高三物理力综合计算题

如图所示，长木板A右边固定一个挡板，包括挡板在内的总质量为1.5M，静止在光滑的水平面上，小木块B质量为M，从A的左端开始以初速度V0在A上滑动，滑到右端与挡板发生碰撞，已知碰撞过程时间极短,碰后木块B恰好滑到A的左端停止，已知B与A间的动摩擦因数为μ，B在A板上单程滑行长度为L，求：（1）若，在B与挡板碰撞后的运动过程中，摩擦力对木板A做正功还是负功？做多少功？（2）讨论A和B在整个运动过程中，是否有可能在某一段时间里运动方向是向左的，如果不可能，说明理由；如果可能，求出发生这种情况的条件。A在运动过程中不可能向左运动，因为在B未与A碰撞之前，A受摩擦力方向向右，做加速运动，碰后A受摩擦力方向向左，做减速运动，直到最后共同速度仍向右，因此不可能向左运动。B在碰撞之后，有可能向左运动，即，结合①②式得：⑤代入③式得：⑥另一方面，整个过程中损失的机械能一定大于或等于系统克服摩擦力做的功，即⑦即故在某一段时间里B运动方向是向左的条件如图所示，用半径为0.4m的电动滚轮在长薄铁板上表面压轧一道浅槽。薄铁板的长为2.8m、质量为10kg。已知滚轮与铁板、铁板与工作台面间的动摩擦因数分别为0.3和0.1。铁板从一端放入工作台的砂轮下，工作时砂轮对铁板产生恒定的竖直向下的压力为100N，在砂轮的摩擦作用下铁板由静止向前运动并被压轧出一浅槽。已知滚轮转动的角速度恒为5rad/s，g取10m/s2。铁板砂轮⑴通过分析计算，说明铁板将如何运动？⑵加工一块铁板需要多少时间？⑶加工一块铁板电动机要消耗多少电能？（不考虑电动机自身的能耗）铁板砂轮⑴开始砂轮给铁板向前的滑动摩擦力F1=μ1FN=0.3×100N=30N工作台给铁板的摩擦阻力F2=μ2FN=0.1×(100+10×10)N=20N铁板先向右做匀加速运动：a=m/s2=1m/s2加速过程铁板达到的最大速度vm=ωR=5×0.4m/s=2m/s这一过程铁板的位移s1=m=2m<2.8m，此后砂轮给铁板的摩擦力将变为静摩擦力，F1′=F2，铁板将做匀速运动。即整个过程中铁板将先做加速度a=1m/s2匀加速运动，然后做vm=2m/s的匀速运动（只要上面已求出，不说数据也得分）⑵在加速运动过程中，由vm=at1得t1=s匀速运动过程的位移为s2=L-s1=2.8m-2m=0.8m由s2=vt2，得t2=0.4s所以加工一块铁板所用的时间为T=t1+t2=2s+0.4s=2.4s⑶解法一：E=ΔEK+Q1+Q2=mvm2+f1s相对+f2L=(×10×22+30×2+20×2.8)J=136J解法二：E=f1S作用点+f1′s2=f12s1+f2s2=(30×2×2+20×0.8)=136J

如图打夯前先将桩料扶起、直立在泥土中h1=0.25m，每次卷扬机都将夯锤提升到距离桩顶h0=5m处再释放，让夯锤自由下落，夯锤砸在桩料上并不弹起，而随桩料一起向下运动。设夯锤和桩料的质量均为500kg，泥土对桩料的阻力为f=kh牛顿，其中常数k=2×104N/m，h是桩料深入泥土的深度。卷扬机使用220V的是的单相交流电动机，其工作效率为0.95，每次卷扬机需用20s的时间提升夯锤（提升夯锤时忽略加速和减速的过程，不计夯锤提升时的动能，也不计滑轮的摩擦。夯锤和桩料的作用时间极短），求（1）在提升夯锤的过程中，卷扬机的输入电流（2）打完第一夯后，桩料进入泥土的深度卷扬机桩料夯锤泥土

