的热量为多少。
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较难
(0.4)
名校
【推荐3】如图所示,AB、BC为固定的光滑水平轨道,轻质弹簧固定在A端,BC区域内有水平向右的匀强电场,电场强度E=6×103N/C。CD为一固定的半径为r=0.125m的四分之一光滑圆弧。一长L=1m、质量为M=0.4kg、带电量q2=1×10-3C的平板小车最初锁定在BC轨道的最左端,小车上表面刚好与AB轨道齐平,且与CD轨道最低点处于同一水平面。一质量m=0.8kg、带电量q1=-1×10-3C可看作质点的物块在水平向左的外力作用下压缩弹簧。撤去外力弹簧恢复原长后,物块从B点进入半径R=0.9m的固定竖直放置的光滑圆形轨道做圆周运动,从最低点水平向右滑上小车的同时小车解除锁定,小车向右运动。小车与CD轨道左端碰撞(碰撞时间极短)后即被粘在C处。滑块与小车间的动摩擦因数为µ=0.875物块、小车外表面绝缘,电荷分布在绝缘外层内部,BC轨道足够长且B点电势为0。取g=10m/s2,求:
(1)滑块在竖直圆形轨道内运动的最大电势能;
(2)要使滑块能在竖直圆形轨道内做完整的圆周运动,弹簧压缩时最小弹性势能是多少;
(3)要使滑块能够越过D点,弹簧压缩时弹性势能的范围是多大。
(1)滑块在竖直圆形轨道内运动的最大电势能;
(2)要使滑块能在竖直圆形轨道内做完整的圆周运动,弹簧压缩时最小弹性势能是多少;
(3)要使滑块能够越过D点,弹簧压缩时弹性势能的范围是多大。
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