高中物理机械运动及其描述技巧和方法完整版及练习题及解析.docx

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1、高中物理机械运动及其描述技巧和方法完整版及练习题及解析一、高中物理精讲专题测试机械运动及其描述1．如图，光滑的水平面上放置质量均为m=2kg的甲、乙两辆小车，两车之间通过一感应开关相连（当滑块滑过感应开关时，两车自动分离）．甲车上带有一半径R=1m的的圆弧轨道，其下端切线水平并与乙车上表面平滑对接，乙车上表面水平，动摩擦因数1/4光滑μ=，其上有一右端与车相连的轻弹簧，一质量为m0=1kg的小滑块P（可看做质点）从圆弧顶端A点由静止释放，经过乙车左端点（弹簧始终在弹性限度内），之后弹簧将滑块求：B后将弹簧压缩到乙车上的C

2、点，此时弹簧最短P弹回，已知B、C间的长度为L=1．5m，（1）滑块P滑上乙车前瞬间甲车的速度v的大小；（2）弹簧的最大弹性势能EPm；（3）计算说明滑块最终能否从乙车左端滑出，若能滑出，则求出滑出时滑块的速度大小；若不能滑出，则求出滑块停在车上的位置距C点的距离．【答案】（1）1m/s（2）10J（3）不能滑出，1m3【解析】试题分析：（1）滑块下滑过程中水平方向动量守恒，机械能守恒：解得：，（2）滑块滑上乙车后，由动量守恒定律得：由能量守恒定律有：解得：（3）设滑块没有滑出，共同速度为，由动量守恒可知由能量守恒定律有：解得：＜

3、L，所以不能滑出，停在车上的位置距C点的距离为1m．考点：动量守恒定律；能量守恒定律【名师点睛】此题考查了动量守恒定律及能量守恒定律的应用；正确分析物体的运动过程，把握每个过程所遵守的物理规律是解题的关键，也是应培养的基本能力．本题解题务必要注意速度的方向．2．如图所示，一质点沿半径为r＝20cm的圆周自A点出发，逆时针运动2s，运动3圆周4到达B点，(计算结果保留三位有效数字)求：(1)质点的位移和路程．(2)质点的平均速度和平均速率．【答案】(1)28.3cm；94.2cm(2)14.2cm/s；47.1cm/s【解析】【

4、分析】【详解】（1）质点的位移是由A点指向B点的有向线段，位移大小为线段AB的长度，由图中几何关系可知位移x2r28．3cm位移方向由A点指向B点．质点的路程为质点绕圆周的轨迹长度，则路程l=×2πr=×2π×20cm=94．2cm．（2）根据平均速度定义得vx14.2cm/s平均速度方向是由A指向B．t质点的平均速率为l47.1cm/svt3．设质量为m的子弹以初速度V0射向静止在光滑水平面上的质量为M的木块，并留在木块中不再射出，子弹钻入木块深度为d．求①木块最终速度的大小②产生的热能③平均阻力的大小【答案】①mv0②Qv共m

5、MMmv20Mmv202(Mm)③f2(Mm)d【解析】试题分析：①子弹射入木块的过程中系统动量守恒：mv=（M+m）v共0mv0解得：v共Mm②据能量守恒定律：1mv021(Mm)v共2Q22Mmv20解得：Q2(Mm)③设平均阻力大小为f据能量守恒定律：fd=QMmv20则f2(Mm)d考点：动量守恒定律；能量守恒定律【名师点睛】此题是动量守恒定律及能量守恒定律的应用问题；关键是能正确选择研究系统及研究过程，根据动量守恒定律及能量关系列方程求解。4．汽车在平直的公路上以10m/s作匀速直线运动，发现前面有情况而刹车，获得的加

6、速度大小为2m/s2，则：1汽车经3s的速度大小是多少？2经5s、10s汽车的速度大小各是多少？【答案】4；0；0；【解析】【分析】一定先算出刹车时间，作为一个隐含的已知量判断车是否已停下．【详解】v010v30(1)刹车时间t5s，则3s末汽车还未停下，由速度公式得＋at＝10a2＝vm/s＋(－2)×3m/s＝4m/s(2)5s末、10s末均大于刹车时间，汽车已经停下，则瞬时速度均为0．【点睛】本题注意汽车减速运动问题要注意判断汽车减速到零所用的时间，减速到零后汽车就不再继续运动．5．一质点沿直线做单向的运动，若前一半时间的平

7、均速度为度为6m/s，求4m/s，后一半时间的平均速（1）整个过程的平均速度大小；（2）其它条件不变，若物体前一半位移的平均速度为4m/s，后一半位移的平均速度为6m/s，则整个过程的平均速度大小是多少？【答案】（1）5m/s（2）4.8m/s【解析】试题分析：（1）平均速度为总位移与总时间的比值，根据两段时间内的平均速度可求得总位移，再由平均速度公式可求得平均速度．（2）根据前后两段位移及平均速度可求得两段时间；再由平均速度公式可求得全程的平均速度．（1）设一半的时间为t，由平均速度公式可得：x1v1t、x2v2t，x1x2v

8、1tv2tv1v25m/s则全程的平均速度：v22t22t（2）设一半的位移为x，则由平均速度公式可得：xxt1、t2v2v1则全程的平均速度为：v22x2v1v24.8m/st2v1v2t1【点睛】对于平均速度一定要明确应采用位移与时间的比值进行