期末复习 必修二 能力提升 -2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

**基本信息** 围绕曲线运动、机械能、万有引力等核心模块，通过生活情境题考查物理观念与科学思维，注重知识综合应用。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |曲线运动与平抛|单选4/解答1|结合轨迹方程、频闪照相考查平抛规律|从运动分解到位移速度关系，体现运动观念| |圆周运动与天体|单选3/多选2/解答2|通过同步卫星、圆环模型考查向心力与天体公式|从受力分析到能量转化，强化模型建构| |机械能与功率|单选2/多选2/解答1|以汽车启动、帆船v-t图考查守恒与功率计算|从功和能的关系到实际问题解决，培养科学推理| |实验探究|2题|验证机械能守恒、探究平抛运动的操作与数据处理|注重证据获取与误差分析，落实科学探究|

必修二期末能力提升 一、单选题 1．下列说法正确的是（　　） A．开普勒发现了行星运动规律 B．牛顿发现了万有引力定律并测出万有引力常量 C．根据万有引力定律可知，当r→0时，引力 D．卡文迪什进行的“月—地检验”表明地球、地面物体间的引力与地球、月球间的引力遵循同样的规律 2．如图所示，物体在力F的作用下沿水平面运动一段位移l。设这三种情形下力F和位移l的大小都是一样的。下列说法正确的是（　　） A．甲图中，力F对物体做负功 B．乙图中，力F对物体做功为-Flcos30° C．乙图和丙图中，力F对物体做功相同 D．甲图和乙图中，力F对物体做功相同 3．华为Mate60搭载我国自主研发的麒麟9000s芯片，该手机最大的亮点就是可以连接天通一号01星实现卫星通信。天通一号01星是地球同步卫星，另外已知我国的“天宫”号空间站运行周期约为90分钟，“天宫”号空间站和天通一号01星的运动均可看作绕地球做匀速圆周运动，“天宫”号空间站和天通一号01星均可视为质点，忽略地球自转对重力大小的影响，则下列说法正确的是（　　） A．天通一号01星运行的周期小于“天宫”号空间站运行的周期 B．天通一号01星运行过程中可以经过天津上空 C．“天宫”号空间站运行的线速度小于地球的第一宇宙速度 D．天通一号01星运行时的机械能一定大于“天宫”号空间站运行时的机械能 4．高台跳雪是冬奥会的比赛项目之一。如图所示，运动员从平台的顶点处以一定初速度沿水平方向飞出，经一段时间后落在斜坡上。已知斜坡倾角，若以平台的顶点为坐标原点，竖直向下为y轴，水平向左为x轴，建立直角坐标系，则运动员运动的轨迹方程为，重力加速度，忽略空气阻力，下列说法中正确的是（　　） A．运动员飞出时的初速度大小为10m/s B．运动员在空中运动的时间为 C．运动员下落的高度为10m D．运动员从飞出到落地时运动的位移大小为45m 5．如图所示，柔力球以迎、引、抛及弧形接发技术为特征，是一项集健身、表演和竞技为一体的富有民族特色的体育运动。如图，健身者能控制球拍使球在竖直面内做半径为R的匀速圆周运动，忽略球运动过程中受到的空气阻力。a为圆周的最高点，c为最低点，在这两处拍面水平，b、d两点与圆心O等高，已知球的质量为m，重力加速度大小为g，球在c点对球拍的压力大小为5mg，则球（　　） A．做圆周运动的线速度大小为 B．在a处受到球拍的作用力为4mg C．在b处一定受到三个力的作用 D．圆周运动的角速度为 6．当前我国新能源汽车销量达到世界汽车的34.5%的份额，事业发展迅猛，某国产新能源汽车的质量为m，在水平路面上由静止开始启动，其图像如图所示，已知时间内为过原点的直线，时刻速度为，功率达到额定功率，此后保持额定功率不变，在时刻达到最大速度后做匀速运动。汽车运动中阻力f大小恒定，下列说法正确的是（　　） A．时刻以后，汽车的牵引力为零 B．至，汽车的加速度和速度都增大 C．汽车的额定功率为 D．汽车的最大速度为 二、多选题 7．质量为的物体沿着半径为的半球形金属球壳滑到最低点时的速度大小为，如图。若物体与球壳之间的摩擦因数为，关于物体在最低点时，下列说法正确的是（　　） A．