2021版高考物理一轮复习第五章机械能2动能定理及其应用训练3含解析_第1页
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PAGE3-动能定理及其应用1.(2016·全国卷Ⅲ)如图,在竖直平面内由14圆弧AB和12圆弧BC组成的光滑固定轨道,两者在最低点B平滑连接。AB弧的半径为R,BC弧的半径为R2。一小球在A点正上方与A相距R4处由静止开始自由下落(1)求小球在B、A两点的动能之比。(2)通过计算判断小球能否沿轨道运动到C点。【解析】(1)小球下落过程由动能定理得:小球下落至A点的过程:mg·R4=EkA小球下落至B点的过程:mg(R4+R)=EkB由以上两式联立解得:EkBE(2)小球恰好经过C点时,由牛顿第二定律得:mg=mv02R2小球由开始下落至C点的过程,由动能定理得:mg·R4=12mvC2由于vC=v0,故小球恰好可以沿轨道运动到C点答案:(1)5∶1(2)见解析2.(2020·昆明模拟)如图所示,一质量m=0.75kg的小球在距地面高h=10m处由静止释放,落到地面后反弹,碰撞时无能量损失。若小球运动过程中受到的空气阻力f大小恒为2.5N,g取10(1)小球与地面第一次碰撞后向上运动的最大高度;(2)小球从静止开始运动到与地面发生第五次碰撞时通过的总路程。【解析】(1)小球下落的过程中重力做正功,阻力做负功,设小球落地的速度为v0,由动能定理得:mgh-fh=12m小球上升的过程中,重力和阻力都做负功,设上升的高度为h1,由动能定理得:12mv02=mgh得:h1=5m(2)小球下落的过程中重力做正功,阻力做负功,设小球第二次落地的速度为v1,得mgh1-fh1=12mv小球上升的过程中,重力和阻力都做负功,设上升的高度为h2,则:12mv12=mgh得:h2=mgh1-fh1同理,小球第三次落地后上升的高度:h3=12h小球第四次落地后上升的高度:h4=12h小球从静止开始运动到与地面发生第五次碰撞时通过的总路程:s=h+2h

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