高考力学计算题闯关题组.docx
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高考力学计算题闯关题组
高考力学计算题闯关一
1.如图所示,固定点O上系一长l=0.6m的细绳,细绳的下端系一质量m=1.0kg的小球(可视为质点),原来处于静止状态,球与平台的B点接触但对平台无压力,平台高h=0.80m,一质量M=2.0kg的物块开始静止在平台上的P点,现对M施予一水平向右的瞬时冲量,物块M沿粗糙平台自左向右运动到平台边缘B处与小球m发生正碰,碰后小球m在绳的约束下做圆周运动,经最高点A时,绳上的拉力恰好等于摆球的重力,而M落在水平地面上的C点,其水平位移s=1.2m,不计空气阻力.g=10m/s2
.求:
(1)质量为M物块落地时速度大小?
(2)若平台表面与物块间动摩擦因数μ=0.5,物块M与小球初始距离s1=1.3m,物块M在P处所受水平向右的瞬时冲量大小为多少?
2.如图所示,圆管构成的半圆形竖直轨道固定在水平地面上,轨道半径为R,MN为直径且与水平面垂直,直径略小于圆管内径的小球A以某一初速度冲进轨道,到达半圆轨道最高点M时与静止于该处的质量与A相同的小球B发生碰撞,碰后两球粘在一起飞出轨道,落地点距N为2R。
重力加速度为g,忽略圆管内径,空气阻力及各处摩擦均不计,求:
(1)粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间t;
(2)小球A冲进轨道时速度v的大小。
高考力学计算题闯关二
1.质量m=1.5kg的物块(可视为质点)在水平恒力F作用下,从水平面上A点由静止开始运动,运动一段距离撤去该力,物块继续滑行t=2.0s,停在B点,已知A、B两点间的距离s=5.0m,物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.20,求恒力F多大.(g=10m/s2)
2.质量为m=4kg的小物块静止于水平地面上的A点,现用F=10N的水平恒力拉动物块一段时间后撤去,物块继续滑动一段位移停在B点,A、B两点相距x=20m,物块与地面间的动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2,求:
(1)物块在力F作用过程发生位移x1的大小;
(2)撤去力F后物块继续滑动的时间t。
3.如图所示,质量mA为4.0kg的木板A放在水平面C上,木板与水平面间的动摩擦因数μ为0.24,木板右端放着质量mB为1.0kg的小物块B(视为质点),它们均处于静止状态。
木板突然受到水平向右的12Ns的瞬时冲量I作用开始运动,当小物块滑离木板时,木板的动能EM为8.0J,小物块的动能为0.50J,重力加速度取10m/s2,求
⑴瞬时冲量作用结束时木板的速度v0;
⑵木板的长度L。
高考力学计算题闯关三
1.如图所示,小球A系在细线的一端,线的另一端固定在O点,O点到水平面的距离为h。
物块B质量是小球的5倍,置于粗糙的水平面上且位于O点的正下方,物块与水平面间的动摩擦因数为μ。
现拉动小球使线水平伸直,小球由静止开始释放,运动到最低点时与物块发生正碰(碰撞时间极短),反弹后上升至最高点时到水平面的距离为h/16。
小球与物块均视为质点,不计空气阻力,重力加速度为g,求物块在水平面上滑行的时间t。
2.如图所示,一高h=0.45m、长L=0.5m、质量为M=6kg的木板车B静止于光滑水平面上,小物体A(可视为质点)质量为m=3kg,用长为H =0.8m的轻绳把质量m0=1kg的小钢球悬挂在O点.将轻绳拉直至水平位置后静止释放小球,与小物体A发生碰撞后以原来速度的一半反弹.已知A和B间的动摩擦因数μ=0.2,不计空气阻力.重力加速度取g =10m/s2
(1) 求小钢球与小物体A碰撞前的速度v1的大小;
(2) 求小物体A与小钢球碰撞后获得的速度v2的大小;
(3) 小物体A能否从木板车B的右端飞出?
如果能,试计算小物体A落地与木板车B右端的水平距离s的大小.
