2020届高三物理冲刺复习计算题专练汇编　专题4 功和能量（含解析）

专题4 功和能量 一、计算题 1、如图22所示，在水平轨道右侧固定半径为R的竖直圆形光滑轨道，水平轨道的PQ段铺设特殊材料，调节其初始长度为l，水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然伸长状态．可视为质点的小物块从轨道右侧A点以初速度v0冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧，并被弹簧以原速率弹回．已知R＝0.4 m，l＝2.5 m，v0＝6 m/s，物块质量m＝1 kg，与PQ段间的动摩擦因数μ＝0.4，轨道其它部分摩擦不计．g取10 m/s2，求：   图22 (1)物块经过圆形轨道最高点B时对轨道的压力； (2)物块从Q运动到P的时间及弹簧获得的最大弹性势能；  (3)物块仍以v0从右侧冲上轨道，调节PQ段的长度l，当l长度是多少时，物块恰能不脱离轨道返回A点继续向右运动. 2、如图，小球a、b用等长细线悬挂于同一固定点O。让球a静止下垂，将球b向右拉起，使细线水平。从静止释放球b，两球碰后粘在一起向左摆动，此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60°。忽略空气阻力，求 （i）两球a、b的质量之比； （ii）两球在碰撞过程中损失的机械能与球b在碰前的最大动能之比。 3、如图所示，光滑水平轨道上放置长为L的木板A，上表面粗糙，摩擦因数μ=0.2和滑块C，滑块B置于A的左端，三者质量分别为mA=2kg、mB=1kg、mC=2kg。开始时C静止，A、B一起以v0=5m/s的速度匀速向右运动，A与C发生碰撞（时间极短）后C向右运动，经过一段时间A、B再次达到共同速度一起向右运动，B恰好在A木板的中间位置，且恰好不再与C碰撞。求（1）A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小。（2）求木板L的长度（3）从A,B开始运动的整个过程中损失的机械能是多少？ 4、如图所示，三角形传送带以v=5m/s的速度逆时针匀速转动，传送带两边倾斜部分的长度都是L=6m，且与水平方向的夹角均为37°．现有两个质量均为m=1kg的小物体A、B从传送带顶端都以v0=1m/s的初速度同时沿传送带下滑，物体与传送带间的动摩擦因数都是μ=0.75．（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），求： （1）A、B两物体到达传送带底端的时间差（结果可用分数表示）； （2）整个下滑过程中因摩擦产生的总热量． 5、如图所示，水平地面O点的正上方的装置M每隔相