2020高考物理一輪總復(fù)習(xí)第六章動(dòng)量能力課解決動(dòng)力學(xué)問題的“三大”觀點(diǎn)練習(xí)(含解析)新人教版

1、2020高考物理一輪總復(fù)習(xí)第六章動(dòng)量能力課解決動(dòng)力學(xué)識(shí)題的“三大”看法練習(xí)(含分析)新人教版2020高考物理一輪總復(fù)習(xí)第六章動(dòng)量能力課解決動(dòng)力學(xué)識(shí)題的“三大”看法練習(xí)(含分析)新人教版13/132020高考物理一輪總復(fù)習(xí)第六章動(dòng)量能力課解決動(dòng)力學(xué)識(shí)題的“三大”看法練習(xí)(含分析)新人教版能力課解決動(dòng)力學(xué)識(shí)題的“三大”看法一、選擇題1.(2018屆山東省天成第二次大聯(lián)考)如下圖，質(zhì)量為m的小車左端緊靠豎直墻壁但1不固定，其左邊AB部分為4圓滑圓弧軌道，半徑為R，軌道最低點(diǎn)B與水平粗拙軌道BC相切，2，將質(zhì)量也為的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)無初速度開釋，只考慮物塊與間BCRmBC2BC運(yùn)動(dòng)的位移大小為

2、()的摩擦，其動(dòng)摩擦因數(shù)為3，其他全部摩擦不計(jì)，則物塊相對(duì)3BRA.4R4C.3RD2R分析：選A物塊從A下滑到B的過程中，小車保持靜止，對(duì)物塊，由機(jī)械能守恒定律得12mgR2mv0從B到C的過程中，小車和物塊構(gòu)成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒有mv02mv從B到C的過程中，由功能關(guān)系得102122mgxmv2mv23解得x4R，故A正確2.(多項(xiàng)選擇)如下圖，質(zhì)量為M1kg的木板靜止在圓滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m3kg的滑塊以初速度v02m/s從木板的左端向右滑上木板，滑塊一直未走開木板則下邊說法正確的選項(xiàng)是()A滑塊和木板的加快度大小之比是13B整個(gè)過程中因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能是1.5JC能夠求出木板的最

3、小長(zhǎng)度是1.5mD從開始到滑塊與木板相對(duì)靜止這段時(shí)間內(nèi)，滑塊與木板的位移之比是73分析：選ABD因水平面圓滑，滑塊與木板所受的合外力為一對(duì)滑動(dòng)摩擦力，大小相等，方向相反，由牛頓第二定律可知，其加快度大小之比為amM1，故A正確；滑塊與木板組aMm3成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，最后二者同速，有0()，解得v1.5m/s，由能量守恒定律mvMmv可得整個(gè)過程中因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能1021()21.5J，故B正確；因?yàn)椴恢绖?dòng)Q2mv2Mmv摩擦因數(shù)和滑塊與木板的相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)間，不可以求出木板的最小長(zhǎng)度，故C錯(cuò)誤；從開始到滑塊與木板相對(duì)靜止這段時(shí)間內(nèi)，滑塊運(yùn)動(dòng)的位移0，木板的位移v，二者之比x1vvtx222tx1

4、v0v21.571.5，故D正確x2v33.(2018屆德州一模)如下圖，在足夠長(zhǎng)的圓滑水平面上有一靜止的質(zhì)量為2的Mm斜面，斜面表面圓滑、高度為h、傾角為.一質(zhì)量為m的小物塊以必定的初速度沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，不計(jì)沖上斜面過程中機(jī)械能損失假如斜面固定，則小物塊恰能沖到斜面頂端如果斜面不固定，則小物塊沖上斜面后能抵達(dá)的最大高度為()Ah/3Bh/2C2h/3Dh12分析：選C斜面固準(zhǔn)時(shí)，由動(dòng)能定理得mgh02mv0，解得v02gh；斜面不固準(zhǔn)時(shí)，由水平方向動(dòng)量守恒得mv(Mm)v，由機(jī)械能守恒得1212mv(Mm)vmgh，解02022得hhh.應(yīng)選C.Mm3二、非選擇題4.(2018屆陜西安康期

