第二板块 能量与动量 层级Ⅲ 运用“一课一题”（考题跟踪检测）-【创新方案】2023高考物理二轮复习专题辅导与测试（新教材）

班级： 姓名： 学号： 专题跟踪检测（十三）“能量与动量”计算大题解题研究 1.如图所示为常见的一种打弹珠的游戏装置，光滑竖：(1)滑块在静止时和向上滑动的过程中，桌面对滑 直细管AB位于平台下方，高度为4h,细管底部有 杆支持力的大小N1和N2; 一竖直轻弹簧，其长度远小于竖直细管的长度，平 (2)滑块碰撞前瞬间的速度大小1； 台上方BC段为一光滑的四分之一圆弧管形轨道， (3)滑杆向上运动的最大高度h。 其半径为h,管自身粗细对半径的影响可忽略不 计。现拉动拉杆压缩弹簧，再释放拉杆将一质量为 m的小球弹出，小球 弹出后从管口C水 平B 10h 平向右飞出，最终落 4 至平台上，落点距管 口C的水平距离为 拉杆 10h,不计一切阻力， 重力加速度为g。 (1)求小球从管口C飞出时的速度大小： (2)求小球在管口C处受到的压力和弹簧弹力对！ 小球做的功； (3)若平台上方的四分之一圆弧轨道的半径可调， 且保证每次拉动拉杆后压缩弹簧的形变量为定值， 则当圆弧轨道半径为何值时，小球从管口飞出后距 管口C的水平距离最大？最大值是多少？ 3.(2022·浙江1月选考)如图所示，处于竖直平面内的 一探究装置，由倾角α=37°的光滑直轨道AB、圆 心为O1的半圆形光滑轨道BCD、圆心为O2的半 圆形光滑细圆管轨道DEF、倾角也为37°的粗糙直 轨道FG组成，B、D和F为轨道间的相切点，弹性 板垂直轨道固定在G点（与B点等高），B、O1、D、 O2和F点处于同一直线上。已知可视为质点的滑 块质量m=0.1kg,轨道BCD和DEF的半径R= 0.15m,轨道AB长度lAB=3m,滑块与轨道FG 间的动摩擦因数不 以一名，沿块与弹 性板作用后，以等 ab'C 网 大速度弹回，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。 滑块开始时均从轨道AB上某点静止释放。 (1)若释放点距B点的长度l=0.7m,求滑块到最 低点C时轨道对其支持力FN的大小； 2.(2022·广东高考)某同学受自动雨伞 (2)设释放点距B点的长度为lx,滑块第一次经F 开伞过程的启发，设计了如图所示的 点时的速度o与l,之间的关系式； 物理模型。竖直放置在水平桌面上的滑杆 (3)若滑块最终静止在轨道FG的中点，求释放点 滑杆上套有一个滑块，初始时它们处 距B点长度lx的值。 于静止状态。当滑块从A处以初速度滑央 o为10m/s向上滑动时，受到滑杆的 摩擦力f为1N,滑块滑到B处与滑 杆发生完全非弹性碰撞，带动滑杆离开桌面一起竖 直向上运动。已知滑块的质量m=0.2kg,滑杆的 质量M=0.6kg,A、B间的距离l=1.2m,重力加 速度g取10m/s2,不计空气阻力。求： 144 :5.(2022·浙江6月选考)如图所示，在竖直面内，一质 量m的物块a静置于悬点O正下方的A点，以速 度v逆时针转动的传送带MN与直轨道AB、CD FG处于同一水平面上，AB、MN、CD的长度均为 I。圆弧形细管道DE半径为R,EF在竖直直径 上，E点高度为H。开始时，与物块a相同的物块 b悬挂于O点，并向左拉开一定的高度h由静止下 摆，细线始终张紧，摆到最低点时恰好与α发生弹性 正碰。已知m=2g,l=1m,R=0.4m,H=0.2m, o=2m/s,物块与MN、CD之间的动摩擦因数 μ=0.5，轨道AB和管道DE均光滑，物块a落到 4.(2022·湖南高考节选)如图(a),质量为m的篮球从 FG时不反弹且静止。忽略M、B和V、C之间的 离地H高度处由静止下落，与地面发生一次非弹： 空隙，CD与DE平滑连接，物块可视为质点，取 性碰撞后反弹至离地h的最高处。设篮球在运动 g=10m/s2 过程中所受空气阻力的大小是篮球所受重力的λ H-h 信（久为常数且0<入<干），且篮球每次与地面 E 碰撞的碰后速率与碰前速率之比相同，重力加速度 起红M2鸡☑ 大小为g。 1。)(7 (1)若h=1.25m,求a、b碰撞后瞬时物块a的速 3于 度0的大小； (2)物块a在DE最高点时，求管道对物块的作用 力FN与h间满足的关系； (3)若物块b释放高度0.9m<h<1.65m,求物块 图(a) 图(b) a最终静止的位置x值的范围（以A点为坐标原 (1)求篮球与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比； 点，水平向右为正，建立x轴)。 (2)若篮球反弹至最高处h时，运动员对篮球施加： 一个向下的压力F,使得篮球与地面碰撞一次后恰 好反弹至h的高度处，力F随高度y的变化如图 (b)所示，其中hg已知，求F。的大小。 145=W-_÷pl^v，风能转化为电能的效率η=PP=-22P代入数据解得v_1=8m/s二πρl^2v^∘}（3)滑块滑到B处与滑杆发生完全非弹性碰撞，设碰后速度为v， A正确。由动