2017届高三物理第07期好题速递分项解析汇编专题05机械能含解析.docx

专题05 机械能一、选择题1. 【广西桂林市、崇左市2017届高三联合调研考试理综试卷】如图所示，倾角为仅的固定斜面下端固定一挡板，一劲度系数为K的轻弹簧下端固定在挡板上。现将一质量为m的小物块从斜面上离弹簧上端距离为s，由静止释放，已知物块与斜面间的动摩擦因数为（BC。先将ABC按图1方式搭建成倾角为的斜面，让一小物块（可看做质点）从斜面顶端由静止释放，经时间t小物块滑过B点；然后将ABC按图2方式搭建成倾角为的斜面，同样将小物块从斜面顶端由静止释放，小物块经相同时间t滑过B点。则小物块A. 与AB段的动摩擦因数比与BC段的动摩擦因数大B. 两次滑到B点的速率相同C. 两次从顶端滑到底端所用的时间相同D. 两次从顶端滑到底端的过程中摩擦力做功相同【答案】D【点睛】本题应用牛顿第二定律和运动学、动能定理是解答这类问题的关键应用动能定理时注意正确选择两个状态，弄清运动过程中外力做功情况，可以不用关心具体的运动细节12.【山西省2017届高三3月高考考前适应性测试】如图所示，轻弹簧一端固定在O点，另一端与质量为m的带孔小球相连，小球套在竖直固定杆上，轻弹簧自然长度正好等于O点到固定杆的距离OO。小球从杆上的A点由静止释放后，经过B点时速度最大，运动到C点时速度减为零。若在C点给小球一个竖直向上的初速度v，小球恰好能到达A点。整个运动过程中弹簧始终在弹性限度内，下列说法正确的是A. 从A下滑到O的过程中，弹簧弹力做功的功率先增大后减小B. 从A下滑到C的过程中，在B点时小球、弹簧及地球组成的系统机械能最大C. 从A下滑到C的过程中，小球克服摩擦力做的功为D. 从C上升到A的过程中，小球经过B点时的加速度为0【答案】AC【点睛】本题考查弹簧类问题中的能量守恒，注意弹簧的弹性势能与弹簧的形变量有关，形变量相同，则弹簧势能相同13.【山西省2017届高三下学期名校联考理科综合】近几年来我国在深海与太空探测方面有了重大的发展。2015年1月5日“蛟龙号”载人潜水器在西南印度洋“龙旅”热液区完成两次下潜科考任务，2016年8月16日1时40分，我国将世界首颗量子科学实验卫星(简称“量子卫星”)发射升空。把地球看做质量分布均匀的球体且质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。若地球半径为“蛟龙号”下潜深度为d，量子卫星轨道距离地面高度为h，“蛟龙号”所在处与“量子卫星”所处的加速度之比为A. B. C. D. 【答案】C【解析】设地球的密度为，地球的质量，根据黄金公式得：.由题意知，质量分布均匀的球体且质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，在深度为d的地球内部，受到地球的万有引力即为半径等于R-d的球体在其表面产生的万有引力，所以井底的重力加速度，所以.对量子卫星，根据万有引力提供向心力：，所以，所以，所以C正确。14.【山西省太原市2017届高三模拟考试】 如图所示，竖直固定的光滑的绝缘杆上O点套有一个质量为m，带电量为q（q0）的小环。在杆的左侧固定一个带电量为+Q的点电荷，杆上A、B两点与Q正好构成一边长为a的等边三角形，OA间距离也为a。现将小环从O点由静止释放，若小环通过A点的速率为，则在小环从O到B的过程中A. 在O点时，q与Q形成的系统电势能最大B. 到达AB的中点时，小环速度一定最大C. 从O到B，电场力对小环一直做正功D. 到达B点时，小环的速率为【答案】AD 15.【山西省太原市2017届高三模拟考试】如图所示，倾角为30、高为L的固定斜面底端与水平光滑相连，质量分别为3m、m的两个小球a、b用长为L的轻绳连接，a球置于斜面顶端。现由静止释放a、b两球，b球与弧形挡板碰撞时间极短并无机械能损失。不计一切摩擦，则A. a球到达斜面底端的速率为B. b球到达斜面底端的速率为C. a球沿斜面下滑的过程中，轻绳一直对b球做正功D. 两球粘在一起运动后的速率为【答案】AD 16.【榆林市2017届高考模拟第一次测试】如图所示，内壁光滑半径大小为R的圆轨道竖直固定在桌面上，一个质量为m的小球静止在轨道底部A点。现用小锤沿水平方向快速击打小球，击打后迅速移开，使小球沿轨道在竖直面内运动。