热门试卷

解：（1）设在AB线时的速度是v1，从AB线放手到在C点停止，摩擦力做功，由动能定理得：

解得：

（2）设AB之间的距离是s，冰壶从A到′的过程中有：

解得：s=L-4r

答：（1）冰壶离开投掷线AB的速率是；

（2）若通过擦冰将DO′段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为0.8μ，原只能滑到C点的冰壶能停于O′点，D点与AB线之间的距离是L-4r．

解：设小球的质量为m，所受阻力大小为Ff．

（1）小球从h处释放时速度为零，与地面碰撞反弹到时，速度也为零，由动能定理得：

mg（h-）-Ff（h+）=0

解得：Ff=mg

（2）设小球运动的总路程为s，且最后小球静止在地面上，对于整个过程，由动能定理得：

mgh-Ffs=0

解得：s==7×2 m=14 m

答：（1）小球受到的空气阻力是重力的倍；

（2）小球运动的总路程为14m．

解：物体受到的电场力为：F=Eq=4×105×2×10-8=0.008N，方向水平向左．

物体受到的摩擦力为：f=μmg=0.1×0.02×10=0.002N

F＞f

物块先向右减速运动，再向左加速运动，越过O点进入无电场区域后，再减速运动直到停止．

设物块到达最右端的坐标为x1 m，对O→x1 m处，由动能定理得：

-F•x1-f•x1=0-

代入数据解得：x1=1.6m

向左做匀加速运动，从O点离开电场后做匀减速运动，在这个过程中有：

代入数据解得：x2=4.8m

答：物块最终停止在O左边的位置离O的距离为4.8m

解：（1）物体运动到B点时的竖直速度为：

vBy==4m/s

由速度分解可得：

=tan53°

物块离开A点时水平初速度的大小为：v1=3m/s

（2）从P到A由动能定理得：

μmgLPA=mv12-0

得：LPA=1.5m

（3）物块在传送带上始终做匀加速直线运动，加速度大小为：a=3m/s2，

P到A所用时间为：t==1s

传送带在t时间内发生位移为：x1=vt=5×1m=5m，

物块发生的位移为：x2==m=1.5m

两者相对位移的大小3.5m，由功能关系可知相对滑动的过程产生的内能为：

Q=f（x1-x2）=10.5J；

物块在传送带上获得的动能为：

Ek==J=4.5J

有能量守恒定律可知：电动机因传送物体做的功为：

W=Q+Ek=15J．

答：（1）物块离开A点时水平初速度的大小是3m/s；

（2）PA间的距离是1.5m．

（3）带动皮带的电动机因传送物体做的功是15J．

解：（1）汽车匀速运动时速度达到最大．此时汽车所受的阻力大小为 f=kmg

又有F=f，

所以汽车的牵引力功率为 P=fvm=kmgvm

（2）对于汽车的启动过程，由动能定理

解得：=+kmgs．

答：

（1）汽车的牵引力功率是kmgvm；

（2）汽车从静止到刚好开始匀速运动的过程中牵引力做的功是+kmgs．

解：设小球上滑的最大距离为L，所受的滑动摩擦力大小为f．根据动能定理得：

上滑过程：-mgLsin30°-fL=0-mv2；

下滑过程：mgLsin30°-fL=Ek-0；

联立得：Ek=2mgLsin30°-mv2=2×2×10×1×0.5-=4（J）

答：小球滑回到出发点时动能为4J．

解：（1）设赛车越过壕沟需要的最小速度为v1，由平抛运动的规律

   s=v1t

   h= 

解得v1=s=3m/s

（2）设赛车恰好越过圆轨道，对应圆轨道最高点的速度为v2，最低点的速度为v3，由牛顿第二定律最高点：mg=m 

 由机械能守恒定律得  =+mg（2R）

解得  v3==4m/s

通过分析比较，赛车要完成比赛，在进入圆轨道前的速度最小应该是 vmin=4m/s

设电动机工作时间至少为t，根据功能原理得 Pt-fL=

由此可得t=2.54s

答：

（1）要使赛车完成比赛，赛车在B点的速度至少是3m/s．

（2）电动机至少工作2.54s时间．

解：（1）设崩塌体滑到A点的时间为t，由牛顿第二定律得：

mgsinθ-μmgcos θ=ma

解得a=2m/s2．

根据运动学公式at2

得运动时间t=10s

（2）设最小安全距离为x，根据运动学公式得A点速度v=at=20m/s

水平面上由动能定理得0-mv2=-μmgx

解得x=40m．

答：（1）崩塌体在坡面上下滑的时间；

（2）水平面上安全位置距A点的最小距离

解：（1）质点做平抛运动回到A点，设质点经过C点时速度为vC，由平抛运动规律有：

小球在水平方向做匀速直线运动：x=vCt…①

小球在竖直方向做自由落体运动：2R=gt2…②

联立①②解得：vC==…③

A到C过程只有推力F和重力对物体做功，由动能定理有：

WF-2mgR=mvC2…④

解得：WF==

（2）由述④式知做功最小时vC应该取最小值，即小物块恰好通过C点，小物块恰好通过C点时，只有重力提供圆周运动向心力，由牛顿定律有：

mg=m…⑥

即：

由③得：x==

将代入④可得：

答：（1）小物块在C处的速度vc为水平恒力对小物块做的功为．

（2）x与R满足x=2R时，水平恒力对小物块做功最小，最小功为．

解：（1）根据动能定理：

mgR（1-cos37°）=mv2

得：v=m/s

（2）物块在BC段：-μmgL=0-mv2

得：μ=0.5

（3）在BC上mgsinθ＞μmgcos37°

所以物块最终停在B端，根据能量的转化与守恒：mv2=μmgcos37°S

S=0.25m

答：（1）物块运动到B点时的速度大小为m/s；

（2）BC段的动摩擦因数μ为0.5；

（3）将BC段转过一锐角θ=37°如图B所示，B处平滑连接．物块在BC上运动的总路程为0.25m．

解：（1）物体从A到B过程，根据动能定理有：mgh=mv2

可得物体到达B点的速度v===4m/s．

（2）从B到C根据动能定理得摩擦力做的功：Wf=0-mv2，

解得Wf=-8J．

答：（1）物体滑至B点的速度大小为4m/s．

（2）在BC段摩擦力做-8J的功