向心加速度为 B．角速度为 C．向心力为 D．受到的摩擦力为 8．2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有（　　） A．在轨道Ⅱ上经过点的速度等于经过点的速度 B．在轨道Ⅱ上经过点的速度小于在轨道Ⅰ上经过点的速度 C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期 D．在轨道Ⅱ上经过点的加速度大于在轨道Ⅰ上经过点的加速度 9．如图所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，并且处于原长状态。现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L（未超过弹性限度）。则在圆环下滑到最大距离的过程中（　　）    A．圆环的机械能守恒 B．弹簧弹性势能变化了mgL C．圆环下滑到最大距离时，所受合力为零 D．圆环重力势能与弹簧弹性势能之和先减小后增大 10．在某次帆船运动比赛中，质量为的帆船，在风力和水的阻力共同作用下做直线运动的图像如图所示。下列表述正确的是（　　）    A．在内，合外力对帆船做功 B．在内，风力对帆船做功 C．在内，合外力对帆船做功 D．在内，帆船的动能变化量为0 三、实验题 11．某物理兴趣小组利用如图1所示装置验证机械能金属杆守恒定律，该小组同学让重物带动纸带从静止开始自由下落，按正确操作得到了一条完整的纸带如图2所示。 (1)下列关于该实验说法正确的是_______。 A．实验时重锤可以用木质小球替代 B．打点计时器工作时的电压应选择直流6~8V C．安装实验器材时，必须使打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上 D．实验时应先手掌托住重锤使其紧靠打点计时器，待接通电源后，再释放重锤 (2)在纸带上选取三个连续打出的，点A、B、C，测得它们到起始点O（O点与下一点的间距接近2mm）的距离分别为。已知当地重力加速度为g，打点计时器的打点周期为T。设重物质量为m。从打O点到B点的过程中，重物的重力势能变化量_______，动能变化量_______。（用已知字母表示） (3)若通过计算发现，物体动能的增加量大于重力势能减少量，则原因可能是下列选项的_______。 A．重物受到空气阻力的影响 B．打点计时器的电压较低 C．纸带和打点计时器间存在摩擦 D．实验时先释放纸带再接通电源 12．用频闪照相记录平抛小球在不同时刻的位置，探究平抛运动的特点。 (1)关于实验，下列做法正确的是（　　）（填选项前的字母）。 A．选择体积小、质量大的小球 B．借助重垂线确定竖直方向 C．先抛出小球，再打开频闪仪 (2)某同学使小球从高度为0.8m的桌面水平飞出，用频闪照相拍摄小球的平抛运动（每秒频闪25次），最多可以得到小球在空中运动的_________个位置。 (3)该同学在做平抛运动实验时得出如图所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，则：（g取）小球平抛运动的初速度为________m/s。（结果均保留1位有效数字） 四、解答题 13．民航客机都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，人员可沿斜面滑行到地面，如图所示。若机舱口下沿距地面，气囊所构成的斜面长度为，一个质量为的人沿气囊滑下时所受的阻力是，重力加速度取。求： (1)当人滑至气囊底端时速度的大小； (2)当人滑至气囊底端时重力的瞬时功率大小。 14．“嫦娥一号”卫星在距月球表面高度为h处做匀速圆周运动的周期为T，已知月球半径为R，引力常量为G，（球的体积公式，其中R为球的半径）求： （1）月球的质量M； （2）月球表面的重力加速度g月； （3）月球的密度ρ。 15．在工厂中，经常用传送带传送货物。如图所示，半径R=0.8m，竖直固定的光滑圆弧轨道与水平传送带相切于B点，水平传送带B、C间的距离L=24m，传送带在电动机的带动下以v0=8m/s的恒定速率顺时针运行。