高考物理一輪總復習 高考必考題突破講座5 應用動力學觀點和能量觀點解決力學綜合問題突破訓練

1、高考必考題突破講座高考必考題突破講座5應用動力學觀點和能量觀點解決力學綜合問應用動力學觀點和能量觀點解決力學綜合問題1(2017河北衡水一模)如圖所示，滑塊質(zhì)量為m，與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.1，它以v0＝3的初速度由A點開始向B點滑行，AB＝5R，并滑上光滑的半徑為R的gR14圓弧BC，在C點正上方有一離C點高度也為R的旋轉(zhuǎn)平臺，沿平臺直徑方向開有兩個離軸心距離相等的小孔P、Q，P、Q位于同一直徑上，旋轉(zhuǎn)時兩孔均能達到C點的正上方

2、若滑塊滑過C點后穿過P孔，又恰能從Q孔落下，則平臺轉(zhuǎn)動的角速度ω應滿足什么條件？解析：設滑塊滑至B點時速度為vB，對滑塊由A點到B點應用動能定理有－μmg5R＝mv－mv122B1220解得v＝8gR2B滑塊從B點開始，運動過程機械能守恒，設滑塊到達P處時速度為vP，則mv＝mv＋mg2R122B122P解得vP＝2gR滑塊穿過P孔后再回到平臺的時間t＝＝42vPgRg要想實現(xiàn)題述過程，需滿足ωt＝(2n＋1)πω＝(n＝012，…)π

3、?2n＋1?4gR答案：(1)ω＝(n＝012，…)π?2n＋1?4gR2(2017江蘇南京診斷)如圖所示，質(zhì)量M＝0.4kg的長薄板BC靜置于傾角為37的光滑斜面上，在A點有質(zhì)量m＝0.1kg的小物體(可視為質(zhì)點)以v0＝4.0ms速度水平拋出，恰以平行斜面的速度落在薄板的最上端B并在薄板上運動，當小物體落在薄板上時，薄板無初速度釋放開始沿斜面向下運動，小物體運動到薄板的最下端C時，與薄板速度恰好相等，已知小物體與薄板之間的動摩擦因數(shù)

4、為0.5，sin37＝0.6，cos37＝0.8，g＝10ms2，求：(2)若木板足夠長，物塊在木板上相對滑動過程中產(chǎn)生的熱量Q.解析：(1)設物塊在B點的速度為vB，在C點的速度為vC，從A到B物塊做平拋運動，有vBsinθ＝v0從B到C，根據(jù)動能定理有mgR(1＋sinθ)＝mv－mv122C122B解得vC＝6ms(2)物塊在木板上相對滑動過程中由于摩擦力作用，最終將一起共同運動設相對滑動時物塊加速度為a1，木板加速度為a2，經(jīng)過

5、時間t達到共同速度為v，則μmg＝ma1μmg＝Ma2v＝vC－a1tv＝a2t根據(jù)能量守恒定律有(m＋M)v2＋Q＝mv12122C聯(lián)立解得Q＝9J.答案：(1)6ms(2)9J4(2017浙江溫州十校聯(lián)合體聯(lián)考)如圖所示是阿毛同學的漫畫中出現(xiàn)的裝置，描述了一個“吃貨”用來做“糖炒粟子”的“萌”事兒：使板栗在地面小平臺上以一定的初速度經(jīng)兩個四分之一圓弧銜接而成的軌道，從最高點P飛出進入炒鍋內(nèi)，利用來回運動使其均勻受熱我們用質(zhì)量為m的小

6、滑塊代替栗子，借這套裝置來研究一些物理問題設大小兩個四分之一圓弧半徑分別為2R和R，小平臺和圓弧均光滑將過鍋底的縱截面看成是兩個斜面AB、CD和一段光滑圓弧組成，斜面動摩擦因數(shù)均為0.25，而且不隨溫度變化兩斜面傾角均為θ＝37，AB＝CD＝2R，A、D等高，D端固定一小擋板，碰撞不損失機械能滑塊的運動始終在包括鍋底最低點的豎直平面內(nèi)，重力加速度為g.(1)如果滑塊恰好能經(jīng)P點飛出，為了使滑塊恰好沿AB斜面進入鍋內(nèi)，應調(diào)節(jié)鍋底支架高度使