内容正文:
第二部分加练重点·补短板
微点突破(十)力学“三大观点”的综合应用
精研一题
[典例]如图甲将装有弹簧,质量m1=3kg的
滑块a在轨道Ⅱ距地面高h=0.8m的A处静止释
放。当a运动到C处时弹簧的另一端与放在轨道
I质量m2=1kg的滑块b连接(如图乙),此时弹簧
处于原长(整个运动过程弹簧均处于弹性限度内,
且始终保持与水平面平行)。滑块、b均可视为质】
点,且始终不脱离各自的轨道。轨道I光滑,在轨道
I的E处设有与轨道等宽的竖直挡板,滑块b与挡
板碰撞后以原速率返回。轨道Ⅱ的AB段,CD段
以及E点之后的部分均光滑,BC段长度x1=1m,
动摩擦因数1可以调节,DE段长度x2=1.25m,
动摩擦因数2=0.2(滑块仅与轨道底面产生摩
擦)。已知滑块a刚运动到DE段时,滑块a、b恰好
第一次共速
附视图
[解题关键]
弄清物理情景的构成和过程,联想可能需
(1)若1=0.35,求滑块a刚运动到DE段时的
切入点
要的物理规律。
速度v以及弹簧的弹性势能E。:
①与b连接前后,系统动量守恒、能量守恒,
(2)若滑块a、b恰好同时到达E处,且此时滑块
隐藏点
类似于完全非弹性碰撞:②从D到E的运
b的速度变为滑块a刚运动到DE段时的专,求:的
动不是匀变速运动,时问用动量定理求。
障碍点
以1最大时,a到达E时的速度刚好为零。
最大值:
(3)在(2)的条件下,且=0.35,求滑块a从
深得一法
D处运动到E处的时间t,并说明最终滑块4能否
选用“三大力学观点”有关规律的思维流程
进入BC段。
研究过程
运用规律」
涉及物理量
瞬时状态运
动性质分析
动力学观点
加速度
其达
复杂直线、
曲线运动
优拉
时间
短暂相
动量观点
互作用
】位移、路程
撞、操炸、
化先
反冲
能量观点
先
初、末速度
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新高考方案系列丛书一书三用物理
全取一类
:2.如图为游乐场一款弹射游戏的侧视投影图,弹射
1.如图所示,动物园猴山左边的光滑水平轨道AB:装置K将质量为m1=0.1kg的小球(可视为质
与竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道BC在B:
点)沿水平轨道弹出,在A点与静止的质量为m2
点相切,质量M=10kg的猴子抓住轻绳的一端,:0.1kg的物块发生碰撞并粘在一起形成系统,系
从猴山上与轻绳的固定端同一高度处由静止摆下,:
统通过A点时对轨道的压力大小为5.2N,其后进
当猴子到达最低点时松手,猴子水平飞出落在静止:
入圆心角0=53°,R=0.5m的圆弧轨道AB,从圆
于水平轨道A点的滑板上,设猴子落在滑板上立即:
弧轨道末端沿切线飞出,恰好能够垂直穿过竖直挡
与滑板一起沿着轨道运动并恰好能到达C点后返:
板M的小孔中心,不考虑一切阻力,已知重力加速
回,已知绳长为L=1.8m,绳子的固定端到地面的:
度g=10m/s2,sin53°=0.8。求:
距离为2L,滑板的质量m=2kg,不计空气阻力,猴
M-
子和滑板可看成质点,重力加速度g一10m/s2,求:
R
B
.0
(1)小球与物块碰撞前的速度大小(结果保留根号):
(2)竖直挡板的小孔中心离圆弧B端的水平距离
A
和竖直高度h。
(1)A点与轻绳的固定端的水平距离:
(2)圆弧轨道BC的半径。
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第二部分加练重点·补短板
3.如图所示,两足够长直轨道间距d=1.6m,轨道;4.如图为某个有奖挑战项目的示意图,挑战者压缩
所在平面与水平面夹角0=37°,一质量M=2kg:弹簧将质量o=0.3kg的弹丸从筒口A斜向上
的“半圆柱体”滑板P放在轨道上,恰好处于静止
弹出后,弹丸水平击中平台边缘B处质量1
状态,P的上表面与轨道所在平面平行,前后面均:
0.3kg的滑块或质量m2=0.2kg的L形薄板,只
为半径R一1m的半圆,圆心分
要薄板能撞上P处的玩具小熊就算挑战成功。已
别为O、0了。有5个完全相同的
知弹丸抛射角0=53,B与A的高度差人=9mB
小滑块,质量均为m=0.5kg。
某时刻第一个小滑块以初速度
与P处的小熊相距s=2.2m,薄板长度L=0.9m,
=1.5m/s沿O冲上滑板P,与滑板共速时小
最初滑块在薄板的最左端:滑块与薄板间的动摩擦
滑块恰好位于O点,每当前一个小滑块与P共速:
因数为出=0.5,薄板与平台间的动摩擦因数2=
时,下一个小滑块便以相同初速度沿O0冲上滑
0.3,最大静摩擦力等于滑动摩擦力;薄板厚度不
板。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,滑板P:
计,弹丸和滑块都视为质点,所有碰撞过程的时间
与小滑块间的动摩擦因数为1=0.8,sin37°=
和外力影响均不计,重力加速度g=10m/s2,
0.6,c0s37°=0.8,g取10m/s2,求:
sin53°=0.8
(1)滑板P与轨道间的动摩擦因数2:
(2)OO的长度L:
(