现将质量m=2kg可视为质点的小物块从圆弧轨道的最高点A由静止释放，不计空气阻力，物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g=10m/s2。求： (1)小物块刚滑至圆弧轨道最低点B时，对轨道压力FNB的大小； (2)小物块在传送带B、C间的运动时间t； (3)小物块在传送带上运动时，系统因摩擦而产生的热量Q。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 必修二期末能力提升解析 一、单选题 1．下列说法正确的是（　　） A．开普勒发现了行星运动规律 B．牛顿发现了万有引力定律并测出万有引力常量 C．根据万有引力定律可知，当r→0时，引力 D．卡文迪什进行的“月—地检验”表明地球、地面物体间的引力与地球、月球间的引力遵循同样的规律 【答案】A 【详解】A．开普勒通过分析第谷的观测数据，总结出行星运动的三大定律，故A正确； B．牛顿发现了万有引力定律，但万有引力常量G是卡文迪什通过扭秤实验测出的，故B错误； C．万有引力定律仅适用于质点或均匀球体间的相互作用。当r→0时，物体不能视为质点，公式不再成立，故C错误； D．“月—地检验”是牛顿为验证地球对月球的引力与地球对地面物体的引力遵循相同规律而提出的，卡文迪什的贡献是测定引力常量G，故D错误。 故选A。 2．如图所示，物体在力F的作用下沿水平面运动一段位移l。设这三种情形下力F和位移l的大小都是一样的。下列说法正确的是（　　） A．甲图中，力F对物体做负功 B．乙图中，力F对物体做功为-Flcos30° C．乙图和丙图中，力F对物体做功相同 D．甲图和乙图中，力F对物体做功相同 【答案】B 【详解】A．甲图中，力的方向与物体的位移方向成锐角，力F对物体做正功，A错误； BC．乙图中，力F对物体做功为 丙图中，力F对物体做功为 乙图和丙图中，力F对物体做功不相同 B正确，C错误；     D．甲图力F对物体做功为 乙图中，力F对物体做功为 甲图和乙图中，力F对物体做功不相同，D错误。 故选B。 3．华为Mate60搭载我国自主研发的麒麟9000s芯片，该手机最大的亮点就是可以连接天通一号01星实现卫星通信。天通一号01星是地球同步卫星，另外已知我国的“天宫”号空间站运行周期约为90分钟，“天宫”号空间站和天通一号01星的运动均可看作绕地球做匀速圆周运动，“天宫”号空间站和天通一号01星均可视为质点，忽略地球自转对重力大小的影响，则下列说法正确的是（　　） A．天通一号01星运行的周期小于“天宫”号空间站运行的周期 B．天通一号01星运行过程中可以经过天津上空 C．“天宫”号空间站运行的线速度小于地球的第一宇宙速度 D．天通一号01星运行时的机械能一定大于“天宫”号空间站运行时的机械能 【答案】C 【详解】A．天通一号01星是地球同步卫星，运行周期为24小时，而“天宫”号空间站周期为90分钟，故天通一号01星的周期更大，A错误； B．地球同步卫星轨道位于赤道平面，无法经过天津上空，B错误； C．根据牛顿第二定律得 解得 轨道半径越大，线速度越小。第一宇宙速度对应近地轨道（半径最小），而“天宫”号轨道半径大于地球半径，故其线速度小于第一宇宙速度，C正确； D．机械能包含动能和引力势能，但题目未给出两者质量关系，无法比较机械能大小，D错误。 故选C。 4．高台跳雪是冬奥会的比赛项目之一。如图所示，运动员从平台的顶点处以一定初速度沿水平方向飞出，经一段时间后落在斜坡上。已知斜坡倾角，若以平台的顶点为坐标原点，竖直向下为y轴，水平向左为x轴，建立直角坐标系，则运动员运动的轨迹方程为，重力加速度，忽略空气阻力，下列说法中正确的是（　　） A．运动员飞出时的初速度大小为10m/s B．运动员在空中运动的时间为 C．运动员下落的高度为10m D．运动员从飞出到落地时运动的位移大小为45m 【答案】B 【详解】A．根据平抛运动规律有， 解得 根据题意可知 解得，故A错误； B．根据几何关系有 解得，故B正确； C．运动员下落的高度为，故C错误； D．