内容正文:
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A&!64!'7
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63
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解得
弹性绳具有的最大弹性势能为3
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9
"+
!"2!故*正确!
0错误" 故选/*"
;%#*!从小球冲上小车到小球离开小车的过程!系统在
水平方向上动量守恒且系统机械能守恒!设小球离开
小车时!小球速度为7
"
!小车速度为7
1
!根据动量守恒定
律有/7
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!根据机械能守恒定律有"
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!联立解得7
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!即作用后两者
交换速度!小球速度变为零!开始做自由落体运动!/错
误!#正确#根据动能定理!小球对小车所做的功C$
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!*正确#小球上升到最高点时!与
小车相对静止!有相同的速度7!根据动量守恒定律有
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$1/7!根据机械能守恒定律有"
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!0错误"
"&%#0!根据牛顿第三定律结合题图可知8$&%"9 .时!蹦
床对运动员的弹力最大!蹦床的形变量最大!此时运动
员处于最低点!运动员的重力势能最小!故/错误#根
据题图可知运动员从8$&%%& .离开蹦床到8$1%% .
再次落到蹦床上经历的时间为1 .!根据竖直上抛运动
的对称性可知!运动员上升时间为" .!则在8$"%% .
时!运动员恰好运动到最大高度处!8$&%%& .时运动
员的速度大小7$"& A" )(.$"& )(.!故#正确!*错
误#同理可知运动员落到蹦床时的速度大小为"& )(.!
以竖直向上为正方向!根据动量定理&*
!
8>!"*
!
8
$!7>& >!7'!其中
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8$&%% .代入数据可得&$
4 @&& '!根据牛顿第三定律可知运动员每次与蹦床接
触到离开过程中对蹦床的平均作用力大小为4 @&& '!
故0正确" 故选#0"
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#解析$!!""碰撞后恰好能运动到最高点>!!61!"
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碰后瞬间&
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根据牛顿第三定律%压力与支持力等大反向&
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!%"碰撞过程中C$"
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解得C$1!"6$
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#解析$!!""/刚开始运动时轻绳拉力提供向心力&
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解得轻绳拉力的大小&
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!1"设/与#碰前瞬间的速度为7%根据动能定理
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此时绳子的拉力为&
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#的加速度9
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/与#碰后#滑行的距离E$71
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19
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复习练案%;&
/组%基础练
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#解析$!!""对/物块由平抛运动知识得; $"
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代入数据解得%脱离弹簧时/的速度大小为7
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/#物块质量相等%同时受到大小相等方向相反的弹簧
弹力及大小相等方向相反的摩擦力%则/#物块整体动
量守恒%则!
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解得脱离弹簧时#的速度大小为7
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!1"对物块#由动能定理>
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!%"弹簧的弹性势能转化为/#物块的动能及这个过程
中克服摩擦力所做的功%即
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解得整个过程中%弹簧释放的弹性势能
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#组%综合练
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#解析$!!""根据题意可知小物块在5点由合力提供
向心力有!" 6%!" $!7
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根据题意可知当&
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起向左加速%根据牛顿第二定律可知&$!/6!"9
根据图乙有#$ "
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当外力&B4 '时%轨道与小物块有相对滑动%则对轨道
有&>
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结合题图乙有9 $"
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截距L$>"!"
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联立以上各式可得/$" IF%!$" IF%
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由图乙可知%当&$+ '时%轨道的加速度为@ )(.1%
小物块的加速度为9
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当小物块运动到?点时%经过8
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时间%则轨道有7
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在这个过程中系统机械能守恒有"
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水平方向动量守恒%以水平向左的正方向%则有/7
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根据运动学公式有2 $"
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#解析$!!""根据题意%小物块在传送带上%由牛顿第
二定律有
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!" $!9
解得9 $9 )(.1
由运动学公式可得%小物块与传送带共速时运动的距
离为$$7传
1
19
$1%9 )C2传$%%@ )
可知%小物块运动到传送带右端前与传送带共速%即小
物块与小球碰撞前瞬间%小物块的速度大小等于传送
带的速度大小9 )(.$
!1"小物块运动到右端与小球正碰%碰撞时间极短%小
物块与小球组成的系统动量守恒%以向右为正方向%由
动量守恒定律有!物7$!物7" 6!球71
其中7$9 )(.%7
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解得7
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动能为
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!%"若小球运动到?点正上方%绳子恰好不松弛%设此
时?点到+点的距离为*%小球在?点正上方的速度为
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%在?点正上方%由牛顿第二定律有!球" $!球 7%
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小球从+点正下方到?点正上方过程中%由机械能守
恒定律有"
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!球71
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!球7%
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联立解得* $&%1 )
即?点到+点的最小距离为&%1 )$
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程%根据机械能守恒定律有!"; $"
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第一次经过>点的向心加速度大小为
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所以小物块8每次在=3上升至最高点后一定会下滑%
之后经过若干次在=3上的滑动使机械能损失%最终小
物块8将在0#=间往复运动%且易知小物块每次在=3
上向上运动和向下运动的距离相等%设其在=3上经过
的总路程为E%根据功能关系有!"-; >6!" >,-.