高考力学计算题闯关四
1.如图所示,质量m1=0.3kg
的小车静止在光滑的水平面上,车长L=1.5m,现有质量m2=0.2kg可视为质点的物块,以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止。
物块与车面间的动摩擦因数
=0.5,取g=10m/s2,求
(1)
物块在车面上滑行的时间t;
(2)
要使物块不从小车右端滑出,物块滑上小车左端的速度v′0不超过多少。
2.一长木板在水平地面上运动,在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,以后木板运动的速度-时间图象如图所示.己知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上.取重力加速度的大小g=10m/s2,求:
(1)物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数;
(2)从t=0时刻到物块与木板均停止运动时,物块相对于木板的位移的大小.
高考力学计算题闯关五
1.如图所示,坡道顶端距水平面高度为h,质量为m1的小物块A从坡道顶端由静止滑下,进入水平面上的滑道时无机械能损失,为使A制动,将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处的墙上,一端与质量为m2档的板B相连,弹簧处于原长时,B恰位于滑道的末端O点。
A与B撞时间极短,碰后结合在一起共同压缩弹簧,已知在OM段A、B与水平面间的动摩擦因数均为μ,其余各处的摩擦不计,重力加速度为g,求
(1)物块A在与挡板B碰撞前瞬间速度v的大小;
(2)弹簧最大压缩量为d时的弹性势能Ep(设弹簧处于原长时弹性势能为零)。
2.如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的粗糙半圆形导轨在B点衔接,导轨半径为R,一个质量为m的静止物块在A处压缩弹簧,在弹力的作用下获一向右的速度,当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍,之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点,求:
(1)弹簧对物块的弹力做的功;
(2)物块从B至C克服摩擦阻力做的功;
(3)物块离开C点后落回水平面时其动能的大小.
高考力学计算题闯关六
1.如图所示,水平光滑地面上停放着一辆小车,左侧靠在竖直墙壁上,小车的四分之一圆弧轨道AB是光滑的,在最低点B与水平轨道BC相切,BC的长度是圆弧半径的10倍,整个轨道处于同一竖直平面内。
可视为质点的物块从A点正上方某处无初速度下落,恰好落入小车圆弧轨道滑动,然后沿水平轨道沿街至轨道末端C处恰好没有滑出。
已知物块到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力是物块重力的9倍,小车的质量是物块的3倍,不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失。
求
(1)物块开始下落位置距水平轨道BC的竖直高度是圆弧半径的几倍;
(2)物块与水平轨道BC间的动摩擦因数μ。
2.如图所示,光滑水平地面上停放着一辆质量为M的小车,小车的左侧靠在竖直墙壁上,半径为R的四分之一光滑圆弧轨道AB的最低点B与水平轨道BD平滑相接,车的右端固定有一个轻质弹簧,水平轨道BC段粗糙,CD段光滑。
现有一可视为质点的物块从A点正上方h=R处无初速度下落,恰好落入小车沿圆轨道滑动,然后沿水平轨道滑行,与弹簧相接触并压缩弹簧,最后又返回到B相对于车静止.已知M=3m,物块与水平轨道BC间的动摩擦因数为μ,不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失. 求
(1)物块下落后由A滑至B处时,对轨道的压力大小;
(2)水平轨道BC段的长度;
(3)压缩弹簧过程中,弹簧所具有的最大弹性势能.
高考力学计算题闯关七
1.光滑水平面上放着质量mA=1kg的物块A与质量mB=2kg的物块B,A与B均可视为质点,A靠在竖直墙壁上,A、B间夹一个被压缩的轻弹簧(弹簧与A、B均不拴接),用手挡住B不动,此时弹簧弹性势能EP=49J。
在A、B间系一轻质细绳,细绳长度大于弹簧的自然长度,如图所示。
放手后B向右运动,绳在短暂时间内被拉断,之后B冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道,其半径R=0.5m,B恰能到达最高点C。
取g=10m/s2,求
(1)绳拉断后瞬间B的速度vB的大小;
(2)绳拉断过程绳对B的冲量I的大小;
(3)绳拉断过程绳对A所做的功W。
2.如图所示,高出地面h=1.25m的光滑平台上,靠墙放着质量为m1=4Kg的物体A,用手把质量为m2=2Kg的物体B经轻弹簧压向物体A,保持静止。
(弹簧与A、B不系牢),此时弹簧具有的弹性势能为EP=100J。
在A、B之间系一细绳,细绳的长度稍大于弹簧的自然长度,放手之后,物体B向右运动,把细绳拉断,物体B落在离平台水平距离S=2m的地面上。
取g=10m/s2求:
(1)在此过程中,墙壁对物体A的冲量。
(2)细绳对物体A做的功。
(3)过程损失的机械能
高考力学计算题闯关八
1.如图所示,质量为M=2kg的小车放在光滑水平面上,在小车右端放一质量为m=1kg的物块。
两者间的动摩擦因数为μ=0.1,使物块以v1=0.4m/s的水平速度向左运动,同时使小车以v2=0.8m/s的初速度水平向右运动,(取g=10m/s2)求:
(1)物块和小车相对静止时,物块和小车的速度大小和方向?