运动员的水平位移为 运动员从飞出到落地时运动的位移大小为，故D错误。 故选B。 5．如图所示，柔力球以迎、引、抛及弧形接发技术为特征，是一项集健身、表演和竞技为一体的富有民族特色的体育运动。如图，健身者能控制球拍使球在竖直面内做半径为R的匀速圆周运动，忽略球运动过程中受到的空气阻力。a为圆周的最高点，c为最低点，在这两处拍面水平，b、d两点与圆心O等高，已知球的质量为m，重力加速度大小为g，球在c点对球拍的压力大小为5mg，则球（　　） A．做圆周运动的线速度大小为 B．在a处受到球拍的作用力为4mg C．在b处一定受到三个力的作用 D．圆周运动的角速度为 【答案】D 【详解】A．球在c点对球拍的压力大小为，则由牛顿第三定律可知，在c点球拍对球的支持力大小为 在c点，由牛顿第二定律可得 解得小球做圆周运动的线速度大小为，故A错误； B．在a处，由牛顿第二定律可得 解得小球在a处受到球拍的作用力大小为，故B错误； C．设在b处球拍与水平面的夹角为，假设小球在b处受重力、支持力合力刚好充当向心力，列式得 又根据A选项得 解得 存在满足，可得在b处可以只受重力、支持力两个力的作用，故C错误； D．圆周运动线速度与角速度的关系 又根据A选项得 解得，故D正确。 故选D。 6．当前我国新能源汽车销量达到世界汽车的34.5%的份额，事业发展迅猛，某国产新能源汽车的质量为m，在水平路面上由静止开始启动，其图像如图所示，已知时间内为过原点的直线，时刻速度为，功率达到额定功率，此后保持额定功率不变，在时刻达到最大速度后做匀速运动。汽车运动中阻力f大小恒定，下列说法正确的是（　　） A．时刻以后，汽车的牵引力为零 B．至，汽车的加速度和速度都增大 C．汽车的额定功率为 D．汽车的最大速度为 【答案】D 【详解】A．时刻后汽车匀速运动，牵引力等于阻力，A错误； B．​阶段汽车保持额定功率不变，根据 速度增大时，牵引力减小，加速度​也减小，汽车做加速度减小的加速运动，B错误； C．汽车做匀加速直线运动，加速度​​ 根据牛顿第二定律 可得牵引力 因此额定功率，C错误； D．汽车达到最大速度时，牵引力等于阻力，满足 代入的表达式推导 ，D正确。 故选 D。 二、多选题 7．质量为的物体沿着半径为的半球形金属球壳滑到最低点时的速度大小为，如图。若物体与球壳之间的摩擦因数为，关于物体在最低点时，下列说法正确的是（　　） A．向心加速度为 B．角速度为 C．向心力为 D．受到的摩擦力为 【答案】ABD 【详解】A．根据向心加速度的公式有，故A正确； B．根据线速度与角速度的关系有，故B正确； C．向心力大小为，故C错误； D．在最低点根据牛顿第二定律 物体在最低点受到滑动摩擦力，故D正确。 故选ABD。 8．2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有（　　） A．在轨道Ⅱ上经过点的速度等于经过点的速度 B．在轨道Ⅱ上经过点的速度小于在轨道Ⅰ上经过点的速度 C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期 D．在轨道Ⅱ上经过点的加速度大于在轨道Ⅰ上经过点的加速度 【答案】BC 【详解】A．A点为椭圆运动的远地点，B点为椭圆运动的近地点，根据开普勒第二定律，航天飞机与地球的连线在相等时间内扫过的面积相等，在A、B点取极短时间，有 化简得 可知航天飞机在轨道Ⅱ上经过的速度小于经过的速度，故A错误； B．航天飞机从轨道Ⅰ上的A点进入轨道Ⅱ，需要减速，使得在该点万有引力大于所需的向心力，做近心运动。因此航天飞机在轨道Ⅱ上经过A点的速度小于在轨道Ⅰ上经过A点的速度，故B正确； C．根据开普勒第三定律 其中仅与中心天体有关，因轨道Ⅱ的半长轴小于轨道Ⅰ的半径，可知航天飞机在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期，故C正确； D．根据万有引力定律 航天飞机在轨道Ⅰ、Ⅱ上经过A点时与地球的距离相等，根据牛顿第二定律可知加速度 所以在轨道Ⅱ上经过A点的加速度等于在轨道Ⅰ上经过A点的加速度，故D错误。 故选 BC。 