2020高考物理二輪 專題訓(xùn)練9 用動(dòng)力學(xué)和功能關(guān)系處理力學(xué)綜合題(二)（通用）

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1、2020高考物理二輪專題訓(xùn)練9　用動(dòng)力學(xué)和功能關(guān)系處理力學(xué)綜合題(二) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．(15分)如圖1所示，固定的四分之一豎直圓弧軌道AB的半徑R＝0．6 m，其最低點(diǎn)與長(zhǎng)L＝2．0 m、高h(yuǎn)＝ 0．2 m、質(zhì)量M＝5．0 kg的長(zhǎng)木板的水平上表面相切于B點(diǎn)．質(zhì)量m＝1．0 kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從圓弧頂點(diǎn)A 圖1 處由靜止釋放，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到圓弧最低點(diǎn)時(shí)受軌道的支持力 為25 N．已知滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0．2，長(zhǎng)木板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2＝0．1，(不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2) (1)求滑塊由A運(yùn)

2、動(dòng)到B的過(guò)程中，摩擦力對(duì)它做的功； (2)試通過(guò)計(jì)算判斷滑塊能否離開(kāi)長(zhǎng)木板．若能，求滑塊在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及滑塊從C點(diǎn)離開(kāi)木板到落地的過(guò)程中通過(guò)的位移大?。舨荒?，寫出判斷過(guò)程．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 2．(15分)如圖2所示，一質(zhì)量為M＝5．0 kg的平板車靜止在光滑的水平地面上，平板車的上表面距離地面高h(yuǎn)＝0．8 m，其右側(cè)足夠遠(yuǎn)處有一障礙物A，一質(zhì)量為m＝2.0 kg可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊，以v0＝8 m/s的初速度從左端滑上平板車，同時(shí)對(duì)平板車施加一水平向右的、大小為5 N的恒力F．當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到平板車的最右端時(shí)，二者恰好相對(duì)靜止，此時(shí)撤去恒力F．當(dāng)平板車碰到障礙物A時(shí)立即停止運(yùn)動(dòng)，滑

3、塊水平飛離平板車后，恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線從B點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑．已知滑塊與平板車間的動(dòng)摩擦因 數(shù)μ＝0.5，圓弧半徑為R＝1.0 m，圓弧所對(duì)的圓心角∠BOD＝θ＝106°．取g＝10 m/s2， sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6．求： 圖2 (1)平板車的長(zhǎng)度； (2)障礙物A與圓弧左端B的水平距離； (3)滑塊運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道壓力的大小． 3．(15分)如圖3所示，在水平光滑軌道PQ上有一個(gè)輕彈簧，其左端固定，現(xiàn)用一質(zhì)量m＝2．0 kg的小物塊(視為質(zhì)點(diǎn))將彈簧壓縮后釋放，物塊離開(kāi)彈簧后經(jīng)過(guò)水平軌道右端恰好沿半圓軌道的切線進(jìn)

4、入豎直固定的軌道，小物塊進(jìn)入半圓軌道后恰好能沿軌道運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)后滑上質(zhì)量M＝8．0 kg的長(zhǎng)木板，最后恰好停在長(zhǎng)木板最左端．已知豎直半圓軌道光滑且半徑R＝0．5 m，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0．2，木板與水平地面間摩擦不計(jì)，取g＝10 m/s2．求： 圖3 (1)彈簧具有的彈性勢(shì)能； (2)小物塊滑到半圓軌道底端時(shí)對(duì)軌道的壓力大小 ； (3)木板的長(zhǎng)度． 4．(14分)如圖4所示，x軸與水平傳送帶重合，坐標(biāo)原點(diǎn)O在傳送帶的左端，傳送帶長(zhǎng)L＝8 m，勻速運(yùn)動(dòng)的速度v0＝5 m/s．一質(zhì)量m＝1 kg的小物塊輕輕放在傳送帶上x(chóng)P＝2 m的P點(diǎn)．小物塊隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)后沖上光

5、滑斜面且剛好到達(dá)N點(diǎn)．(小物塊到達(dá)N點(diǎn)后被收集，不再滑下)若小物塊經(jīng)過(guò)Q 處無(wú)機(jī)械能損失，小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，重力加速度g＝10 m/s2．求： 圖4 (1)N點(diǎn)的縱坐標(biāo)； (2)小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的熱量； (3)若將小物塊輕輕放在傳送帶上的某些位置，最終均能沿光滑斜面越過(guò)縱坐標(biāo)yM＝ 0.5 m的M點(diǎn)，求這些位置的橫坐標(biāo)范圍． 答案 1．(1)－1.5 J　(2)能，0.28 m 2．(1)4 m　(2)1.2 m　(3)86 N 3．(1)5 J　(2)120 N　(3)5 m 4．(1)1.25 m　(2)12.5 J　(3)0≤x＜7 m