2019年高考物理冲刺大二轮练习：题型限时专练9 Word版含解析.pdf

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1、专练9计算题(一)(时间：25分钟)24．(2018·合肥质检一)如图所示，水平地面上有三个质量均为m＝1kg的小物块A、B、C，A、B间用一根轻绳水平相连．一水平恒力F作用于A上，使三物块以相同加速度运动一段时间后撤去F.已知B与C间的动摩擦因数μ＝0.5，A和C与地面间的动摩擦因数均1为μ＝0.2，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2.求：2(1)F的最大值；(2)从撤去F到三物块停止运动的过程中，B受到的摩擦力．[解析](1)B、C恰好要相对滑动时对C：μmg－μ(m＋m)g＝ma12解得a＝1m/s2由题意知，A、B、C相对静止时，F有最大值Fmax对A、B、C整体：F

2、－μ(m＋m＋m)g＝3mamax2解得F＝9Nmax(2)撤去F后，设B、C相对静止对A、B、C整体：μ(m＋m＋m)g＝3ma′2解得a′＝2m/s2对C：μ(m＋m)g－f＝ma′2BC解得f＝2N≤f＝μmg＝5NBCBm1故假设成立，由牛顿第三定律可知，B受到的摩擦力为2N，方向水平向左．[答案](1)9N(2)2N，方向水平向左25．(2018·襄阳统测)如图所示，ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB段是水平的，BD段是半径为R＝0.2m的半圆，两段轨道相切于B点，整个轨道处在竖直向下的匀强电场中，场强大小E＝5×103V/m.一不带电的绝缘小球甲，以初速度大小v沿水平

3、轨道0向右运动，与静止在B点的带正电的小球乙发生弹性碰撞．已知甲、乙两球的质量均为m＝1.0×10－2kg，乙所带电荷量q＝2.0×10－5C，g取10m/s2.(水平轨道足够长，甲、乙两球均可视为质点，整个运动过程无电荷转移)(1)甲、乙两球碰撞后，乙恰能通过轨道最高点D，求乙在轨道上首次落下来的点到B点的距离；(2)在满足(1)的条件下，求甲的初速度v；0(3)若甲仍以速度v向右运动，增大甲的质量，保持乙的质量不0变，求乙在轨道上首次落下来的点到B点的距离范围．[解析](1)在乙恰好能通过最高点的情况下，设乙到达最高点的速度为v，乙离开D点到达水平轨道的时间为t，乙的落点到B点D的距

4、离为x，则v2mD＝mg＋qER1mg＋qE2R＝t22mx＝vtD联立解得x＝0.4m(2)设碰撞后甲、乙的速度分别为v、v，根据动量守恒定律和甲乙机械能守恒定律有：mv＝mv＋mv0甲乙111mv2＝mv2＋mv2202甲2乙联立可得v＝v乙011由动能定理得，－mg·2R－qE·2R＝mv2－mv22D2乙5mg＋qER联立解得v＝＝25m/s0m(3)设甲的质量增大为M，碰撞后甲、乙的速度分别为v、v，Mm根据动量守恒定律和机械能守恒定律有Mv＝Mv＋mv0Mm111Mv2＝Mv2＋mv2202M2m2M联立得v＝vmM＋m0由题意知，M≥m可得：v≤v<2v0m

5、0设乙过D点的速度为v′，由动能定理得D11－mg·2R－qE·2R＝mv′2－mv22D2m联立解得2m/s≤v′<8m/sD设乙在水平轨道上首次落下的点到B点的距离为x′，则有：x′＝v′tD可得0.4m≤x′<1.6m[答案](1)0.4m(2)25m/s(3)0.4m≤x′<1.6m