2019年高考物理二輪復(fù)習(xí)十大熱門考點(diǎn)專項(xiàng)突破專題04力學(xué)三大觀點(diǎn)的應(yīng)用練習(xí)_第1頁
2019年高考物理二輪復(fù)習(xí)十大熱門考點(diǎn)專項(xiàng)突破專題04力學(xué)三大觀點(diǎn)的應(yīng)用練習(xí)_第2頁
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文檔簡介

1、專題04力學(xué)三大觀點(diǎn)的應(yīng)用_ a熱點(diǎn)分析_kJ-力學(xué)問題力要清,力的三種時(shí)空效應(yīng)更要清.即力的瞬時(shí)效應(yīng)產(chǎn)生加速度,是速度變化的原因;力的時(shí)間積累效應(yīng)產(chǎn)生沖量,是動(dòng)量變化的原因;力的空間位移積累做功,是動(dòng)能變化的原因力的三種時(shí)空效應(yīng)是開啟力學(xué)問題、力電問題、乃至整個(gè)高中物理問題的三把金鑰匙解力學(xué)題一定要牢記力學(xué)的三大觀點(diǎn),即力的觀點(diǎn)(牛頓第二定律),能量的觀點(diǎn)(動(dòng)能定理、能量守恒定律 ),動(dòng)量的觀點(diǎn)(動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律),這必將是 2019 高考重點(diǎn)考查的主干知識(shí).解決力學(xué)問題的三個(gè)基本觀點(diǎn)(1)力的觀點(diǎn):主要是牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式相結(jié)合,常涉及物體的受力、加速度或勻變速運(yùn)動(dòng) 的問題.(

2、2)動(dòng)量的觀點(diǎn):主要應(yīng)用動(dòng)量定理或動(dòng)量守恒定律求解,常涉及物體的受力和時(shí)間問題,以及相互 作用物體的問題.(3)能量的觀點(diǎn):在涉及單個(gè)物體的受力和位移問題時(shí),常用動(dòng)能定理分析;在涉及系統(tǒng)內(nèi)能量的轉(zhuǎn) 化問題時(shí),常用能量守恒定律.經(jīng)典例題例 1、(2018 洛陽一練)如圖所示,A、B 質(zhì)量均為m疊放在輕質(zhì)彈簧上(彈簧下端固定于地面上),對(duì) A 施加一豎直向下、大小為 H F 2ng)的力,將彈簧再壓縮一段距離(彈簧始終處于彈性限度內(nèi))而處于平衡狀態(tài), 現(xiàn)突然撤去力 F,設(shè)兩物體向上運(yùn)動(dòng)過程中 A、B 間的相互作用力大小為FN,則關(guān)于 R 的說法正確的是(重力加速度為g)(2A.剛撤去外力F時(shí),F(xiàn)N

3、=mg F2B.彈簧彈力等于F時(shí),F(xiàn)N=F2C.兩物體A B的速度最大時(shí),F(xiàn)N=2mgD.彈簧恢復(fù)原長時(shí),F(xiàn)N=mg【參考答案】B【名師解析】對(duì) A 怖加一豎直向下、大小為尸2 嘩)的力,將彈普再壓縮一段距高伊齧始終處于彈性限 度內(nèi))而處干平衡伏態(tài),彈蕃彈力為 F-2m剛撤去外力尸時(shí),物塊 AB 向上加 J 運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律可 得,滬F/2 叫卩謫 A,由牛頓第二定律,Ze,解得:巧=丄篤十戸,選項(xiàng) A 錯(cuò)誤當(dāng)彈蕃弾力等JL*于尸時(shí),對(duì) AB 整體由牛頓運(yùn)動(dòng)定律,F(xiàn)-2mg=2ma?隔離程 由牛頓第二定律,丁驅(qū)=畑解得:丹= 選項(xiàng) E正確$兩物體 A、B 的速度最大時(shí)加速度為為 弾醫(yī)弾力等

4、于加呀 耳=咤,選項(xiàng) C 錯(cuò)誤彈簧恢復(fù)原長時(shí),兩物塊 AB 只受重力向上運(yùn)動(dòng),F(xiàn)N=0,選項(xiàng) D 錯(cuò)誤?!局R(shí)歸納】彈簧的彈力與彈簧形變量成正比,彈簧彈力不能發(fā)生突變。當(dāng)彈簧受到壓縮或拉伸后,若形變量還沒有來得及變化,則彈簧彈力不變。例 2.(2018 臨沂檢測)如圖所示,在傾角為0= 30的光滑斜面上,物塊A B質(zhì)量分別為m和 2m物塊A靜止在輕彈簧上面,物塊B用細(xì)線與斜面頂端相連,A B緊挨在一起但A B之間無彈力。已知重力加速度為g,某時(shí)刻把細(xì)線剪斷,當(dāng)細(xì)線剪斷瞬間,下列說法正確的是C. 物塊B的加速度為 0D.物塊B的加速度為A0B. 物塊A的加速度為 33【參考答案】B【名師解析】剪

5、斷細(xì)線前,彈簧的彈力心=噸血新=如品細(xì)線剪斷的瞬間.彈簧的彈力不變,仍為尸尸扣冊(cè)剪斷細(xì)線瞬間.對(duì)蟲山系統(tǒng),加速度為;G週警二空茫,即 /和居的加速度均為春故選B。例 3 ( 2016 年山東省濟(jì)南聯(lián)考)靜止在水平面上的A、B 兩個(gè)物體通過一根拉直的輕繩相連,如圖所示,輕繩長 L=1m 承受的最大拉力為 8N, A 的質(zhì)量 m=2kg,B 的質(zhì)量 m2=8kg,A、B 與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 卩= 0.2, 現(xiàn)用一逐漸增大的水平力作用在 B 上,使 A、B 向右運(yùn)動(dòng),當(dāng) F 增大到某一值時(shí),輕繩剛好被拉斷(g=10m/s2)(1 )求繩剛被拉斷時(shí) F 的大小(2)若繩剛被拉斷時(shí), A、B 的速度