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解得E$1 )$
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根据牛顿第二定律可知小物块8在=3上向上运动
和向下运动的加速度大小分别为9上$".23 !6""",-.!
$+ )(.
1
9下$".23 !>"1",-.!$1 )(.
1
将小物块8在=3上的若干次运动等效看作是一次完
整的上滑和下滑%则根据运动学公式有"
1
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9下8下
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8下
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!1"对小物块8从(到&的过程%根据动能定理有
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!"2,-.
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解得7
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设滑块长度为)时%小物块恰好不脱离滑块%且此时二
者达到共同速度7%根据动量守恒定律和能量守恒定律
有!7
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解得)$&%1 )$
复习练案%"&&
/组%基础练
"%/!电流从/点流到,点!有效长度为1*!根据安培力
公式可知&$101*!故选/"
1%/!线框转过@&:时!线框在磁场中的有效长度不变!仍
为2!因此有&
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$012!故选/
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复习练案[9]第一部分
微专题2动力学三大观点的综合运用
A组·基础练
B组·综合练
1.(2024·辽宁卷)如图,高度h=0.8m的水平桌面上2.(2024·山东卷)如图甲所示,质量为M的轨道静止
放置两个相同物块A,B,质量m=mg=0.1kg。A、
在光滑水平面上,轨道水平部分的上表面粗糙,竖直
B间夹一压缩量△x=0.1m的轻弹簧,弹簧与A、B
半圆形部分的表面光滑,两部分在P点平滑连接,Q
不拴接。同时由静止释放A,B,弹簧恢复原长时A
为轨道的最高点。质量为m的小物块静置在轨道水
恰好从桌面左端沿水平方向飞出,水平射程xA=
平部分上,与水平轨道间的动摩擦因数为以,最大静
0.4m;B脱离弹簧后沿桌面滑行一段距离x=
摩擦力等于滑动摩擦力。已知轨道半圆形部分的半
0.25m后停止。A,B均视为质点,取重力加速度g=
径R=0.4m,重力加速度大小g=10m/s2。
10m/s2。求:
tam·s2
8EIN
(1)若轨道固定,小物块以一定的初速度沿轨道运动
到Q点时.受到轨道的弹力大小等于3mg,求小
(1)脱离弹簧时A,B的速度大小和g:
物块在Q点的速度大小:
(2)物块与桌面间的动摩擦因数:
(2)若轨道不固定,给轨道施加水平向左的推力F,小
(3)整个过程中,弹簧释放的弹性势能△E,。
物块处在轨道水平部分时,轨道加速度:与F对
应关系如图乙所示。
①求4和m:
②初始时,小物块静置在轨道最左端,给轨道施
加水平向左的推力F=8N,当小物块到P点时撤
去F,小物块从Q点离开轨道时相对地的速度大
小为7m/5。求轨道水平部分的长度L
-
193
3.(2024·湖北卷)如图所示,水平传送带以5m/s的速4.(2024·浙江卷)某固定装置的竖直截面如图所示,
度顺时针匀速转动,传送带左右两端的距离为
由倾角8=37°的直轨道AB,半径R=1m的圆弧轨道
3.6m。传送带右端的正上方有一悬点0,用长为
BCD,长度L=1.25m、倾角为9的直轨道DE,半径为
0.3m、不可伸长的轻绳悬挂一质量为0.2kg的小
4
R、圆心角为B的圆弧管道EF组成,轨道间平滑连
球,小球与传送带上表面平齐但不接触。在O点右
接。在轨道末端F的右侧光滑水平面上紧靠者质量
侧的P点固定一钉子,P点与O点等高。将质量为
m=0.5kg的滑块b,其上表面与轨道末端F所在的
0.1kg的小物块无初速轻放在传送带左端,小物块运
水平面平齐。质量m=0.5kg的小物块a从轨道AB
动到右端与小球正碰,碰撞时间极短,碰后瞬间小物
上高度为h静止释放,经圆弧轨道BCD滑上轨道
块的速度大小为1m/s、方向水平向左。小球碰后绕DE,轨道DE由特殊材料制成,小物块a向上运动时
0点做圆周运动,当轻绳被钉子挡住后,小球继续绕
动摩擦因数1=0.25,向下运动时动摩擦因数2
P点向上运动。已知小物块与传送带间的动摩擦因
0.5,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当小物块a
数为0.5,重力加速度大小g=10m/s2。
在滑块b上滑动时动摩擦因数恒为以,小物块a动到
.P
滑块右侧的竖直挡板能发生完全弹性碰撞。(其他
轨道均光滑,小物块视为质点,不计空气阻力,sin37°
=0.6,cos37°=0.8)
A物块
0
(1)求小物块与小球碰撞前瞬间,小物块的速度
个:
E
F:滑块b
00、R
大小:
(2)求小物块与小球碰撞过程中,两者构成的系统损
失的总动能:
(1)若h=0.8m,求小物块
(3)若小球运动到P点正上方,绳子不松弛,求P点
①第一次经过C点的向心加速度大小:
到O点的最小距离。
②在DE上经过的总路程:
③在DE上向上运动时间上和向下运动时间下
之比。
(2)若h=1.6m,滑块至少多长才能使小物块不脱离
滑块。
-194