5、末)如下圖，三個(gè)小木塊A、B、C靜止在足夠長(zhǎng)的圓滑水平軌道上，質(zhì)量分別為mA0.1kg，mB0.1kg，mC0.3kg，此中B與C用一個(gè)輕彈簧固定連接開始時(shí)整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)；A和B之間有少量塑膠炸藥(質(zhì)量不計(jì))，現(xiàn)引爆塑膠炸藥，若炸藥爆炸產(chǎn)生的能量有E0.4J轉(zhuǎn)變成A和B沿軌道方向的動(dòng)能分別求爆炸后瞬時(shí)A、B的速度大??；求彈簧彈性勢(shì)能的最大值；分別求彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)B、C的速度大小分析：(1)塑膠炸藥爆炸瞬時(shí)取A和B為研究對(duì)象，假定爆炸后瞬時(shí)A、B的速度大小分別為vA、vB，取向右為正方向，由動(dòng)量守恒mAvAmBvB01212爆炸產(chǎn)生的能量有0.4J轉(zhuǎn)變成A、B的動(dòng)能E2mAvA2mBvB

6、解得vAvB2m/s.(2)取B、C和彈簧為研究系統(tǒng)，當(dāng)彈簧第一次被壓縮到最短時(shí)，B、C達(dá)到共同速度vBC，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大，設(shè)為pmE由動(dòng)量守恒mBvB(mBmC)vBC1212由能量守恒定律2mBvB2(mBmC)vBCEpm解得Epm0.15J.(3)設(shè)B、C之間的彈簧第一次恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)B、C的速度分別為vB1和vC1，則由動(dòng)量守恒和能量守恒，有mvmv1mv1BBBBCC1212122mvB2mv2mvBBB1CC1解得v1m/s(負(fù)號(hào)表示方向向左，即B的速度大小為1m/s)，v1m/s(v2B1C1B1m/s，vC10m/s不切合題意，舍去)答案：(1)2m/s2m/s(2)0

7、.15J(3)1m/s1m/s5(2019屆廣東湛江調(diào)研)如下圖，粗拙的水平面上擱置一塊足夠長(zhǎng)的長(zhǎng)木板，在CC的左端點(diǎn)擱置一個(gè)物塊A，在距離A為s4.5m處擱置一個(gè)物塊B，物塊A和B均可視為質(zhì)點(diǎn)，已知物塊A的質(zhì)量為2m，物塊B和長(zhǎng)木板C的質(zhì)量均為m1kg，物塊A和B與長(zhǎng)木板C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)10.5，長(zhǎng)木板C與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)20.2.此刻對(duì)A施加一個(gè)水平向右的推力F14N，使物塊A向右運(yùn)動(dòng)，A與B碰撞前B相對(duì)于C保持靜止，物塊A和B碰撞后水平推力大小變成F18N若物塊A和B碰撞時(shí)作用時(shí)間極短，粘在一起不再分別問：物塊A和B碰撞前，物塊B遇到長(zhǎng)木板C的摩擦力多大？物塊A和B碰撞過程中，AB

8、損失的機(jī)械能是多少？物塊A和B碰撞后，物塊AB在C上還可以滑行多遠(yuǎn)？分析：設(shè)A和C發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，對(duì)物塊A，應(yīng)用牛頓第二定律得F12mg2ma1代入數(shù)據(jù)解得a12m/s2.對(duì)B和C整體應(yīng)用牛頓第二定律，12mg2(2m2m)g2ma2代入數(shù)據(jù)解得a21m/s2因?yàn)閍1a2，假定建立B遇到C的摩擦力為fma21N.設(shè)A運(yùn)動(dòng)經(jīng)過時(shí)間t1與B發(fā)生碰撞，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得s121211212at2at代入數(shù)據(jù)解得t13s此時(shí)vAa1t16m/s，vBCa2t13m/sA和B碰撞過程，由動(dòng)量守恒定律，2mvAmvBC(2mm)v1代入數(shù)據(jù)解得v15m/s碰撞損失時(shí)械能為1212122mvAmvBC(2mm)