6、為 2m/s,保持此時(shí)的 F 大小不變,當(dāng) A 的速度恰好減小為 0 時(shí),AB 間的距離為多少?Afi【參照答案】(1)40N (2)3.5m【名師解析】Tmg=ma .1分代入數(shù)值得a= 2 m/s2. 1 分 對(duì)AB 整體F1(m+m)g= (m+m) a . 1分代入數(shù)值得F= 40 N . 1分(1)設(shè)繩剛要被拉斷時(shí)產(chǎn)生的拉力為T,根據(jù)牛頓第二定律,對(duì)A 物體有4(2)設(shè)繩斷后4的加速度為如,B的加速度為 g 則2HL S2A停下來的時(shí)間為6則i=F= 1 s. 1分2vA 的位移為xi,貝Uxi= 1 m . 1分2ai12B 的位移為X2,貝UX2=vt+ qazt= 3.5 m.

7、 1 分A 剛靜止時(shí),A、B 間距離為 x=X2+L-X1= 3.5 m . 1分例 4 (2018 開封質(zhì)檢)某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)模型火箭,由測力計(jì)測得其重力為G 通過測量計(jì)算此火箭發(fā)射時(shí)刻提供大小為 F=2G 的恒定推力,且持續(xù)時(shí)間為t。隨后小明又對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了改進(jìn),采用二級(jí)推進(jìn)的方式,即當(dāng)火箭飛行經(jīng)過t/2 時(shí),火箭丟棄一半的質(zhì)量,剩余t/2 時(shí)間,火箭推動(dòng)剩余的一半繼續(xù)飛行。若采用原來的方法火箭可上升的高度為H,則采用改進(jìn)后方案火箭最高可上升的高度為(重力加速度取g,不考慮燃料消耗引起的質(zhì)量變化)A.1.5HB. 2HC. 2.75HD. 3.25H【參考答案】C=3 m/s2F_)

8、M2g5t 時(shí)刻向上的速度 v=at=gt ,失去推力后,做豎直上拋運(yùn)動(dòng),上升高度【名師解析】原方案,加速上升過程,由牛頓運(yùn)動(dòng)定律,F-G=ma解得 a=g;加速上升高度h1=-at2=-gt2,2 26壓亦加二琢 改為二級(jí)推進(jìn)后,開始加速上升過程,由牛頓運(yùn)動(dòng)定律,2g 2s2F-G=mait解得oi=g; tZ2時(shí)間加速上升高度Hi= ai(竝)或t/2時(shí)刻向上的速度28刃=UZ2二梓Z丟棄一般質(zhì)量后,由牛頓運(yùn)動(dòng)定律,盡扣=恥也 解得aj=3g;說時(shí)間加速上升高度J?2=vitf2+ 02 (t/2)t時(shí)刻向上的速度V2=Vi+a2tf2=2gt,失去推力后,做豎ZO2直上拋運(yùn)動(dòng),上升高度H

9、i=刃)=2討,ITHrHs- ;s+s+2g=2g 2s88-=-=2.757?,選項(xiàng)C正確44例 5 ( 2018 洛陽一模)如圖所示,某科研單位設(shè)計(jì)了一空間飛行器,飛行器從地面起飛時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)提供的動(dòng)力方向與水平方向夾角a= 60,使飛行器恰恰與水平方向成0= 30角的直線斜向右上方勻加速飛行,經(jīng)時(shí)間t后,將動(dòng)力的方向沿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60同時(shí)適當(dāng)調(diào)節(jié)其大小,使飛行器依然可以沿原方向勻減速飛行,飛行器所受空氣阻力不計(jì),下列說法中正確的是()A. 加速時(shí)動(dòng)力的大小等于mgB. 加速時(shí)加速度的大小為 gV3C.減速時(shí)動(dòng)力的大小等于mg2D. 減速飛行時(shí)間 t 后速度為零【參考答案】BC【命題意圖】本

10、題考查力的合成、牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)?!久麕熃馕觥慨嫵鍪癸w行器恰恰與水平方向成0= 30角的直線斜向右上方勻加速飛行時(shí)的受力矢量圖,如圖 1 所示,由 2mgcos30 =F,可得加速時(shí)動(dòng)力的大小等于F=mg選項(xiàng) A 錯(cuò)誤;動(dòng)力 F 與飛船重力 mg的合力等于 mg,所以飛船加速時(shí)加速度的大小為g,選項(xiàng) B 正確;畫7岀使飛行器沿原方向勻減速飛行時(shí)的受力矢量圖,如圖2所示,由血 習(xí)7m耳可得減速時(shí)動(dòng)力的大小等于卩羋噸,選項(xiàng)C1E確;加速飛行時(shí)間匸后的速度為減速飛行的合外力大小為瞬口60 =mgZ2,減速飛行的加速度大小為芝2減速飛行時(shí)間盅后速度為零,選項(xiàng)D錯(cuò)誤乜例 6 (黑龍江省大慶實(shí)

