2019年高考物理试题分项解析专题07机械能(第02期)doc

专题7机械能一．选择题1．（2019浙江七彩阳光结盟联考）如图1为某体校的铅球训练装置，图2是表示图。假定运动员以6m/s速度将铅球从倾角为30°的轨道底端推出，当铅球向上滑到某一地点时，其动能减少了72J，机械能减少了12J，已知铅球（包含此中的上挂设施）质量为12kg，滑动过程中阻力大小恒定，则以下判断正确的选项是A．铅球上滑过程中减少的动能所有转变为重力势能B．铅球向上运动的加快度大小为4m/s2C．铅球返回底端时的动能为144JD．运动员每推一次耗费的能量起码为60J【参照答案】C2．如图8所示，用同种资料制成的倾斜轨道AB和水平轨道BC光滑对接于B点，整个轨道固定。现将甲、乙两物块先后从倾斜轨道的同一地点由静止开释，两物块最后停在水平轨道上的同一地点(甲乙均可视为质点，且不计物块经过B点时的能量损失)。依据上述信息，能够确定甲、乙两物块()图8A．质量相等B．运动的时间相等C．损失的机械能相等D．遇到的摩擦力相等【参照答案】B1.(12分)（2019天津部分学校期末联考）如下图，为某娱乐活动项目的表示图;参加活动的人员从右边平台上的A点水平跃出，抵达B点恰巧抓住摆过来的绳子，这时人的速度恰巧垂直于OB向左下，而后摆到左边平台上的D点。不计全部阻力和机械能损失，不计绳的重力，人能够看作质点，绳子不行伸长。设人的质量为m=50kg，绳子长l=25m，A点比D点低h=3.2m。人刚抓住绳子以及摆到D点时绳子与竖直方向的夹角分别如下图(g=10m/s2)。若令人能恰巧抵达D点，求：人从A点水平跃出的速度；(2)A、B两点间的水平距离；在最低点C，人对绳子的拉力。【名师分析】（12分）解：（1）由A到D，依据机械能守恒定律2分解得m/s1分（2）从A到B，人做平抛运动1分1分m1分2.（2019山西大学附中质检）（12分）如下图，有一个可视为质点的质量为m=1kg的小物块，从圆滑平台上的A点以v0=3m/s的初速度水平抛出，抵达C点时，恰巧沿C点的切线方向进入固定在水平川面上的圆滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道尾端D点的质量为M=3kg的长木板．已知木板上表面与圆弧轨道尾端切线相平，木板下表面与水平川面之间圆滑，小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.3，圆弧轨道的半径为R=0.5m，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ=53°，不计空气阻力，求：（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）1）A、C两点的高度差；2）小物块刚要抵达圆弧轨道尾端D点时对轨道的压力；3）要使小物块不滑出长木板，木板的最小长度．【参照答案】（1）0.8m（2）68N，竖直向下（3）代入数据解得：由牛顿第三定律得，方向竖直向下设小物块刚滑到木板左端达到共同速度，大小为v，小物块在木板上滑行的过程中，小物块与长木板的加快度大小分别为：，速度分别为：对物块和木板系统，由能量守恒定律得：代入数据解得：，即木板的长度起码是。3.(2019浙江杭州模拟)如下图是某游玩场新建的水上娱乐项目。在营运前需要经过真切场景模拟来确立其安全性。质量为120kg的皮划艇载着质量为60kg的乘客模型，以必定速度冲上倾角为θ=37°，长度LAB=8m的长直轨道AB；皮划艇恰巧能抵达B点。设皮划艇能保持速率不变经过B点抵达下滑轨道BC上。皮划艇抵达C点后，进入半径R=5m的圆弧渡水轨道CDE，此中C与E等高，D为最低点。已知轨道AB、AC的动摩擦要素μ=0.5，渡水轨道因为阻力减小，能够视为圆滑轨道，不计其余阻力，皮划艇和乘客模型可看做质点。求：第20题图1）求皮划艇在A点的速度大小。2）求划水艇经过CDE轨道最低点D时，轨道收到的压力。3）已知渡水轨道能承受的最大压力为13140N。求划水艇冲上A点的速度大小范围。【参照答案】（1）（4分）VA=410m/s2）（3分）N=4500N3）（5分）410m/s＜VA＜20m/s在D点对划水艇受力剖析得：（1分）得此时压力N=4500N（1分）得VA=20m/s因此VA＜20m/s因此4