9、v13J.E222(3)物塊A和B碰撞后，系統(tǒng)遇到地面摩擦力為f系(2m2m)g8NF21所以A、B、C構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)最后的共同速度為v2，可得2mvA2mvBC(2m2m)v2代入數(shù)據(jù)解得v24.5m/sA、B碰撞后到ABC相對(duì)靜止，AB的總質(zhì)量為3m，行進(jìn)s，由動(dòng)能定理得11212(F113mg)s123mv223mv1代入數(shù)據(jù)解得s157m56碰撞后對(duì)，設(shè)C的位移為s2，由動(dòng)能定理得ABC(1324)121222mgmgs2mv2mvBC45代入數(shù)據(jù)解得256ms物塊A和B碰撞后，物塊AB在C上還可以滑行距離為ss1s257m45m3m.5656143答案：(1)1N(2)3J(

10、3)14m6(2018屆湖南長(zhǎng)郡中學(xué)實(shí)驗(yàn)班選拔考試)如下圖，質(zhì)量分別為A，B3的、mmmmAB兩物體擱置在圓滑的水平面上，此中A物體緊靠圓滑墻壁，A、B兩物體之間用輕彈簧相連對(duì)B物體遲緩施加一個(gè)水平向右的力，使A、B兩物體之間彈簧壓縮到最短并鎖定，此過程中，該力做功為0，現(xiàn)忽然撤去外力并排除鎖定，(設(shè)重力加快度為g，、B兩物體體積很小，WA可視為質(zhì)點(diǎn))求：從撤去外力到A物體開始運(yùn)動(dòng)，墻壁對(duì)A物體的沖量IA大?。籄、B兩物體走開墻壁后抵達(dá)圓軌道以前，B物體的最小速度vB是多大；(3)若在B物體獲取最小速度瞬時(shí)離開彈簧，從圓滑圓形軌道右邊小口進(jìn)入(B物體進(jìn)入后小口自動(dòng)關(guān)閉構(gòu)成完好的圓形軌道)圓形軌

11、道，要使B物體不離開圓形軌道，試求圓形軌道半徑R的取值范圍分析：(1)設(shè)彈簧恢還原長(zhǎng)時(shí)，物體B的速度為vB0，32由能量守恒有：W02mvB02W0解得vB03m此過程中墻壁對(duì)物體A的沖量大小等于彈簧對(duì)物體A的沖量大小，也等于彈簧對(duì)物體B的沖量大小，有I3mvB06mW0.(2)當(dāng)彈簧恢還原長(zhǎng)后，物體A走開墻壁，彈簧伸長(zhǎng)，物體A的速度漸漸增大，物體B的速度漸漸減小當(dāng)彈簧再次恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)，物體A達(dá)到最大速度，物體B的速度減小到最小值，此過程知足動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒，有3mvB0mvA3mvB12123223mvB02mvA2mvB1W解得vBvB006.2m恰巧過最高點(diǎn)不離開圓形軌道，有1212

12、2mBvB2mBv1mBg2R，2v1mBgmBRWW解得R00，所以R30mg30mg12恰巧過圓形軌道圓心等高處mvmgR2BBB解得RW0W0.，所以R12mg12mg答案：(1)0W0(3)RW0W06mW(2)6m30或R12mgmg7.如下圖，水平固定一個(gè)圓滑長(zhǎng)桿，有一個(gè)質(zhì)量為2m小滑塊A套在細(xì)桿上可自由滑動(dòng)在水平桿上豎直固定一個(gè)擋板P，小滑塊靠在擋板的右邊處于靜止?fàn)顟B(tài)，在小滑塊的下端用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球B，將小球拉至左端水平川點(diǎn)使細(xì)線處于自然長(zhǎng)度，由靜止開釋，已知重力加快度為g.求：小球第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，細(xì)繩對(duì)小球的拉力大??；小球運(yùn)動(dòng)過程中，相對(duì)最低點(diǎn)所能上漲