在光滑的水平面上有一质量M=2kg的木板A，其右端挡板上固定一根轻质弹簧，在靠近木板左端的P处有一大小忽略不计质量m=2kg的滑块B。木板上Q处的左侧粗糙，右侧光滑。且PQ间距离L=2m，如图所示。某时刻木板A以vA

=1m/s的速度向左滑行，同时滑块B以vB=5m/s的速度向右滑行，当滑块B与P处相距时3L/4，二者刚好处于相对静止状态，若在二者共同运动方向的前方有一障碍物，木板A与它碰后以原速率反弹（碰后立即撤去该障碍物）。求B与A的粗糙面之间的动摩擦因数μ和滑块B最终停在木板A上的位置。（g取10m/s2）vAvBLQPBA解：设M、m共同速度为υ，由动量守恒定律得

υ==2m/s

对A，B组成的系统，由能量守恒

代入数据得μ=0.6木板A与障碍物发生碰撞后以原速率反弹，假设B向右滑行并与弹簧发生相互作用，当A、B再次处于相对静止状态时，两者的共同速度为u，在此过程中，A、B和弹簧组成的系统动量守恒、能量守恒。 由动量守恒定律得

u=0

设B相对A的路程为s，由能量守恒得

代入数据得s=m

由于s>，所以B滑过Q点并与弹簧相互作用，然后相对A向左滑动到Q点左边，设离Q点距离为s1

s1=s-L=0.17m如图所示,水平传送带AB长L=8.3m,质量为M=1kg的木块随传送带一起以v1=2m/s的速度向左匀速运动（传送带的传送速度恒定）,木块与传送带间的动摩擦因数=0.5.当木块运动至最左端A点时,一颗质量为m=20g的子弹以=300m/s水平向右的速度正对射入木块并穿出,穿出速度u=50m/s,以后每隔1s就有一颗子弹射向木块,设子弹射穿木块的时间极短，且每次射入点各不相同,g取10m/s.求：（1）在被第二颗子弹击中前,木块向右运动离A点的最大距离？（2）木块在传达带上最多能被多少颗子弹击中？（3）从第一颗子弹射中木块到木块最终离开传送带的过程中，子弹、木块和传送带这一系统产生的热能是多少？（g取10m/s2）解得：=3m/s②木块向右作减速运动加速度m/s2③木块速度减小为零所用时间④解得t1

=0.6s<1s⑤所以木块在被第二颗子弹击中前向右运动离A点最远时，速度为零，移动距离为解得s1=0.9m．⑥（2）在第二颗子弹射中木块前，木块再向左作加速运动，时间t2=1s－0.6s=0.4s⑦速度增大为v­2=at2=2m/s（恰与传送带同速）⑧向左移动的位移为⑨所以两颗子弹射中木块的时间间隔内，木块总位移S0=S1－S2=0.5m方向向右⑩第16颗子弹击中前，木块向右移动的位移为11第16颗子弹击中后，木块将会再向右先移动0.9m，总位移为0.9m＋7.5=8.4m>8.3m木块将从B端落下．所以木块在传送带上最多能被16颗子弹击中．（3）第一颗子弹击穿木块过程中产生的热量为

12第16颗子弹射入后木块滑行时间为t3有17解得t3=0.4s18木块与传送带的相对位移为S=v1­t3＋0.819产生的热量为Q4=20全过程中产生的热量为Q=15(Q1＋Q2＋Q­3)＋Q1＋Q4解得Q=14155.5J21

如图所示，有一半径为R的半球形凹槽,放在光滑的水平地面上，一面紧靠在光滑墙壁上。在槽口上有一质量为m的小球，由A点静止释放，沿光滑的球面滑下，经最低点B又沿球面上升到最高点C。经历时间t，BC两点高度差为0.6R求：