10m/s＜VA＜20m/s（1分）4．(18

分)（2019甘肃宁县期末）如下图，倾角为

37°的粗拙斜面

AB

底端与半径

R=0.4m的圆滑半圆轨道BC光滑相连，O为轨道圆心，BC为圆轨道直径且处于竖直方向，A、C两点等高．质量m=1kg的滑块从A点由静止开始下滑，恰能滑到与O等高的D点，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．（1）求滑块与斜面间的动摩擦因数μ．2）若使滑块能抵达C点，求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值．3）若滑块走开C处的速度大小为4m/s，求滑块从C点飞出至落到斜面上的时间t．【名师分析】（1）滑块由A到D过程，依据动能定理，有：mg（2R﹣R）﹣μmgcos37°?=0﹣0得（2）若滑块能抵达

C点，依据牛顿第二定律

有则得A到

C的过程：依据动能定理

有﹣μmgcos37°?

=

﹣联立解得，

v0=

≥2

m/s因此初速度

v0的最小值为

2

m/s．5．(12分)如图21所示，在水平轨道右边安置半径为R＝0.2m的竖直圆形圆滑轨道，水平轨道的PQ段铺设特别资料，调理使其初始长度为L＝1m，水平轨道左边有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然伸长状态。质量为m＝1kg的小物块A(可视为质点)从轨道右边以初速度v023m/s冲上轨道，经过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回，经水平轨道返回圆形轨道。物块A与PQ段间的动摩擦因数μ＝0.2，轨道其余部分摩擦不计。图21求物块A与弹簧刚接触时的速度大小v1；(2)求物块A被弹簧以原速率弹回后返回到圆形轨道的高度h1；调理PQ段的长度L，A仍以初速度v0从轨道右边冲上轨道，当L知足什么条件时，物块A能第一次返回圆形轨道且能沿轨道运动而不离开轨道？【名师分析】(1)设物块A与弹簧刚接触时的速度大小为v1，由动能定理可得1212－μmgL＝2mv1－2mv0解得v1＝22m/s。(2)设物块A被弹簧以原速率弹回后返回到圆形轨道的高度为h1，由动能定理可得－μmgL－mgh1＝0－122mv1解得h1＝0.2m＝R，切合实质状况。①若A沿轨道上滑至最大高度h2时，速度减为0，则使A不离开轨道时h2需知足的条件是0<h2≤R由动能定理可得－2μmgL－mgh＝0－1mv21202联立可得1m≤L1<1.5m答案(1)22m/s(2)0.2m(3)1m≤L＜1.5m或L≤0.25m6．(12分)如图19所示，一质量m＝0.4kg的滑块(可视为质点)静止于动摩擦因数μ＝0.1的水平轨道上的A点。现对滑块施加一水平外力，使其向右运动，外力的功率恒为P＝10.0W，经过一段时间后撤去外力，滑块持续滑行至B点后水平飞出，恰幸亏C点沿切线方向进入固定在竖直平面内的圆滑圆弧形轨道，轨道的最低点D处装有压力传感器，当滑块抵达传感器上方时，传感器的示数为25.6N。已知轨道AB的长度L＝2.0m，半径OC和竖直方向的夹角α＝37°，圆形轨道的半径R＝0.5m(空气阻力可忽视，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)。求：图19滑块运动到C点时速度vC的大小；B、C两点的高度差h及水平距离x；水平外力作用在滑块上的时间t。【名