13、的最大高度；小滑塊運(yùn)動(dòng)過程中，所能獲取的最大速度分析：(1)小球第一次擺到最低點(diǎn)過程中，由機(jī)械能守恒定律得12mgL2mv得v2gL2v解得，小球抵達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，細(xì)線對(duì)小球的拉力大小F3mg.小球與滑塊共速時(shí)，滑塊運(yùn)動(dòng)到最大高度h.取水平向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律得mv(2mm)v共12122mvmgh2(2mm)v共2聯(lián)立解得h3L.(3)小球擺回最低點(diǎn)，滑塊獲取最大速度，此時(shí)小球速度為v1，滑塊速度為v2122mvmvmv1212122mv22mv2mv122解得v232gL.答案：(1)3mg(2)2(3)223L3gL|學(xué)霸作業(yè)|自選一、選擇題1.如下圖，在圓滑水平面上

14、擱置一個(gè)質(zhì)量為的滑塊，滑塊的一側(cè)是一個(gè)1弧形凹槽M4OAB，凹槽半徑為R，A點(diǎn)切線水平還有一個(gè)質(zhì)量為m的小球以速度v0從A點(diǎn)沖上凹槽，重力加快度大小為g，不計(jì)摩擦以下說法中正確的選項(xiàng)是()A當(dāng)v02gR時(shí)，小球能抵達(dá)B點(diǎn)B假如小球的速度足夠大，球?qū)幕瑝K的左邊走開滑塊后落到水平面上C當(dāng)v02gR時(shí)，小球在弧形凹槽上運(yùn)動(dòng)的過程中，滑塊的動(dòng)能向來增大2v0D假如滑塊固定，小球返回A點(diǎn)時(shí)對(duì)滑塊的壓力為mR分析：選C弧形槽不固定，當(dāng)v02gR時(shí)，小球沿槽上漲的高度為h，則有mv0(m)121)2，解得MEk，所以甲、乙兩物塊能夠經(jīng)過E點(diǎn)答案：(1)20m/s(2)166.25J(3)甲、乙兩物塊能夠經(jīng)

15、過E點(diǎn)7(2019屆山東煙臺(tái)一中月考)某工地某一傳輸工件的裝置可簡(jiǎn)化為如下圖的情況，AB15.6m，BC為一段足夠長(zhǎng)的水平軌道，CD為一段足夠大的圓弧固定軌道，圓弧半徑4R1r1m，三段軌道均圓滑一長(zhǎng)為L(zhǎng)2m、質(zhì)量為M1kg為一段4圓弧軌道，圓弧半徑的平板小車最先停在BC軌道的最左端，小車上表面恰巧與AB軌道相切，且與CD軌道最低點(diǎn)處于同一水平面一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m2kg的工件從距AB軌道最低點(diǎn)h高處沿軌道自由滑下，滑上小車后帶動(dòng)小車也向右運(yùn)動(dòng)，小車與CD軌道左端碰撞(碰撞時(shí)間極短)后即被粘在C處工件只有從CD軌道最高點(diǎn)飛出，才能被站在臺(tái)面DE上的工人接住工件與小車的動(dòng)摩擦因數(shù)為20.5，取

16、g10m/s.(1)若2.8m，則工件滑到圓弧底端B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為多大？h要使工件能被站在臺(tái)面DE上的工人接住，求h的取值范圍分析：(1)工件從起點(diǎn)滑到圓弧軌道底端B點(diǎn)，設(shè)到B點(diǎn)時(shí)的速度為vB，依據(jù)動(dòng)能定理12mgh2mvB2vB工件做圓周運(yùn)動(dòng)，在B點(diǎn)FNmgmR由兩式可解得FN40N依據(jù)牛頓第三定律得壓力FNFN40N方向豎直向下因?yàn)锽C軌道足夠長(zhǎng)，要使工件能抵達(dá)CD軌道，工件與小車一定能達(dá)共速，設(shè)工件剛滑上小車時(shí)的速度為v0，工件與小車達(dá)共速時(shí)的速度為v1，假定工件抵達(dá)小車最右端才與其共速，規(guī)定向右為正方向，則對(duì)于工件與小車構(gòu)成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律得0()1mvmMv由能量守恒定律得121)20(1mgL2mv2mMv對(duì)于工件從AB軌道滑下的過程，由機(jī)械能守恒定律得12mgh2mv0代入數(shù)據(jù)解得h3m要使工件能從CD軌道最