11、驗(yàn)中學(xué) 2016 屆高三考前得分訓(xùn)練(四)理科綜合物理試題)如圖所示,虛線圓的半徑為 R, AC 為光滑豎直軒,AB 與 BC 構(gòu)成直角的 L 形軌道,小球與 ABBC,軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為卩,而 AC 正好為該圓的直徑, AB 與 AC 的夾角為a,如果套在 AC 桿上的小球自 A點(diǎn)靜止釋放,分別沿 ABC 軌道和 AC 直軌道運(yùn)動(dòng),忽略小球滑過 B 處時(shí)能量損耗.求:(1)小球在 AB 軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度;ABC三點(diǎn)正好是圓上三點(diǎn),8(2)小球沿 ABC 軌道運(yùn)動(dòng)到達(dá) C 點(diǎn)時(shí)的速率;(3) 若 AB BC AC 軌道均光滑,如果沿 ABC 軌道運(yùn)動(dòng)到達(dá) C 點(diǎn)的時(shí)間與沿 AC 直軌道運(yùn)

12、動(dòng)到達(dá) C 點(diǎn)的時(shí)間 之比為5:3,求a角的正切值。【參考答案】(1)a=gcos:_gsi n:( 2)vC=2 gR二gRsi n2:( 3)2.4【名師解析】(1)從 A 至 IE:剛 gCOSiZ屮幗 sE LE 二丹昭解彳尋:a =coscca(2)小球沿 AEC 軌道運(yùn)動(dòng),從 A 到 G 由動(dòng)能定理可得:2Jf -2/? 2JC cos a siDa2解得:vc=網(wǎng)(3)設(shè)小球沿 AC 直導(dǎo)軌做自由落體運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t, 則有:2Rgt22軌道均光滑,小球由 A 到 B 機(jī)械能守恒,設(shè) B 點(diǎn)的速度為vB,則mg2R 8. = 2mvB解得vB=2 gRcos:且依等時(shí)圓, tA

13、B=ttBC以后沿 BC 直導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的加速度a =gsin,且BC =2Rsin12故2Rsin:二vBtBC*-atBC212代入數(shù)據(jù)解得:ta na =2.45考點(diǎn):牛頓第二定律的綜合應(yīng)用。亠八2t=43339例 7(2016 衡水萬卷理綜模擬 1)如圖所示,一長絕緣木板靠在光滑豎直墻面上,質(zhì)量為m.木板右下方有一質(zhì)量為 2m 電荷量為+q 的小滑塊,滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為卩,木板與滑塊處在場強(qiáng)大小為E=4mg/q 的勻強(qiáng)電場中,電場方向水平向左,若電動(dòng)機(jī)通過一根絕緣細(xì)繩拉動(dòng)滑塊,使之勻加速向上移動(dòng),當(dāng)滑塊與木板分離時(shí),滑塊的速度大小為v.此過程中電動(dòng)機(jī)對(duì)滑塊做的功為W (重力加速度為

14、 g).j 可 H-(1)求滑塊向上移動(dòng)的加速度大小;(2)寫出從滑塊開始運(yùn)動(dòng)到與木板分離的過程中木板增加的機(jī)械能隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系式【名師解析】(1)滑塊與木板間的正壓力大小為耳尸qE=4咂,摩拯力 a AF 翼對(duì)滑塊-2mgh-Fh=丄 2m V3,21=2 ah由以上幾式解得嚴(yán)督WQmv(2)對(duì)長木板由牛頓第二定律得 F mg=ma摩擦力對(duì)木板做功為 W=Fx ,x=-a,t2,2根據(jù)功能關(guān)系木板增加的機(jī)械能等于摩擦力所做的功,即E=W2 2由以上各式解得厶 E=2(4 1)卩 mg t10答:( i)滑塊向上移動(dòng)的加速度大小為(12)mgv;W0- mv2(2)從滑塊開始運(yùn)動(dòng)到與木板

15、分離的過程中木板增加的機(jī)械能隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系式 E=2(4 一 1)卩 mg2t2.例 8 (2018 名校模擬)如圖所示,質(zhì)量為m的足球靜止在地面 1 的位置,被踢出后落到地面 3 的位置。在空中達(dá)到最高點(diǎn) 2 的高度為h,速度為v,已知重力加速度為g。下列說法正確的是()2 +G 4 + 1*享.百八A|砒_ _i_心A. 運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做的功為mgh+mVB. 足球落到 3 位置時(shí)的動(dòng)能為mghC. 足球剛離開 1 位置時(shí)的動(dòng)能大于mgl+mV2D. 足球在 2 位置時(shí)的機(jī)械能等于其在 3 位置時(shí)的動(dòng)能【參考答案】【名師解析】由軌跡分析知,足球運(yùn)動(dòng)的過程中必定受到空氣阻力,從踢球到足球

16、運(yùn)動(dòng)到上位墨的過程 運(yùn)用動(dòng)能定理得:丄1斷窗痹曲,得運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做的功為;Z 分 T 亦,憂足球克服空氣阻力做的功,故蟲錯(cuò)誤。1 丄I 1-mv-mv次從 2 位蠱到 3-fiS,由動(dòng)能定理得:E/=附如吩得足球落到 3 位置時(shí)的動(dòng)能為:氏=?故月錯(cuò)誤。丨 2I2從 1 位置到 2 位置,由動(dòng)能定理得:-Ei=-mghf 得足球剛離開 1 位置時(shí)的動(dòng)能為:Emgl+mV,故C正確。由于有空氣阻力做負(fù)功,所以足球的機(jī)械能不斷減少,所以足球在2 位置時(shí)的機(jī)械能大于其在 3 位置時(shí)的動(dòng)能,故D錯(cuò)誤。例 9(2016 山東師大附中高三一模)如圖所示,質(zhì)量為M長度為L的小車靜止的在光滑的水平面上,質(zhì)量為