9．如图所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，并且处于原长状态。现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L（未超过弹性限度）。则在圆环下滑到最大距离的过程中（　　）    A．圆环的机械能守恒 B．弹簧弹性势能变化了mgL C．圆环下滑到最大距离时，所受合力为零 D．圆环重力势能与弹簧弹性势能之和先减小后增大 【答案】BD 【详解】A．圆环沿杆滑下过程中，弹簧的拉力对圆环做功，圆环的机械能不守恒，故A错误； D．圆环沿杆滑下过程中，弹簧和圆环系统满足机械能守恒条件：只有弹簧弹力和重力做功，故系统的机械能守恒，根据圆环与弹簧组成的系统机械能守恒可知，圆环的动能先增大后减小，则圆环重力势能与弹簧弹性势能之和先减小后增大，故D正确； B．图中弹簧水平时恰好处于原长状态，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L，可得物体下降的高度为 根据圆环和弹簧系统的机械能守恒，得弹簧的弹性势能增加值为 故B正确； C．圆环所受合力为零时，加速度为0，速度达最大，此后圆环将继续向下运动，则弹簧的弹力继续增大，所以当圆环下滑到最大距离时，所受合力不为零，故C错误。 故选BD。 10．在某次帆船运动比赛中，质量为的帆船，在风力和水的阻力共同作用下做直线运动的图像如图所示。下列表述正确的是（　　）    A．在内，合外力对帆船做功 B．在内，风力对帆船做功 C．在内，合外力对帆船做功 D．在内，帆船的动能变化量为0 【答案】AD 【详解】AB．在内，根据动能定理，则合外力对帆船做功 选项A正确，B错误； C．在内，根据动能定理，合外力对帆船做功 选项C错误； D．在内，帆船的速度变化为零，则动能变化量为0，选项D正确。 故选AD。 三、实验题 11．某物理兴趣小组利用如图1所示装置验证机械能金属杆守恒定律，该小组同学让重物带动纸带从静止开始自由下落，按正确操作得到了一条完整的纸带如图2所示。 (1)下列关于该实验说法正确的是_______。 A．实验时重锤可以用木质小球替代 B．打点计时器工作时的电压应选择直流6~8V C．安装实验器材时，必须使打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上 D．实验时应先手掌托住重锤使其紧靠打点计时器，待接通电源后，再释放重锤 (2)在纸带上选取三个连续打出的，点A、B、C，测得它们到起始点O（O点与下一点的间距接近2mm）的距离分别为。已知当地重力加速度为g，打点计时器的打点周期为T。设重物质量为m。从打O点到B点的过程中，重物的重力势能变化量_______，动能变化量_______。（用已知字母表示） (3)若通过计算发现，物体动能的增加量大于重力势能减少量，则原因可能是下列选项的_______。 A．重物受到空气阻力的影响 B．打点计时器的电压较低 C．纸带和打点计时器间存在摩擦 D．实验时先释放纸带再接通电源 【答案】(1)C (2) (3)D 【详解】（1）A．为减小空气阻力的影响，实验时应该选择体积小，密度较大，下端有胶垫的重锤，不可以用木质小球替代。故A错误； B．打点计时器工作时的电压应选择交流6~8V。故B错误； C．安装实验器材时，必须使打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上，来减小纸带与限位孔之间的摩擦阻力。故C正确； D．实验时如果先手掌托住重锤使其紧靠打点计时器，会使纸带弯曲，下落时阻力过大，误差较大。故D错误。 故选C。 （2）[1]从打O点到B点的过程中，重物的重力势能变化量 [2]动能变化量 又 解得 （3）A．重物受到空气阻力的影响，会使物体动能的增加量小于重力势能减少量。故A错误； B．打点计时器的电压较低，不会影响实验中计算的结果。故B错误； C．纸带和打点计时器间存在摩擦，会使物体动能的增加量小于重力势能减少量。故C错误； D．