当小球回到A点时，再次用小锤沿运动方向击打小球，通过两次击打，小球才能运动到圆轨道的最高点。已知小球在运动过程中始终未脱离轨道，在第一次击打过程中小锤对小球做功W1，第二次击打过程中小锤对小球做功W2。设先后两次击打过程中小锤对小球做功全邵用来增加小球的动能，则的值可能是A. B. C. D. 1【答案】AC【解析】试题分析：第一次击打后球最多到达与球心O等高位置，根据功能关系，有：W1mgR两次击打后可以到轨道最高点，根据功能关系，有：W1+W2-2mgR=mv2在最高点，有：mg+N=mmg联立解得：W1mgR；W2mgR故，故BC正确，AD错误；故选BC考点：动能定理；牛顿定律的应用【名师点睛】本题考查牛顿定律在圆周运动中的应用问题；关键是抓住临界状态，然后结合功能关系和牛顿第二定律列式分析，不难。17.【四川省广元市2017届高三第二次高考适应性统考】如图所示，光滑直角细杆POQ固定在竖直平面内，OP边水平，OP与OQ在O点平滑相连，质量均为m的A、B两小环用长为L的轻绳相连，分别套在OP和OQ杆上初始时刻，将轻绳拉至水平位置拉直（即B环位于O点），然后同时释放两小环，A环到达O点后，速度大小不变，方向变为竖直向下，已知重力加速度为g下列说法正确的是 A. 当B环下落时，A环的速度大小为B. 在A环到达O点的过程中，B环先加速后减速C. A环到达O点时速度大小为D. 当A环到达O点后，再经的时间能追上B环【答案】ABD则： ; B下降的过程中A与B组成的系统机械能守恒，得： ；联立得A环的速度大小为： 故A正确；B、B开始下降的过程中速度由0开始增大，所以是做加速运动当绳子与竖直方向之间的夹角接近90时，tan，则：可知当A到达O点时，B的速度等于0所以B一定还存在减速的过程即A环到达O点的过程中，B环先加速后减速故B正确；由于A到达O点时B的速度等于0，由机械能守恒得： ，所以： 故C错误；环A过O点后做加速度大于g的匀加速直线运动，B做自由落体运动当A追上B时：vAt+gt2L+gt2所以： 故D正确故选ABD.点睛：该题结合机械能守恒考查运动的合成与分解，解答的关键是能看到A与B的速度不一定大小相等，但它们沿绳子方向的分速度大小相等。18.【江苏省联盟大联考2017届高三2月联考】如图所示，A为一足够长的固定斜面，物块B恰好可以沿着斜面匀速下滑。现使物块B匀速下滑的同时，受到一大小随时间变化规律为变化(k为常量)的垂直于斜面的作用力。、和E分别表示物块的速度、所受到的摩擦力，加速度大小和机械能，则下列描述、和E随时间t变化规律的图象中，可能正确的是A. B. C. D. 【答案】AC 19.【湖北省八校2017届高三下学期第二次联考】倾角为37的光滑斜面上固定带轻杆的槽，劲度系数k=20N/m、原长足够长的轻弹簧下端与轻杆相连，开始时杆在槽外的长度=0.6m，且杆可在槽内移动，杆与槽间的滑动摩擦力大小恒为Ff=6N，杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力质量m=1kg的小车从距弹簧上端l=0.6m处由静止释放沿斜面向下运动已知弹簧弹性势能为，式中x为弹簧的形变量在整个运动过程中，弹簧始终处于弹性限度以内g=10m/s2 ，sin37=0.6下列说法正确的是A. 在杆完全进入槽内之前，小车先做匀加速运动，然后做加速度逐渐减小的加速运动，最后做匀速直线运动B. 小车从开始运动到杆完全进入槽内所用时间为sC. 若杆与槽间的滑动摩擦力大小Ff变为16N，小车、弹簧、轻杆组成的系统机械能一定不守恒D. 若杆与槽间的滑动摩擦力大小Ff变为16N，小车第一次与弹簧作用过程中轻杆移动的距离为0.2m【答案】ACD 20.【江苏省联盟大联考2017届高三2月联考】如图所示，质量相同的小物块A、B用轻细绳接在光滑轻质定滑轮两侧，小物块B放在粗燥水平桌面上，初始时用手托住物块A使系统处于静止状态。现将手拿开，物块A将开始运动，若物块B始终没有离开桌面，则在物块下降的过程中A. 物块A的速度小于物块B的速度B. 绳的拉力对A所作的功与对B所做的功的代数和为零C. 绳的拉力对物块B所做的功等于物块B机械能的增加量D. 若运动过程中某时刻轻细绳与桌面的夹角为，物块B对桌面的压力为其所受重力的，则此时物块A下降的加速度大小为重力加速度的【答案】ABD 21.