17、m的小物塊,放在小車的最左端,現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上,小物塊與小車之間的摩擦力為f,經(jīng)過一段時(shí)間小車運(yùn)動(dòng)的位移為x,小物塊剛好滑到小車的右端,則下列說法中正確的是()11A.此時(shí)物塊的動(dòng)能為F(x+L)B.此時(shí)小車的動(dòng)能為fx12C.這一過程中,物塊和小車增加的機(jī)械能為FxfLD.這一過程中,因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL【參考答案】BD【名師解析】由團(tuán)可知在拉力的作用下物體前進(jìn)的位移為丄十豈故拉力的功為 弧+功,摩攘力的功為-列卄勁,則由動(dòng)能定理可知物體的動(dòng)能為&-(卄兒 A 項(xiàng)錯(cuò)誤;小車受摩撫力作用,摩擦力作用的位移為小故摩擦力對(duì)小車做功為如故小車的動(dòng)能改變量為如B 項(xiàng)正確;物塊

18、和小車増加的機(jī)械能等于外力的功減去內(nèi)能的増量,內(nèi)能的増量等于切 故機(jī)械能的増量為冷+心-& C 項(xiàng)錯(cuò)誤,D 項(xiàng)正確例 10 (2018 四川四市二診)如圖所示,在傾角=37的光滑斜面上用裝置 T 鎖定軌道 ABCD AB 為平行于斜面的粗糙直軌道, CD 為光滑的四分之一圓孤軌道, AB 與 CD 在 C 點(diǎn)相切,質(zhì)量 m= 0.5kg 的小物塊(可 視為質(zhì)點(diǎn))從軌道的 A 端由靜止釋放,到達(dá) D 點(diǎn)后又沿軌道返回到直軌道 AB 中點(diǎn)時(shí)速度為零已知直軌道2AB 長 L = 1m 軌道總質(zhì)量 M= 0.1kg,重力加速度 g= 10m/s , sin37 = 0.6 , cos37= 0

19、.8。(1)求小物塊與直軌道的動(dòng)摩擦因數(shù);(2)求小物塊對(duì)圓弧軌道的最大壓力;(3)若小物塊第一次返回 C 點(diǎn)時(shí),解除軌道鎖定,求從此時(shí)起到小物塊與軌道速度相同時(shí)所用的時(shí)間?!久麕熃馕觥?(1)小物塊在從 ATBTD CP直軌 AB 中點(diǎn)的過程中,根據(jù)能量守恒解得: =0.25 ( 1 分)mgLsin -=Jmg(LL)cos(2分)13設(shè)圓軌道的半徑為 R,小物塊在從理-RfD 的過程中,根據(jù)動(dòng)能定理cig (Lsui -Rcos +Rsm ) - mgLcos =0(2 分)解得:R=2m設(shè)四分之一圓弧軌道的最低點(diǎn)為眄小物塊從 D 點(diǎn)返回 C 點(diǎn)的過程中, 經(jīng)過 P 點(diǎn)時(shí), 小物塊對(duì)圓軌

20、的壓力 最大,設(shè)速度為熾軌道對(duì)小球的最大支持力大小為 F, 砌塊對(duì)圓軌道的最大壓力為 F 爲(wèi)則-JE sic&)= ffivj (1分)22mvpF -mg(2 分)RFz= F (1 分)解得:Fz= 9N (1 分)(2 分)VCit =2t ( 2 分)t= 2( 2 分)6例 11.高空墜物極易對(duì)行人造成傷害。若一個(gè) 50 g 的雞蛋從一居民樓的 25 層墜下,與地面的撞擊時(shí)間約 為 2 ms,則該雞蛋對(duì)地面產(chǎn)生的沖擊力約為()A. 10 N B. 10234N C. 10N D. 10N【來源】2018 年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試物理(全國 II 卷)【答案】 C(3)設(shè)

21、小物塊第一次返回 C 點(diǎn)時(shí),速度為 Vc,解除軌道鎖定后,小物體的加速度沿斜面向下,大小為1,軌道的加速度沿斜面向上,大小為2.從此時(shí)起到小物塊與軌道共速時(shí)所用的時(shí)間為t,則mgLsin v - mgLcos(2分)H pin 影 in +(2分)解得:vc=2 .2m/s,1= 8m/s2,2= 4m/s214【解折】試題分析:本題是一道估算題,所以大致要知道一層樓的高度約為 3m,可臥利用動(dòng)能定理或者機(jī) 械能守恒求落地時(shí)的速度,并利用動(dòng)量定理求力的大小。設(shè)雞蛋落地瞬間的速度為-每層樓的高度大約罡如打由動(dòng)能定理可知:rngh -,解得:v = V2x 10 x3x25 = 10V15m/s落

22、地時(shí)愛到自身的重力和地面的支持力,規(guī)定向上為正,由動(dòng)量定理可知:屮-: 二-【-,解得:1|:111根據(jù)牛頓第三定律可知雞蛋對(duì)地面產(chǎn)生的沖擊力約為103N,故 C 正確故選 C點(diǎn)睛:利用動(dòng)能定理求出落地時(shí)的速度,然后借助于動(dòng)量定理求出地面的接觸力例 12、【2017 天津卷】“天津之眼”是一座跨河建設(shè)、橋輪合一的摩天輪,是天津市的地標(biāo)之一。摩天輪懸掛透明座艙,乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列敘述正確的是A. 摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,乘客的機(jī)械能保持不變B. 在最高點(diǎn),乘客重力大于座椅對(duì)他的支持力C. 摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中,乘客重力的沖量為零D. 摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,乘客重力的瞬時(shí)功率保持不變