实验时先释放纸带再接通电源，会有初速度，物体动能的增加量大于重力势能减少量。故D正确。 故选D。 12．用频闪照相记录平抛小球在不同时刻的位置，探究平抛运动的特点。 (1)关于实验，下列做法正确的是（　　）（填选项前的字母）。 A．选择体积小、质量大的小球 B．借助重垂线确定竖直方向 C．先抛出小球，再打开频闪仪 (2)某同学使小球从高度为0.8m的桌面水平飞出，用频闪照相拍摄小球的平抛运动（每秒频闪25次），最多可以得到小球在空中运动的_________个位置。 (3)该同学在做平抛运动实验时得出如图所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，则：（g取）小球平抛运动的初速度为________m/s。（结果均保留1位有效数字） 【答案】(1)AB (2)10 (3)2 【详解】（1）A．用频闪照相记录平抛小球在不同时刻的位置，选择体积小质量大的小球可以减小空气阻力的影响，故A正确； B．本实验需要借助重垂线确定竖直方向，故B正确； C．实验过程先打开频闪仪，再水平抛出小球，故C错误。 故选AB。 （2）某同学使小球从高为0.8m的桌面水平飞出，根据 解得落地的时间为 频闪周期为 可知，最多可以得到小球在空中运动的位置数为 （3）由图可知，小球从到和从到的水平位移均为 又因为小球在水平方向做匀速直线运动，根据 可知，小球从到和从到运动时间相等，设为，又因为小球在竖直方向做自由落体运动，根据逐差法可知 解得 所以小球平抛的初速度为 四、解答题 13．民航客机都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，人员可沿斜面滑行到地面，如图所示。若机舱口下沿距地面，气囊所构成的斜面长度为，一个质量为的人沿气囊滑下时所受的阻力是，重力加速度取。求： (1)当人滑至气囊底端时速度的大小； (2)当人滑至气囊底端时重力的瞬时功率大小。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）设人滑至气囊底端时速度的大小为v，人沿气囊滑下的过程，根据 代入数据解得 （2）设斜面倾角为 ，则有 当人滑至气囊底端时重力的瞬时功率大小为 14．“嫦娥一号”卫星在距月球表面高度为h处做匀速圆周运动的周期为T，已知月球半径为R，引力常量为G，（球的体积公式，其中R为球的半径）求： （1）月球的质量M； （2）月球表面的重力加速度g月； （3）月球的密度ρ。 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】（1）设“嫦娥一号”质量为m，根据牛顿第二定律有 ① 解得 ② （2）月球表面质量为m0的物体所受重力等于万有引力，即 ③ 联立②③解得 ④ （3）根据密度公式可得 ⑤ 15．在工厂中，经常用传送带传送货物。如图所示，半径R=0.8m，竖直固定的光滑圆弧轨道与水平传送带相切于B点，水平传送带B、C间的距离L=24m，传送带在电动机的带动下以v0=8m/s的恒定速率顺时针运行。现将质量m=2kg可视为质点的小物块从圆弧轨道的最高点A由静止释放，不计空气阻力，物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g=10m/s2。求： (1)小物块刚滑至圆弧轨道最低点B时，对轨道压力FNB的大小； (2)小物块在传送带B、C间的运动时间t； (3)小物块在传送带上运动时，系统因摩擦而产生的热量Q。 【答案】(1)60N (2)3.5s (3)16J 【详解】（1）根据机械能守恒定律得 解得 根据牛顿第二定律得 解得 根据牛顿第三定律可知，对轨道的压力大小为60N。 （2）由于，小物块在传送带上先做加速运动，根据牛顿第二定律可得 解得加速度大小为 小物块匀加速的时间为 小物块匀加速运动的位移 小物块匀速运动的时间 小物块在传送带B、C间的运动时间为 （3）小物块与传送带的相对位移为 因摩擦而产生的热量为 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $