物理第二次测验

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1、15（2011启东中学考前辅导）．如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP，其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离也是R。用质量m1=0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点。用同种材料、质量为m2=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放，物块过B点后其位移与时间的关系为，物块飞离桌边缘D点后由P点沿切线落入圆轨道。g=10m/s2，求：ABCDRRMNP450（1）DP间的水平距离（2）判断m2能否沿圆轨道到达M点（3）释

2、放后m2运动过程中克服摩擦力做的功15答案、解：（1）（2）若物块能过最高点，其在M点的速度至少为设物块在P点的速度至少为在P点时物块的速度因，故物块不能到最高点。（3）设弹簧长为AC时的弹性势能为EP，物块与桌面间的动摩擦因数为，释放时，释放时，且，可得：在桌面上运动过程中克服摩擦力做功为Wf，则可得11.【2011•焦作模拟】如图所示,两轻质滑轮固定于天花板A、B两处，AB间的距离为，忽略滑轮的大小及与绳间的摩擦.一根轻质长绳穿过两个滑轮,它的两端都系上质量为m的重物,使两个滑轮间的绳子水平,在两个滑轮间绳子的中点C处,挂上一个质量M=m的重物,然后无初速释放重物M.求：（1）重物M速

3、度最大时下降的距离；（2）重物M下降的最大距离。【解析】（1）无初速释放重物M后，当M所受合外力为0时，加速度为0，速度最大。如图所示，设此时AD与竖直方向的夹角为θ，重物M下降的高度为，对M受力分析可得得所以（2）无初速释放重物M后，当M的速度为0时，重物M下降的距离最大。设此时重物M下落的高度为，对两个m和M组成的系统，机械能守恒。由得40.【2011•温州模拟】如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B，C是最低点，圆心角∠BOC=37°，D与圆心O等高，圆弧轨道半径R=1.0m，现有一个质量为m=0.2kg可视为质点的小物体，从D点的正上方E点处

4、自由下落，DE距离h＝1.6m，物体与斜面AB之间的动摩擦因数μ=0.5。取sin37o=0.6，cos37o=0.8，g=10m/s2。求：⑴物体第一次通过C点时轨道对物体的支持力FN的大小；⑵要使物体不从斜面顶端飞出，斜面的长度LAB至少要多长；⑶若斜面已经满足（2）要求，物体从E点开始下落，直至最后在光滑圆弧轨道做周期性运动，在此过程中系统因摩擦所产生的热量Q的大小。【解析】⑴物体从E到C，由能量守恒得：①在C点，由牛顿第二定律得：②联立①、②解得FN=12.4(N)⑵从E～D～C～B～A过程，由动能定理得③④⑤联立③、④、⑤解得LAB=2.4(m)⑶因为，mgsin37o＞μmgc

5、os37o（或μ＜tan37o）所以，物体不会停在斜面上。物体最后以C为中心，B为一侧最高点沿圆弧轨道做往返运动。从E点开始直至稳定，系统因摩擦所产生的热量Q=△EP⑥△EP=mg（h+Rcos37o）⑦联立⑥、⑦解得Q=4.8（J）、、(闵行)32．（13分）如图所示，在竖直平面内有一个半径为R且光滑的四分之一圆弧轨道AB，轨道下端B与水平面BCD相切，BC部分光滑且长度大于R，C点右边粗糙程度均匀且足够长。现用手捏住一根长也为R、质量为m的柔软匀质细绳的上端，使绳子的下端与A点等高，然后由静止释放绳子，让绳子沿轨道下滑。重力加速度为g。求：（1）绳子前端到达C点时的速度大小；（2）若绳

6、子前端在过C点后，滑行s距离后停下，而且s>R，试计算绳子与粗糙平面间的动摩擦因数。第32题图（1）绳子由释放到前段达C点过程中，由机械能守恒定律得：（5分）解得：（1分）(2)绳子前端滑过C点后，其受到的摩擦力先均匀增大，其平均值为，前端滑行R后摩擦力不变，其值为μmg（2分）由动能定理得：（3分）把代入上式解得：（2分）29、（湖北省武汉市部分学校2008届新高三起点调研）如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物体A、B，它们的质量分别为mA、mB，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态。现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动，当物块B刚要离开C

7、时，求（1）物块A的加速度大小；（2）从开始到此时物块A的位移大小。2.4.6（已知重力加速度为g）解答：（1）当B刚离开C时，设弹簧的伸长量为x2，以B为研究对象，根据力的平衡…………2分以A为研究对象，设A的加速度为a，根据牛顿第二定律…………2分联立解得…………1分（2）设未施力F时弹簧的压缩量为x1，以A为研究对象，根据力的平衡…………2分由题意知，物块A的位移…………1分联立解得…………1分18.（2009江苏