(2)为使物块不从小车上滑下,小车的长度L至少多大?
2.如图所示,质量m1=0.3kg的小车静止在光滑的水平面上,车长L=1.5m,现有质量m2=0.2kg可视为质点的物块,以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止。
物块与车面间的动摩擦因数
=0.5,取g=10m/s2,求
(1)物块在车面上滑行的时间t;
(2)要使物块不从小车右端滑出,物块滑上小车左端的速度v′0不超过多少。
高考力学计算题闯关九
1.如图所示,水平地面上固定有高为h的平台,台面上有固定的光滑坡道,坡道顶端距台面高也为h,坡道底端与台面相切。
小球A从坡道顶端由静止开始滑下,到达水平光滑的台面后与静止在台面上的小球B发生碰撞,并粘连在一起,共同沿台面滑行并从台面边缘飞出,落地点与飞出点的水平距离恰好为台高的一半。
两球均可视为质点,忽略空气阻力,重力加速度为g。
(1)小球A刚滑至水平台面的速度vA
(2)A、B两球的质量之比mA:
mB
2.一个平板小车置于光滑水平面上,其右端恰好和一个
光滑圆弧轨道AB的底端等高连接,如图所示。
已知小车质量
,长
,圆弧轨道的半径
,现将一质量
的小滑块由轨道顶端A点无初速释放,滑块滑到B端后冲上小车。
滑块与小车上表面间的动摩擦因数
,
。
(1)滑块到达B端,轨道对它支持力的大小;
(2)小车运动1.5s时,车右端距轨道B端的距离;
(3)滑块与车面间由于摩擦而产生的内能。
高考力学计算题闯关十
1.如图所示,轮半径r=10cm的传送带,水平部分AB的长度L=1.5m,与一圆心在O点半径R=1m的竖直光滑圆轨道的末端相切于A点,AB高出水平地面H=1.25m.一质量m=0.1kg的小滑块(可视为质点),由圆轨道上的P点从静止释放,OP与竖直线的夹角
=37°.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,滑块与传送带的动摩擦因数
=0.1,不计空气阻力。
(1)求滑块对圆轨道末端的压力。
(2)若传送带一直保持静止,求滑块的落地点与B间的水平距离.
(3)若传送带以
的速度沿逆时针方向运行(传送带上部分由B到A运动),求滑块在皮带上滑行过程中产生的内能。
2.如图所示,装置的左边是足够长的光滑水平面,一轻质弹簧左端固定,右端连接着质量 M=2kg的小物块A.装置的中间是水平传送带,它与左右两边的台面等高,并能平滑对接.传送带始终以u=2m/s 的速率逆时针转动.装置的右边是一光滑的曲面,质量m=1kg的小物块B从其上距水平台面h=1.0m处由静止释放.已知物块B与传送带之间的摩擦因数μ=0.2,l=1.0m.设物块A、B中间发生的是对心弹性碰撞,第一次碰撞前物块A静止且处于平衡状态.取g=10m/s2.
(1)求物块B与物块A第一次碰撞前速度大小;
(2)通过计算说明物块B与物块A第一次碰撞后能否运动到右边曲面上?
(3)如果物块A、B每次碰撞后,物块A再回到平衡位置时都会立即被锁定,而当他们再次碰撞前锁定被解除,试求出物块B第n次碰撞后的运动速度大小.
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