高中物理试卷物理动能定理的综合应用题分类汇编及解析.docx

《高中物理试卷物理动能定理的综合应用题分类汇编及解析.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、高中物理试卷物理动能定理的综合应用题分类汇编及解析一、高中物理精讲专题测试动能定理的综合应用1．如图，固定在竖直平面内的倾斜轨道AB，与水平光滑轨道BC相连，竖直墙壁CD高H0.2m，紧靠墙壁在地面固定一个和CD等高，底边长L0.3m的斜面，一个质量m0.1kg的小物块平抛出，已知小物块在段与水平面的夹角为(视为质点)在轨道AB上从距离B点l4m处由静止释放，从C点水AB段与轨道间的动摩擦因数为0.5，达到B点时无能量损失；ABo2，sin37o0.6，cos37o0.8)37.(重力加速度g10m/s

2、(1)求小物块运动到B点时的速度大小；(2)求小物块从C点抛出到击中斜面的时间；(3)改变小物块从轨道上释放的初位置，求小物块击中斜面时动能的最小值.【答案】(1)4m/s(2)1s(3)0.15J15【解析】【分析】(1)对滑块从A到B过程，根据动能定理列式求解末速度；(2)从C点画出后做平抛运动，根据分位移公式并结合几何关系列式分析即可；(3)动能最小时末速度最小，求解末速度表达式分析即可.【详解】1对滑块从A到B过程，根据动能定理，有：mglsin37oμmgcos37o1mvB2，2解得：vB4m

3、/s；2设物体落在斜面上时水平位移为x，竖直位移为y，画出轨迹，如图所示：对平抛运动，根据分位移公式，有：xv0t，y1gt2，2HyH2结合几何关系，有：，xL3解得：t1s；153对滑块从A到B过程，根据动能定理，有：mglsin37oμmgcos37o1mvB2，2对平抛运动，根据分位移公式，有：xv0t，y1gt2，2结合几何关系，有：HyH2xL，3从A到碰撞到斜面过程,根据动能定理有：mglsin37oμmgcos37olmgy1mv202联立解得：1mv2mg25y9H218H，21616y

4、16故当25y9H2，即y3H0.12m时，动能Ek最小为：Ekm0.15J；1616y5【点睛】本题是力学综合问题，关键是正确的受力分析，明确各个阶段的受力情况和运动性质，根据动能定理和平抛运动的规律列式分析，第三问较难，要结合数学不等式知识分析.2．如图所示，质量－4－6m＝2.0×10kg、电荷量q＝1.0×10C的带正电微粒静止在空间范围足够大的电场强度为E1的匀强电场中．取g＝10m/s2．(1)求匀强电场的电场强度E1的大小和方向；(2)在t＝0时刻，匀强电场强度大小突然变为3t＝0.20sE

5、2＝4.0×10N/C，且方向不变．求在时间内电场力做的功；(3)在t＝0.20s时刻突然撤掉第(2)问中的电场，求带电微粒回到出发点时的动能．【答案】3－4－4(1)2.0×10(2)8.0×10J(3)8.0×10JN/C，方向向上【解析】【详解】（1）设电场强度为E，则：Eqmg，代入数据解得：Emg2.010410N/C2.03q1010610N/C，方向向上（2）在t0时刻，电场强度突然变化为：E24.0103N/C，设微粒的加速度为a，在t0.20s时间内上升高度为h，电场力做功为W，则：qE

6、2mgma1解得：a110m/s2根据：h1a1t2，解得：h0.20m2电场力做功：WqE2h8.0104J（3）设在t0.20s时刻突然撤掉电场时粒子的速度大小为v，回到出发点时的动能为Ek，则：vat，Ekmgh1mv22解得：Ek8.0104J3．如图所示，光滑斜面AB的倾角θ=53°，BC为水平面，BC的长度lBC=1.10m，CD为光滑的1圆弧，半径R=0.60m．一个质量m=2.0kg的物体，从斜面上A点由静止开始下滑，物4体与水平面BC间的动摩擦因数μ=0.20.轨道在B，C两点光滑连接．

7、当物体到达D点时，继续竖直向上运动，最高点距离D点的高度h=0.20m，sin53=0°.8，cos53°=0.6.g取10m/s2.求：(1)物体运动到C点时速度大小vC(2)A点距离水平面的高度H(3)物体最终停止的位置到C点的距离s.【答案】(1)4m/s(2)1.02m(3)0.4m【解析】【详解】(1)物体由C点到最高点，根据机械能守恒得：mgRh1mvc22代入数据解得：vC4m/s(2)物体由A点到C点，根据动能定理得：mgHmglBC1mvc202代入数据解得：H1.02m(3)从物体开始

8、下滑到停下，根据能量守恒得：mgxmgH代入数据，解得：x5.1m由于x4lBC0.7m所以，物体最终停止的位置到C点的距离为：s0.4m．【点睛】本题综合考查功能关系、动能定理等；在处理该类问题时，要注意认真分析能量关系，正确选择物理规律求解．4．如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动．某人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来．如果人和滑板的总质量m＝60kg