2016高考物理总复习专题6力学三大观点的综合应用课时作业含解析

1、【全优课堂】2016高考物理总复习 专题6 力学三大观点的综合应用课时作业1(2013·广州二模)如图1所示，水平地面上，质量为4m的凹槽左端紧靠墙壁但不粘连；凹槽内质量为m的木块压缩轻质弹簧后用细线固定，整个装置处于静止状态现烧断细线，木块被弹簧弹出后与凹槽碰撞并粘在一起向右运动测得凹槽在地面上移动的距离为s，设凹槽内表面光滑，凹槽与地面的动摩擦因数为，重力加速度为g，求：图1(1)木块与凹槽碰撞后瞬间的共同速度大小v；(2)弹簧对木块做的功W.【答案】(1)(2)25mgs【解析】(1)设木块与凹槽碰撞后瞬间的共同速度为v，由动能定理：(m4m)gs0(m4m)v2可得：v.(2

2、)设木块与凹槽碰撞前瞬间的速度为v0，由动量守恒：mv0(m4m)v由可得：v05弹簧做的功：Wmv25mgs.2(2015 ·惠州模拟)光滑水平面上放着质量mA1 kg的物块A与质量mB2 kg的物块B，A与B均可视为质点，A靠在竖直墙壁上，A、B间夹一个被压缩的轻弹簧(弹簧与A、B均不拴接)，在A、B间系一轻质细绳，细绳长度大于弹簧的自然长度，用手挡住B不动，此时弹簧弹性势能Ep49 J如图2所示，放手后B向右运动，绳在短暂时间内被拉断，之后B冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道，其半径R0.5 m，B恰能到达最高点C取g10 m/s2，求图2(1)B落地点距P点的距离(墙与P点的

3、距离很远)(2)绳拉断后瞬间B的速度vB的大小(3)绳拉断过程绳对A所做的功W.【答案】(1)1 m(2)5 m/s(3)8 J【解析】(1)设B在绳被拉断后瞬间的速度为vB，到达C时的速度为vC，有mgmv/R，Hgt/2，svCt解得S1 m.(2)B从绳子断裂到到达C的过程，机械能守恒，由机械能守恒定律得： mBvmBg·2RmBv代入数据得vB5 m/s.(3)设弹簧恢复到自然长度时B的速度为v1，有EpmBv设绳断后A的速度为vA，取水平向右为正方向，有设绳断后A的速率为vA，取向右为正方向，由动量守恒定律有：mBv1mBvBmAvA由动能定理有：WmAv解得：W8 J.3

4、(2013·广州一模)如图3所示，轻杆一端固定着小球A，另一端可绕O点自由转动；矩形厚木板B放在粗糙的水平地面上，B上表面的最右端有一光滑小物块C；A在最低点时刚好与B左侧接触轻杆与水平面成30°角时，给A大小为v0、方向垂直于杆的初速度，A到达最低点时与B发生正碰后静止已知g为重力加速度，L为杆长；A、C可视为质点，质量均为m ；B的质量为2m、长度也为L；B与地面的动摩擦因数0.4，其余摩擦不计图3(1)求A到达最低点与B碰撞后，A受到杆的作用力大小；(2)讨论木板高度h取不同值时，C落地瞬间与B左侧的水平距离【答案】(1)7mg(2)当h时，sLB1L；当h时，sLB

5、2【解析】(1)以小球为研究对象，设小球A到达最低点时的速度为vA，由机械能守恒有：mvmg(LLsin 30° )mv设此时A受到杆的作用力大小为T，由牛顿第二定律有：Tmg联立并代入已知值，解得：T7mg.(2)设B被A碰后获得的速度为vB，由动量守恒得：mvA2mvBC在B上时，B的加速度为：a10.6g设C离开B时，B的速度为vB1，根据运动学公式v2B1v2a1L联立并代入已知值，解得：vB1C离开B后做自由落体运动，下落时间为：tC离开B后，B的加速度为：a2g0.4g从C离开B起到B停下来的时间为tB讨论：()若tBt，即：hLC落地瞬间与B左端的距离为：sCB1L.(

6、)若tB>t，即：h<LC落地瞬间与B左侧的水平距离为：sCB2vB1ta2t2.4(2014·汕头质检)如图4所示，在光滑绝缘水平面上，不带电的绝缘小球P2静止在O点带正电的小球P1以速度v0从A点进入AB区域，随后与P2发生正碰后反弹，反弹速度为v0.从碰撞时刻起在AB区域内加上一个水平向右、电场强度为E0的匀强电场，并且区域外始终不存在电场P1的质量为m1，带荷量为q，P2的质量为m25 m，A、O间距为L0，O、B间距为L，已知.图4(1)求碰撞后小球P1向左运动的最大距离及所需时间(2)判断两球能否在OB区间内再次发生碰撞【答案】(1)(2)能【解析】(1)碰撞后P1以速度vv0向左做匀减速直线运动，设最大距离为s，由运动学公式有v2asv1at由牛顿第二定律有qE0m1a又联立解得sL0t.(2)设碰后P2速度为v2，以v0方向为正方向，由动量守恒：m1v0m1(v0)m