23、【答案】B【解析】機(jī)械能等于動(dòng)能和重力勢(shì)能之和,乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),動(dòng)能不變,重力勢(shì)能 時(shí)刻發(fā)生變化,則機(jī)械能在變化,故 A 錯(cuò)誤;在最高點(diǎn)對(duì)乘客受力分析根據(jù)牛頓第二定律有;=座椅對(duì)他的支持力 N =陋-朋丄*驗(yàn) 故 B 正確;乘客隨座艙轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中,rr動(dòng)量不變,是所受合力的沖量為零,重力的沖量/ =故 c 錯(cuò)誤 j 乘客重力的瞬時(shí)功率卩=噸論,其中&為線速度和豎直方向的夾角,摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,乘客的重力和線速度的大小不 變,但舊在變化,所以乘客重力的瞬時(shí)功率在不斷變化,故 D 錯(cuò)誤【考點(diǎn)定位】機(jī)械能,向心力,沖量和動(dòng)量定理,瞬時(shí)功率15【名師點(diǎn)睛】本題的難點(diǎn)在于

24、對(duì)動(dòng)量定理的理解,是“物體所受合力的沖量等于動(dòng)量的變化”記為“力的沖量等于物體動(dòng)量的變化”。例 13【2017 新課標(biāo)川卷】一質(zhì)量為2 kg 的物塊在合外力F的作用下從靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng)。F隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示,則o 13 呂卞-1(-.1-kA.t=1 s 時(shí)物塊的速率為 1 m/sB.t=2 s 時(shí)物塊的動(dòng)量大小為 4 kg m/sC.t=3 s 時(shí)物塊的動(dòng)量大小為 5 kg m/sD.t=4 s 時(shí)物塊的速度為零【答案】ABFtEt【解析】由動(dòng)量定理有FT,解得山一,f=l 百時(shí)物塊的速率 v= =lm/SA 正確;PT 圖線與時(shí)mm間軸所圍面積表示沖量,所以t=2s 時(shí)物塊的動(dòng)量

25、大小為 P = 2x2kg m/s = 4kgB 正確孑3 s 時(shí)物塊的動(dòng)量大小為 pF= (2x2-lxl) kg.m/S= 3fcg.m/S, c 錯(cuò)誤;1=4s 時(shí)物塊的動(dòng)量大小為 /?ff= (2x2-lx2)kg m/s = 2 kgm/s 速度不為零,D 錯(cuò)誤【考點(diǎn)定位】動(dòng)量定理【名師點(diǎn)睛】求變力的沖量是動(dòng)量定理應(yīng)用的重點(diǎn),也是難點(diǎn)。F-t圖線與時(shí)間軸所圍面積表示沖量。例 14 如圖所示,內(nèi)壁粗糙、半徑R= 0.4 m 的四分之一圓弧軌道AB在最低點(diǎn)B與光滑水平軌道BC相切.質(zhì) 量m= 0.2kg 的小球b左端連接一輕質(zhì)彈簧,靜止在光滑水平軌道上,另一質(zhì)量m= 0.2 kg 的小球

26、a自圓弧軌道頂端由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力為小球a重力的 2 倍.忽略空氣阻力,重力加速度g= 10 m/s .求:Alii(1)小球a由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,摩擦力做的功W;(2)小球a通過彈簧與小球b相互作用的過程中,彈簧的最大彈性勢(shì)能&小球a通過彈簧與小球b相互作用的整個(gè)過程中,彈簧對(duì)小球b的沖量I的大小.解析(1)小球由靜止釋放到最低點(diǎn)B的過程中,根據(jù)動(dòng)能定理得:mgR+W= ?mv2.2ruvi,而學(xué)生經(jīng)常16小球在最低點(diǎn)B,根據(jù)牛頓第二定律得:FNmg=-亍,R聯(lián)立可得:Wf=0.4J.(2 刈球垃與小球必通過彈贊相互作用,達(dá)到共同速度巧時(shí)彈簧具有最

27、大彈桂勞絵,AM程中*由動(dòng)量守桓定律:刪 1 巧=(稱 i+從 1) )巧由龍量守恆走律:扣訶=斗 01 十柚阿汁聯(lián)立可得:=0.2 J.(3)小球a與小球b通過彈簧相互作用的整個(gè)過程中,a球最終速度為vs,b球最終速度為V4,由動(dòng)量守恒定律:mvi=mivs+miV4,由壺量守恒定律:*罰=扣屈十扣泅.根搖動(dòng)量定理有:I=mzv聯(lián)立可得二J-0.4N s.答秦(1)-04 J (202 J (3)04 N-s,_ 醐練兵場_/1.( 2018 吉林延邊名校檢測)如圖所示,質(zhì)量為 4kg 的物體A靜止在豎直的輕彈簧上面。質(zhì)量為 1kg 的物 體B用細(xì)線懸掛起來,A B緊挨在一起但A B之間無壓

28、力。某時(shí)刻將細(xì)線剪斷,則細(xì)線剪斷瞬間,B對(duì)A的壓力大小為(取 g=10m/s )C. 10 N D . 50 N172.如圖所示,傾角為a的斜面固定在水平地面上,斜面上有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A B它們用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連接,現(xiàn)對(duì)A施加一個(gè)水平向右大小為F=mg的恒力,使A、B在斜面上都保持靜止,如果3斜面和兩個(gè)小球的摩擦均忽略不計(jì),此時(shí)彈簧的長度為L,則下列說法正確的是2kB. 斜面的傾角為a=30。C. 撤掉恒力F的瞬間小球A勺加速度不變D.撤掉恒力F的瞬間小球B的加速度為 03.( 2016 山西太原期末)“娛樂風(fēng)洞”是一種驚險(xiǎn)的娛樂項(xiàng)目。在豎直的圓筒內(nèi),從底部豎直向上的風(fēng)可把游客

29、“吹”起來,讓人體驗(yàn)太空飄浮的感覺。假設(shè)風(fēng)洞內(nèi)各位置的風(fēng)速均相同且保持不變,已知人體所受風(fēng)力的大小與正對(duì)風(fēng)的面積成正比,水平橫躺時(shí)受風(fēng)面積最大,站立時(shí)受風(fēng)面積最小、為最大值的1/8 ;當(dāng)人體與豎直方向成一傾角、受風(fēng)面積是最大值的1/2 時(shí),人恰好可靜止或勻速漂移。在某次表演中,質(zhì)量為 m 的表演者保持站立身姿從距底部高為H 的 A 點(diǎn)由靜止開始下落;經(jīng)過 B 點(diǎn)時(shí),立即調(diào)整身姿為水平橫躺并保持;到達(dá)底部的 C 點(diǎn)時(shí)速度恰好減為零。則在從 A 到 C 的過程中,下列說法正確的是3A.表演者加速度的最大值是一g43B. B 點(diǎn)的高度是一H5C.從 A 到 B 表演者克服風(fēng)力做的功是從B 到 C 克

30、服風(fēng)力做功的 1/618D.若保持水平橫躺,表演者從 C 返回到 A 時(shí)風(fēng)力的瞬時(shí)功率為2m2g3H4. (2016 四川宜賓一模)宜賓市某中學(xué)陽光體育活動(dòng)跑操過程如圖所示。環(huán)形跑道由矩形ABCD 和兩個(gè)半圓BEG DFA 組成。已知 AB 長L, AD 長d。跑操時(shí),學(xué)生均勻地排列在環(huán)形跑道上以相同的方式整齊地跑動(dòng)。某人用遙控直升機(jī)下懸掛質(zhì)量為m的攝像機(jī)拍攝跑操情況。開始時(shí)遙控直升機(jī)懸停在C 點(diǎn)正上方。(1 )小王在跑操前正好站在A 點(diǎn),聽到起跑命令后從靜止開始沿AB 方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá) AB 中點(diǎn)時(shí)速度達(dá)到V,然后勻速率跑動(dòng)。求小王跑完一圈所用的時(shí)間;(2 )若遙控直升機(jī)從 C 點(diǎn)

31、正上方運(yùn)動(dòng)到 D 點(diǎn)正上方經(jīng)歷的時(shí)間為t,直升飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)視作水平方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。在拍攝過程中懸掛攝影機(jī)的輕繩與豎直方向的夾角始終為終水平。試計(jì)算這段時(shí)間內(nèi)空氣對(duì)攝像機(jī)作用力的大小。3,假設(shè)空氣對(duì)攝像機(jī)的作用力始I|1dF-5.(2016 安徽安慶高三月考)一質(zhì)量為m的物體以某一速度沖上一個(gè)傾角為A.物體的重力勢(shì)能增加了 0.9mgHH,則在這過程中(37。的斜面,其運(yùn)動(dòng)的加速度)1920B. 物體的機(jī)械能損失了 0.5mgHC.物體的動(dòng)能損失了0.5mgHD.物體的重力勢(shì)能增加了 0.6mgH6. (2016 河北滄州高三期末)彈弓是“ 80 后”最喜愛的打擊類玩具之一,其工作原理如圖所

32、示,橡皮筋兩端點(diǎn)A B固定在把手上,橡皮筋A(yù)BC恰好處于原長狀態(tài),在C處(AB連線的中垂線上)放一固體彈丸,一手執(zhí)把,另一手將彈丸拉直由D點(diǎn)放手,彈丸就會(huì)在橡皮筋的作用下迅速發(fā)射出去,打擊目標(biāo),現(xiàn)將彈丸豎直向上發(fā)射,已知E是CD的中點(diǎn),貝 U ()A.從D到C,彈丸的機(jī)械能守恒B.從D到C,彈丸的機(jī)械能先增大后減小C.從D到C,彈丸的動(dòng)能先增大后減小D.從D到E彈丸增加的機(jī)械能大于從E到C彈丸增加的機(jī)械能37. .(2016 河北唐山高三期末)如圖所示,兩個(gè) 4 圓弧軌道固定在水平地面上,半徑R相同,A軌道由金屬凹 槽制成,B軌道由金屬圓管制成,均可視為光滑軌道。在兩軌道右側(cè)的正上方分別將金屬

33、小球A和B由靜止釋放,小球距離地面的高度分別用hA和hB表示,則下列說法正確的( )A.若hA=hB2R,則兩小球都能沿軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)3R3RB.若hA=hB=,由于機(jī)械能守恒,兩個(gè)小球沿軌道上升的最大高度均為21C.適當(dāng)調(diào)整hA和hB,,均可使兩小球從軌道最高點(diǎn)飛出后,恰好落在軌道右端口處5RD.若使小球沿軌道運(yùn)動(dòng)并且從最高點(diǎn)飛出,A小球的最小高度為,B小球在hB2R的任何高度均可8.(2016 云南昆明三中、玉溪一中統(tǒng)考)如圖,取一塊長為L的表面粗糙的木板,第一次將其左端墊高,讓一小物塊從板左端的A點(diǎn)以初速度vo沿板下滑,滑到板右端的B點(diǎn)時(shí)速度為vi;第二次保持板右端位置不變,將板放置水

34、平,讓同樣的小物塊從A點(diǎn)正下方的C點(diǎn)也以初速度vo向右滑動(dòng),滑到B點(diǎn)時(shí)的速度為B.vi一定大于V2C. 第一次的加速度可能比第二次的加速度小D. 兩個(gè)過程中物體損失的機(jī)械能相同9.【2017 新課標(biāo)I卷】將質(zhì)量為1.00 kg 的模型火箭點(diǎn)火升空,50 g 燃燒的燃?xì)庖源笮?600 m/s 的速度從火箭噴口在很短時(shí)間內(nèi)噴出。在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g,火箭的動(dòng)量大小為(噴出過程中重力和空氣阻力可忽略)2A.30kg m/sB.5.7x10kg m/s2 2C. 6.0 x10kg m/sD. 6.3x10kg m/s10. 【2016 上海卷】如圖,粗糙水平面上,兩物體A B以輕繩相連,在恒力F作用

35、下做勻速運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻輕繩斷開,在F牽引下繼續(xù)前進(jìn),B最后靜止。則在B靜止前,A和B組成的系統(tǒng)動(dòng)量 _ (選填:“守恒”或“不守恒”)。在B靜止后,A和B組成的系統(tǒng)動(dòng)量 _。(選填:“守恒”或“不守恒“)11.【2016 天津卷】如圖所示,方盒A靜止在光滑的水平面上,盒內(nèi)有一個(gè)小滑塊B,盒的質(zhì)量是滑塊質(zhì)量的 2 倍,滑塊與盒內(nèi)水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。若滑塊以速度v開始向左運(yùn)動(dòng),與盒的左右壁發(fā)生無機(jī)械能損失的碰撞,滑塊在盒中來回運(yùn)動(dòng)多次,最終相對(duì)盒靜止,則此時(shí)盒的速度大小為_ ,滑塊22相對(duì)于盒運(yùn)動(dòng)的路程為 _。12. (8 分)【2016 海南卷】如圖,物塊A通過一不可伸長的輕繩懸掛在天花板下,

36、初始時(shí)靜止;從發(fā)射器(圖中未畫出)射出的物塊B沿水平方向與A相撞,碰撞后兩者粘連在一起運(yùn)動(dòng);碰撞前B的速度的大小v及碰撞后A和B一起上升的高度h均可由傳感器(圖中未畫出)測得。某同學(xué)以h為縱坐標(biāo),v2為橫坐標(biāo),利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作直線擬合,求得該直線的斜率為k=1.92x10-3s2/m。已知物塊A和B的質(zhì)量分別為m=0.400kg 和m=0.100 kg,重力加速度大小g=9.80 m/s 。(i)若碰撞時(shí)間極短且忽略空氣阻力,求h-v2直線斜率的理論值k。;(ii )求k值的相對(duì)誤差S S =x100%結(jié)果保留 1 位有效數(shù)字)。k013. . 2016 全國新課標(biāo)I卷】(10 分)某游樂園入口

37、旁有一噴泉,噴出的水柱將一質(zhì)量為M的卡通玩具穩(wěn)定地懸停在空中。為計(jì)算方便起見,假設(shè)水柱從橫截面積為S的噴口持續(xù)以速度V。豎直向上噴出;玩具底部為平板(面積略大于S);水柱沖擊到玩具底板后,在豎直方向水的速度變?yōu)榱?,在水平方向朝四周均勻散開。忽略空氣阻力。已知水的密度為p,重力加速度大小為g。求(i )噴泉單位時(shí)間內(nèi)噴出的水的質(zhì)量;(ii )玩具在空中懸停時(shí),其底面相對(duì)于噴口的高度。14. . 2016 全國新課標(biāo)n卷】(10 分)如圖,光滑冰面上靜止放置一表面光滑的斜面體,斜面體右側(cè)一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰塊均靜止于冰面上。某時(shí)刻小孩將冰塊以相對(duì)冰面3 m/s 的速度向斜面體推出,冰塊平

38、滑地滑上斜面體,在斜面體上上升的最大高度為h=0.3 m (h小于斜面體的高度)。已知小孩與23滑板的總質(zhì)量為m=30 kg,冰塊的質(zhì)量為m=10 kg,小孩與滑板始終無相對(duì)運(yùn)動(dòng)。取重力加速度的大小g=10m/s2。(i )求斜面體的質(zhì)量;(ii )通過計(jì)算判斷,冰塊與斜面體分離后能否追上小孩?15.【2016 全國新課標(biāo)川卷】如圖,水平地面上有兩個(gè)靜止的小物塊a和b,其連線與墻垂直:a和b相距I;b與墻之間也相距I;a的質(zhì)量為m b的質(zhì)量為3m兩物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相同,現(xiàn)使a4以初速度vo向右滑動(dòng)。此后a與b發(fā)生彈性碰撞,但b沒有與墻發(fā)生碰撞,重力加速度大小為g,求物塊與地面間的動(dòng)摩

39、擦力因數(shù)滿足的條件。參考答案1.【參考答案】B【名師解析】 細(xì)線剪斷前乩丘緊挨在一起但月、 占之間無壓力 彈普彈力與物體 A 的重力平衡彈力等 于 40N*細(xì)線剪斷瞬間,AB起向下加速運(yùn)動(dòng)彳由牛頓第二定律也近十?dāng)?旳十蝕)Qf隔離婦 設(shè)用 對(duì)/的壓力犬小為F,由牛頓第二定律,F(xiàn)-畑二畑 4 聯(lián)立解得:迭項(xiàng) B正確.2.【參考答案】ABD24【名師解析】對(duì)小球 B 進(jìn)行受力分析,由平衡條件可得:加阿朮盤,解得片籠蘭,所臥彈蕃的原長為 I-哼 對(duì)小球鏈行受力分析,由平衡條件可得:甩尬珂血 G+如 解得:心叫 強(qiáng)蕃的驚長 為 E-算丿選項(xiàng) AB正確。撤掉恒力啲瞬間,對(duì)曲進(jìn)行受力分析,可得砂力曲 E

40、g,小球 All 匕時(shí)的加速度 殆 f 選藥錯(cuò)誤。撤掉恒力啲瞬間,彈畜弾力不變異球所受合力不變,故 B 球的加速度為剽選項(xiàng) D 正確。3.【參考答案】C【名師解析】由題意,人體受風(fēng)力大小與正對(duì)面積成正比,設(shè)最大風(fēng)力為錯(cuò)誤;設(shè) B 點(diǎn)的高度是 h,下降的最大速度為 v,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律,有v2=2ai(H-h) ,v2=2a2h,,聯(lián)3ii立解得:h= H,選項(xiàng) B 錯(cuò)誤;表演者 A 至 B 克服風(fēng)力所做的功W=- Fm(H-h) =FmH; B 至 C 過程克服風(fēng)78143力所做的功W=Fmh=FmH,從 A 到 B 表演者克服風(fēng)力做的功是從 B 到 C 克服風(fēng)力做功的 1/6,選項(xiàng) C

41、 正確。7F -G.-若保持水平橫躺,人平躺上升時(shí),其加速度 a=Fm G=g,表演者從 C 返回到 A 時(shí),速度 v=.2gH,風(fēng)力m的瞬時(shí)功率為 P=Fv=2mg.2gH=2. 2m2g3H,選項(xiàng) D 錯(cuò)誤。4.【名師解析】.(15 分)(1)A至 U中點(diǎn).(2中點(diǎn)至 UA有vt2.(22分)Fm,由于受風(fēng)力有效面積是最大值的一半時(shí),恰好可以靜止或勻速漂移,故可以求得重力G=1Fm,人站立時(shí)G -*2 c m Q83ai=8=_g;m4人平躺下落時(shí),其加速度a2=衛(wèi)匸9=g,即表演者加速度的最大值是mg,因而選項(xiàng) AL vt12 2分)從3L二25t總=t1+t2.(2 分)265L 2

42、二 di2v(1 分)12由 C 到 D 有Lat22設(shè)攝像機(jī)受到的風(fēng)力為F,繩子拉力為 T,重力為 m則Tsin3-F=maTcos3=mg由 得F = m(g tan:5.【參考答案】B【名師解析】重力勢(shì)能的増加量等于克服重力做的功,故重力勢(shì)能増加了豳勒故山 D 錯(cuò)誤物體上滑過 程,根據(jù)牛頓第二定律有,心=昨血 3 廠 ms 解得,動(dòng)能減小量等于克服合力做的功,fT/坯二“計(jì)二畔巧物體的機(jī)械能損失等于克服陽力做的功,戸耳一7=0* 5 叱禺故 Bd tsm J f正確,C 錯(cuò)誤。6.【參考答案】CD【名師解析】從D到C,橡皮筋對(duì)彈丸做正功,彈丸機(jī)械能一直在增大,故AB 錯(cuò)誤;在CD連線中的

43、某一處,彈丸受力平衡,所以從D到C,彈丸的速度先增大后減小,故C 正確;從D到E橡皮筋作用在彈丸上的合力大于從E到C橡皮筋作用在彈丸上的合力,兩段長度相等,所以DE段橡皮筋對(duì)彈丸做功較多,即機(jī)械能增加的較多,故 D 正確。7.【參考答案】D【名師解析】啟球能夠通過最高點(diǎn)的最小速度為由機(jī)械能守恒定律得,鷗 lha-2 血=化詡球下5落的最小高度為尹 E小球只要在最高點(diǎn)的速度大于零即可球下落高度h2K的任何高度均可讓 E球通 過最高點(diǎn),故扒 B 錯(cuò)誤,D 正確;小球A能從A飛出的最小速度為尸/五 p 從最高點(diǎn)飛出后下落斤高度時(shí), 水平位移的最小倩為總二卩尸后*寸弓=邊心用則小球落在軌道右端口外側(cè);

44、適當(dāng)調(diào)整毎占可以 落在軌道右端口處,故亡錯(cuò)誤。2L1T278.【參考答案】BCD【名師解析】由于木板粗糙,左端墊高后小物塊也可能做減速運(yùn)動(dòng)戦不一定大于附但是,現(xiàn)一定大于 叫選項(xiàng)A 錯(cuò)誤B 正確$對(duì)物塊受力分析可知,第一次的加速度可能比第二次的&速度小,選項(xiàng) C 正漏 第一次小物塊損失機(jī)械能等于2$ *心第二次小物塊損失機(jī)械能也等于哄皿& * G 兩他程 中小物塊損失的機(jī)械能相同,選項(xiàng) D 正臥9.【答案】A【解析】設(shè)火箭的質(zhì)量(不含燃?xì)?為m,燃?xì)獾馁|(zhì)量為m,根據(jù)動(dòng)量守恒,mvi=mv2,解得火箭的動(dòng)量為:p=mvi=mv2=30kg m/s,所以 A 正確,BCD 錯(cuò)誤。【考

45、點(diǎn)定位】動(dòng)量、動(dòng)量守恒【名師點(diǎn)睛】本題主要考查動(dòng)量即反沖類動(dòng)量守恒問題,只要注意動(dòng)量的矢量性即可,比較簡單。10. 【答案】守恒;不守恒【解析】輕繩斷開前異做勻速運(yùn)動(dòng),系統(tǒng)受到的拉力戸和摩換力平衡,合外力等于為即 F-兀-片=0, 所臥系統(tǒng)動(dòng)量守恒;當(dāng)輕繩斷開五靜止之前,A 月系統(tǒng)的受力情況不變,即戸-人=5 所以系統(tǒng)的 動(dòng)量依然守恒;當(dāng)廳靜止后,系統(tǒng)的受力情況發(fā)生改變,即F-fm系統(tǒng)合外力不等于霧,系統(tǒng)動(dòng) 量不守恒出【考點(diǎn)定位】動(dòng)量守恒條件【方法技巧】先通過勻速運(yùn)動(dòng)分析A、B整體的合外力,再分析輕繩斷開后A、B整體的合外力,只要合外力為零,系統(tǒng)動(dòng)量守恒,反之不守恒。211.【答案】-33乜【解析】設(shè)滑塊質(zhì)量為m則盒的質(zhì)量為 2m對(duì)整

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