1.小球到达C点的速度

2.在这段时间t里，墙对凹槽的冲量以及地面对凹槽的冲量ABC0.6R

如图所示,劲度系数为k的轻弹簧,左端连着绝缘介质小球B,右端连在固定板上,放在光滑绝缘的水平面上.整个装置处在场强大小为E、方向水平向右的匀强电场中。现有一质量为m、带电荷量为+q的小球A，从距B球为S处自由释放，并与B球发生碰撞。碰撞中无机械能损失，且A球的电荷量始终不变。已知B球的质量M=3m，弹簧振子的周期（A、B小球均可视为质点）。（1）求A球与B球第一次碰撞后瞬间，A球的速度v1和B球的速度v2。（2）要使A球与B球第二次仍在B球的初始位置迎面相碰，求劲度系数k的可能取值。ESBA光滑水平面上放有如图所示的用绝缘材料料成的“┙”型滑板，（平面部分足够长），质量为4m，距滑板的A壁为L1距离的B处放有一质量为m，电量为+q的大小不计的小物体，物体与板面的摩擦不计，整个装置处于场强为E的匀强电场中，初始时刻，滑板与物体都静止，试求：（1）释放小物体，第一次与滑板A壁碰前物体的速度v1多大？（2）若物体与A壁碰后相对水平面的速度大小为碰前的3/5，则物体在第二次跟A壁碰撞之前瞬时，滑板的速度v和物体的速度v2分别为多大？（均指对地速度）（3）物体从开始运动到第二次碰撞前，电场力做功为多大？（碰撞时间可忽略卷扬机桩料夯锤泥土则第一夯打击后桩料深入泥土的深度为1.65m

；/天龙八部私服姐，听妹妹の劝吧，逃得远远の，躲到天涯海角去，妹妹这辈子就是这各样子咯，可是姐姐，您应该有自己の幸福，也壹定会有自己の幸福！”“凝儿！姐姐也已经陷咯进来，再也没有咯退路。”玉盈痛苦地说完这句话，连看都不敢再看水清。水清却是根本没有发现玉盈の失态，她还在不停地自责：假如不是自己，姐姐怎么可能用丫环の身份同行，还要为自己去受这么大の罪？就在两各人各自想着心事の时候，秦顺儿の声音在门外响起：“启禀侧福晋，年仆役今天收拾爷の屋子，现在爷の壹封信不知道收到哪里去咯，爷着急要用。”“秦公公，姐姐の手都已经伤成咯这各样子，爷也是知道の。”水清要被王爷给气疯咯！姐姐都伤成咯这各样子，爷还不肯放过？有啥啊天大の事情，对受咯这么重伤の姐姐还要求当差劳作？难道爷支使她们年家の人就这么随心所欲吗？姐姐是啥啊身份？她并不是王府の丫环，更不是爷の侍妾！按礼制来讲，姐姐是王府の客人！爷这各最讲理の人，难道连这么浅显の待客之道都不清楚吗？更不要说姐姐の手已经伤成咯这各样子！第壹卷第265章关切玉盈壹听说刚刚收拾屋子の时候把爷の哪封信放错咯地方，心中立即又是焦急不安又是万分愧疚。明明是自己有错在先，现在听到水清这么态度生硬地回复秦公公，假如被爷知道咯，又会少不咯冲突，于是赶快跟秦顺儿回复道：“多谢秦公公，我这就过去。”水清壹听，壹脸の不高兴：“姐姐，人善被人欺，马善被人骑。爷就是看咱们年家人好欺负，才敢这么做。怎么对福晋姐姐、李姐姐她们，爷从来都不会这样呢？”“凝儿，这不是姐姐有错在先嘛，福晋和李姐姐啥啊时候能做错过事情？我去看看就回来咯，又不是真要做啥啊事情，无非是把那封信找出来就是咯。”“姐姐，您可壹定要当心，万不可被抓住咯把柄，爷可是借题发挥、强词夺理の老手！”“你呀，就放心吧。”说完，玉盈就赶快出咯帐子。说完，玉盈就赶快出咯帐子。其实她也有点儿拿不定主意，刚刚听到秦顺儿の