【广东省深圳市2017届高三2月第一次调研】如图所示，物块A和圆环B用绕过定滑轮的轻绳连接在一起，圆环B套在光滑的竖直固定杆上，开始时连接B的绳子处于水平零时刻由静止释放B，经时间t，B下降h，此时，速度达到最大不计滑轮摩擦和空气的阻力，则 A. t时刻B的速度大于A的速度B. t时刻B受到的合力等于零C. 0t过程A的机械能增加量大于B的机械能减小量D. 0t过程A的重力势能增加量大于B的重力势能减小量【答案】AB 22.【广西桂林市、崇左市2017届高三联合调研考试】如图所示，倾角为仅的固定斜面下端固定一挡板，一劲度系数为K的轻弹簧下端固定在挡板上。现将一质量为m的小物块从斜面上离弹簧上端距离为s，由静止释放，已知物块与斜面间的动摩擦因数为（ tana），物块下滑过程中的最大动能为Ekm，则小物块从释放到运动至最低点的过程中，下列说法中正确的是 A. 物块的最大动能Ekm等于对应过程中重力与摩擦力对物块做功之和B. 弹簧的最大弹性势能等于整个过程中重力与摩擦力对物块做功之和C. 当物块的最大动能为Ekm时，弹簧的压缩量D. 若将物块从离弹簧上端2s的斜面处由静止释放，则下滑过程中物块的最大动能一定等于2Ekm【答案】BC点睛：本题主要考查了动能定理及能量守恒定律的直接应用，要求同学们能正确分析物体的运动情况，知道什么时候动能最大，能熟练运用能量守恒定律列式研究。23.【湖南省衡阳市2017届高三第一次联考】如图所示，质量m=lkg的物体从高为h=0.2m的光滑轨 道上尸点由静止开始下滑，滑到水平传送带上的A点，物体和皮带之间的动摩擦因数为=01，传送带AB之间的距离为L=5.5m，传送带一直以v=3m/s的速度沿顺时针方向匀速运动，则 A. 物体由A运动到B的时间是1. 5sB. 物体由A运动到B的过程中，摩擦力对物体的冲量大小为1NsC. 物体由A运动到B的过程中，系统产生0. 5J的热量【答案】BC【解析】物体下滑到A点的速度为v0，由机械能守恒定律有：mv02=mgh 代入数据得：v0=2m/s物体在摩擦力作用下先匀加速运动，后做匀速运动，有： t=t1+t2=2s，选项A错误；物体由A运动到B的过程中，摩擦力对物体的冲量大小为 ，选项B正确；在t1时间内，皮带做匀速运动 S皮带=vt1=3mQ=mgS=mg（S皮带-S1）代入数据得：Q=0.5J，选项C正确；物体从A运动到B的过程中，摩擦力对物体做功： ，选项D错误；故选BC. 注；请填写选项D:物体从A运动到B的过程中，摩擦力对物体做功2J. D，带动传送带转动的电动机对物体由A运动到B的过程中，多做了3J功24.【江苏省宜兴市2017届高三下学期期初考试】一滑块以一定的初速度从一固定斜面的底端向上冲，到斜面上某一点后返回底端，斜面粗糙滑块运动过程中加速度与时间关系图像如图所示下列四幅图像分别表示滑块运动过程中位移x、速度v、动能Ek和重力势能Ep（以斜面底端为参考平面）随时间变化的关系图像，其中正确的是A. B. C. D. 【答案】D【解析】试题分析：根据a-t图象知上滑和下滑过程中的加速度大小，从而得出速度随时间的变化规律；利用速度公式和动能定得出动能、势能与时间的规律，再分析选项即可物块向上做匀减速直线运动，向下做匀加速直线运动，两者速度方向相反，据位移公式可知，位移与时间成二次函数关系；据运动学公式可知，下滑所有的时间要大于上升所用的时间，先减速后加速，加速度始终向下，所以x-t图象应是开口向下的抛物线，故AB错误；根据知动能先减小后增大，与时间为二次函数，故C错误；，a为负，故为开口向下的抛物线，故D正确25.【江苏省宜兴市2017届高三下学期期初考试】如图所示，足够长的传送带与水平方向的倾角为，物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连，b的质量为m开始时，a、b及传送带均静止，且a不受传送带摩擦力作用，现让传送带逆时针匀速转动，则在b上升h高度(未与滑轮相碰)过程中A. 物块a的重力势能减少mghB. 摩擦力对a做的功等于a机械能的增量C. 摩擦力对a做的功等于物块a、b动能增量之和D. 任意时刻，重力对a、b做功的瞬时功率大小相等【答案】ACD【点睛】解答本题的关键对初始位置和末位置正确地受力分析，以及合力选择研究的过程和研究的对象，运用能量守恒进行分析26.