高中物理直线运动解题技巧分析及练习题(含答案)含解析.docx

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1、高中物理直线运动解题技巧分析及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试直线运动1．如图所示，在沙堆表面放置一长方形木块A，其上面再放一个质量为m的爆竹B，木块的质量为M．当爆竹爆炸时，因反冲作用使木块陷入沙中深度为f。若爆竹的火药质量以及空气阻力可忽略不计，重力加速度（1）爆竹爆炸瞬间木块获得的速度；（2）爆竹能上升的最大高度。h，而木块所受的平均阻力g。求：【答案】（1）2fMgh（2）fMgMhMm2g【解析】【详解】（1）对木块，由动能定理得：Mghfh01Mv2，2解得：v2fMgh；M（2）爆竹爆炸过程系统动量守恒，由动量守恒定律得：Mvm

2、v0爆竹做竖直上抛运动，上升的最大高度：Hv22g解得：HfMgMhm2g2．如图甲所示为2022年北京冬奥会跳台滑雪场馆“雪如意”的效果图．如图乙所示为由助滑区、空中飞行区、着陆缓冲区等组成的依山势而建的赛道示意图．运动员保持蹲踞姿势从A点由静止出发沿直线向下加速运动，经过距离A点s=20m处的P点时，运动员的速度为v1=50.4km/h．运动员滑到B点时快速后蹬，以v2=90km/h的速度飞出，经过一段时间的空中飞行，以v3=126km/h的速度在C点着地.已知BC两点间的高度差量m=60kg，重力加速度g取9.8m/s2，计算结果均保留两位有

3、效数字h=80m，运动员的质.求(1)A到P过程中运动员的平均加速度大小；(2)以B点为零势能参考点，求到C点时运动员的机械能；(3)从B点起跳后到C点落地前的飞行过程中，运动员克服阻力做的功【答案】(1)a4.9m/s(2)E1.0104J(3)W2.9104J【解析】【详解】(1)v150.4km/h14m/s由v122as解得：av124.9m/s2s(2)v290km/h25m/s,v3126km/h35m/s由能量关系：Emgh1mv322E10290J1.0104J（按g取10m/s2算，E11250J1.1104J）(3)由动能定理：mghW1mv3

4、21mv2222解得：W29040J2.9104J（按g取10m/s2算，W30000J3.0104J3．如图所示，一个带圆弧轨道的平台固定在水平地面上，光滑圆弧MN的半径为R=3.2m，水平部分NP长L=3.5m，物体B静止在足够长的平板小车C上，B与小车的接触面光滑，小车的左端紧贴平台的右端．从M点由静止释放的物体A滑至轨道最右端P点后再滑上小车，物体A滑上小车后若与物体B相碰必粘在一起，它们间无竖直作用力．A与平台水平轨道和小车上表面的动摩擦因数都为0.4，且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等．物体A、B和小车C的质量均为1kg，取g=10m/s2．求(1)物体

5、A进入N点前瞬间对轨道的压力大小？(2)物体A在NP上运动的时间？(3)物体A最终离小车左端的距离为多少？【答案】(1)物体A进入N点前瞬间对轨道的压力大小为30N；(2)物体A在NP上运动的时间为0.5s(3)物体A最终离小车左端的距离为33m16【解析】试题分析：（1）物体A由M到N过程中，由动能定理得：mAgR=mAvN2在N点，由牛顿定律得FN-mAg=mA联立解得FN=3mAg=30N由牛顿第三定律得，物体A进入轨道前瞬间对轨道压力大小为：FN′=3mAg=30N（2）物体A在平台上运动过程中μmAg=mAaN2L=vt-at代入数据解得t=0.5st=3

6、.5s(不合题意，舍去)（3）物体A刚滑上小车时速度v1=vN-at=6m/s从物体A滑上小车到相对小车静止过程中，小车、物体A组成系统动量守恒，而物体B保持静止(mA+mC)v2=mAv1小车最终速度v2=3m/s此过程中A相对小车的位移为L1，则mgL11mv1212mv22解得：L1＝9m224物体A与小车匀速运动直到A碰到物体B，A，B相互作用的过程中动量守恒：(mA+mB)v3=mAv2此后A，B组成的系统与小车发生相互作用，动量守恒，且达到共同速度v4(m+m)v+mv="(m"+m+m)v4AB3C2ABC此过程中A相对小车的位移大小为L2，则mgL2

7、1mv2212mv3213mv42解得：L2＝3m22216物体A最终离小车左端的距离为x=L1-L2=33m16考点：牛顿第二定律；动量守恒定律；能量守恒定律.4．一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重.一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上,由升降机送上几十米的高处,然后让座舱自由落下.落到一定位置时,制动系统启动,到地面时刚好停下.已知座舱开始下落时的高度为75m,当落到离地面30m的位置时开始制动,座舱均匀减速.重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力.（1）求座舱下落的最大速度;（2）求座舱下落的总时间;（3）若座舱中某人用手托着重30N的铅球,求