广东力学35题培优训练5

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1、培优训练51．（18分）如图所示，质量为mA=2kg的木板A静止放在光滑水平面上，一质量为mB=1kg的小物块B从固定在地面上的光滑弧形轨道距木板A上表面某一高H处由静止开始滑下，以某一初速度v0滑上A的左端，当A向右运动的位移为L=0.5m时，B的速度为vB=4m/s，此时A的右端与固定竖直挡板相距x，已知木板A足够长（保证B始终不从A上滑出），A与挡板碰撞无机械能损失，A、B之间动摩擦因数为μ=0.2，g取10m/s2（1）求B滑上A的左端时的初速度值v0及静止滑下时距木板A上表面的高度H挡板v0BA（第1题图）xLH（2）当x满足什么条件时，A与竖直挡板只能发生一次碰

2、撞2．（18分）如图甲，ABC为竖直放置的半径为0.1m的半圆形轨道，在轨道的最低点和最高点A、C各安装了一个压力传感器，可测定小球在轨道内侧，通过这两点时对轨道的压力FA和FC．质量为0.1kg的小球，以不同的初速度v冲入ABC轨道．（g取10m/s2）（1）若FC和FA的关系图线如图乙所示，求：当时小球滑经A点时的速度，以及小球由A滑至C的过程中损失的机械能；16FC/NFA/NO133图乙O图丙4812164812ABv图甲C（2）若轨道ABC光滑，小球均能通过C点．试推导FC随FA变化的关系式，并在图丙中画出其图线．3培优训练5答案1．（18分）解：（1）假设B的速

3、度从v0减为vB=4m/s时，A一直加速到vA，以A为研究对象，由动能定理.............①（2分）代入数据解得vA=1m/s

4、A为研究对象，由动能定理.............④（2分）由于A与挡板碰撞无机械能损失，故A与挡板碰后瞬间的速度大小为，碰后系统总动量不再向右时，A与竖直挡板只能发生一次碰撞，即.............⑤（2分）联立③④⑤解得x0.625m.............（2分）2．（18分）（1）（12分）由牛顿第三定律可知，小球在A、C两点所受轨道的弹力大小，···············（1分）在A点由牛顿第二定律得：　　　　　　　　　················①（3分）解得················②（1分）在C点由牛顿第二定律得：　　　　　　　　　···

5、·············③（1分）对A至C的过程，由动能定理得：　　··············④（2分）①②③联立得····⑤（2分）O481216481216解得　················⑥（2分）故损失的机械能为0.2J（2）（共6分）因轨道光滑，小球由A至C的过程中机械能守恒············⑦（2分）联立①②⑥得3即············⑧（2分）图线如右图所示···········⑨（2分）3