2011年高考物理一轮复习No18力学优化方案综合试题.doc

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1、2011一轮复习优化方案No18力学综合试题粗糙1．如图所示，光滑水平地面上放有一长木板，其质量为M，长度3.0m，的右端紧靠台阶，上表面与台阶平齐。上放有一质量为的滑块。现有一质量也为的滑块A从＝1.0m高的斜面顶端由静止滑下，然后冲上木板，（转角处速度大小不变，只改变方向；转角的大小可忽略）但最终A恰好未能撞上C。设A与其接触面间的动摩擦因数均为μ＝0.25，滑块A的起始位置与木板右端的水平距离＝0.8m，此过程中C与B恰好不发生相对滑动，不计滑块A、C的大小。已知，取g=10m/s2．求：（1）滑块A刚冲上木板B时的速度v0；（2）滑块C原来离木板B右端的距离

2、。1．答案（1）设斜面长为，倾角为，滑块A滑到斜面底端后冲上木板B前的水平部分长为。对滑块A由动能定理得由几何关系可知所以（2）当最终A恰好未能撞上C时，三个物体速度相同，设为，由动量守恒定律得设在此过程相对于滑行的距离为，由能量守恒定律可得整理得所以滑块C原来离木板B右端的距离9用心爱心专心2．如图所示，固定的凹槽水平表面光滑，其内放置U形滑板N，滑板两端为半径R＝0.45m的1/4圆弧面，A和D分别是圆弧的端点，BC段表面粗糙，其余段表面光滑，小滑块P1和P2的质量均为m，滑板的质量M＝4m．P1和P2与BC面的动摩擦因数分别为μ1＝0.10和μ2＝0.40，最

3、大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，开始时滑板紧靠槽的左端，P2静止在粗糙面的B点，P1以v0＝4.0m/s的初速度从A点沿弧面自由滑下，与P2发生弹性碰撞后，P1处在粗糙面B点上，当P2滑到C点时，滑板恰好与槽的右端碰撞并与槽牢固粘连，P2继续滑动，到达D点时速度为零，P1与P2视为质点，取g＝10m/s2．问：⑴P2在BC段向右滑动时，滑板的加速度为多大？⑵BC长度为多少？N、P1和P2最终静止后，P1与P2间的距离为多少？ANBCRRDP1P22．答案．（1）P1滑到最低点速度为，由机械能守恒定律有：解得：P1、P2碰撞，满足动量守恒，机械能守恒定律，设碰后速度分别

4、为、解得：=5m/sP2向右滑动时，假设P1保持不动，对P2有：（向左）对P1、M有：此时对P1有：，所以假设成立。（2）P2滑到C点速度为，由得P1、P2碰撞到P2滑到C点时，设P1、M速度为v，对动量守恒定律：解得：对P1、P2、M为系统：9用心爱心专心代入数值得：滑板碰后，P1向右滑行距离：P2向左滑行距离：所以P1、P2静止后距离：3、图中滑块和小球的质量均为m，滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连，轻绳长为l1．开始时，轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块均静止．现将小球由静止释放，当小球到达最低点时，滑块刚好被

5、一表面涂有粘住物质的固定挡板粘住，在极短的时间内速度减为零，小球继续向左摆动，当轻绳与竖直方向的夹角θ＝60°时小球达到最高点．求：⑴从滑块与挡板接触到速度刚好变为零的过程中，挡板阻力对滑块的冲量；⑵小球从释放到第一次到达最低点的过程中，绳的拉力对小球做功的大小．滑块O3．答案、⑴小球第一次到达最低点时，滑块和小球速度的大小分别为v1、v2，有小球由最低点向左摆动到最高点时，有解得：挡板阻力对滑块的冲量为I，有⑵小球从开始释放到第一次到达最低点的过程中，绳拉力对小球做功为W，有9用心爱心专心解得：绳拉力对小球做功大小为4、如图，一质量为M的物块静止在桌面边缘，桌面离

6、水平面的高度为h．一质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后，以水平速度v0/2射出．重力加速度为g．求：⑴此过程中系统损失的机械能；hmMv0⑵此后物块落地点离桌面边缘的水平距离．4．答案、⑴由动量守恒得：系统损失机械能为：解得：⑵M做平抛运动有：解得：5、我国发射的“嫦娥一号”探月卫星沿近似于圆形轨道绕月飞行．为了获得月球表面全貌的信息，让卫星轨道平面缓慢变化．卫星将获得的信息持续用微波信号发回地球．设地球和月球的质量分别为M和m，地球和月球的半径分别为R和R1，月球绕地球的轨道半径和卫星绕月球的轨道半径分别为r和r1，月球绕地球转动的周期为T．假定在卫星绕月运行

7、的一个周期内卫星轨道平面与地月连心线共面，求在该周期内卫星发射的微波信号因月球遮挡而不能到达地球的时间（用M、m、R、R1、r、r1和T表示，忽略月球绕地球转动对遮挡时间的影响）．9用心爱心专心5．答案、如图，卫星在上运动时发出的信号被遮档对月球：对卫星：解得：卫星发出的信号被遮档时间为t，应有：式中，，由几何关系得：解得：或：PBAE6．如图所示，挡板P固定在足够高的水平桌面上，小物块A和B大小可忽略，它们分别带有+QA和+QB的电荷量，质量分别为mA和mB。两物块由绝缘的轻弹簧相连，一不可伸长的轻绳跨过滑轮，一端与B连接，另一端连接一轻质小钩。整个装置处于场