【江苏省宜兴市2017届高三下学期期初考试】如图为固定在竖直平面内的轨道，直轨道AB与光滑圆弧轨道 BC相切，圆弧轨道的圆心角为37，半径为r=0.25m，C端水平, AB段的动摩擦因数为0.5竖直墙壁CD高H=0.2m,紧靠墙壁在地面上固定一个和CD等高，底边长L=0.3m的斜面一个质量m=0.1kg的小物块(视为质点)在倾斜轨道上从距离B点l=0.5m处由静止释放，从C点水平抛出重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8求： （1）小物块运动到C点时对轨道的压力的大小；（2）小物块从C点抛出到击中斜面的时间； （3）改变小物体从轨道上释放的初位置，求小物体击中斜面时动能的最小值【答案】（1）2.2N （2） （3）当y=0.12m， J （2）如图，设物体落到斜面上时水平位移为x，竖直位移为y，代入得：，由平抛运动的规律得：，联立得 ，代入数据解得： （3）由上知 可得：小物体击中斜面时动能为： 解得当 27.【四川省乐山市2017届高三第二次调查研究考试】如图所示,水平光滑长杆上套有小物块A,细线跨过O点的轻质光滑定滑轮（不计滑轮大小），一端连接A,另一端悬挂小物块B，物块A、B质量相等产。C为O点正下方杆上一点，滑轮到杆距离OC=h.。开始时A位于P点，PO与水平方向的夹角为30，现将A、B由静止释放，则下列说法正确的是 （ ） A. 物块A由P点出发第一次到达C点过程中，速度不断增大B. 在物块A由P点出发第一次达到C点的过程中，物块B克服细线拉力做的功小于B重力势能的减小量C. 物块A在杆上长为2h的范围内做往复运动D. 物块A经过C点时的速度大小为【答案】ACD二、非选择题1.【四川省乐山市2017届高三第二次调查研究考试】如图所示的绝缘细杆轨道固定在竖直面内，半径为R的1/6圆弧段杆与水平段杆和粗糙倾斜段杆分别在A、B两点相切，圆弧杆的圆心O处固定着一个带正电的点电荷。现有一质量为m可视为质点的带负电小球穿在水平杆上，以方向水平向右、大小等于的速度通过A点，小球能够上滑的最高点为C，到达C后，小球将沿杆返回。若COB=30，小球第一次过A点后瞬间对圆弧细杆向下的弹力大小为，从A至C小球克服库仑力做的功为，重力加速度为g。求： （1）小球第一次到达B点时的动能；（2）小球在C点受到的库仑力大小；（3）小球返回A点前瞬间对圆弧杆的弹力。（结果用m、g、R表示）【答案】（1） （2） （3） （2）小球第一次过A时，由牛顿第二定律得： 由题可知：联立并代入数据解得： 由几何关系得：OC间的距离为：小球在C点受到的库仑力大小 ：联立解得点睛：本题主要考查了动能定理、牛顿第二定律。关键分析清楚小球的运动情况，确定圆周运动向心力的来源，并运用动能定理和牛顿运动定律求解。2.【广东省深圳市2017届高三2月第一次调研】如图所示，质量mA0.8kg、带电量q4103C的A球用长度l =0.8m的不可伸长的绝缘轻线悬吊在O点，O点右侧有竖直向下的匀强电场，场强E5103N/C质量mB=0.2kg不带电的B球静止在光滑水平轨道上，右侧紧贴着压缩并锁定的轻质弹簧，弹簧右端与固定挡板连接，弹性势能为3.6 J.现将A球拉至左边与圆心等高处释放，将弹簧解除锁定，B球离开弹簧后，恰好与第一次运动到最低点的A球相碰，并结合为一整体C，同时撤去水平轨道A、B、C均可视为质点，线始终未被拉断，g10m/s2求：（1）碰撞过程中A球对B球做的功;（2）碰后C第一次离开电场时的速度;（3）C每次离开最高点时，电场立即消失，到达最低点时，电场又重新恢复，不考虑电场瞬间变化产生的影响，求C每次离开电场前瞬间绳子受到的拉力.【答案】（1）-3.2J （2）5.66m/s （3） (n=1,2,3) 3.【江苏省联盟大联考2017届高三2月联考】如图所示，质量为M、长为L的薄板置于光滑的水平面上，其右端放置一质量为m可看成质点的小物块，薄板与物块间的动摩擦因数为。一电动小车通过一不可伸长的细绳绕过光滑的小定滑轮与薄板的右侧相连，小车沿平台带动薄板由静止开始运动，运动过程中绳的张力大小始终保持为F。当薄板向右运动的距离为2L时，物块从簿板的左端恰好滑出，此后薄板继续运动直到其右侧位于B点处。已知开始时薄板的右侧位于A点处，AO与水平面的夹角，BO与水平面的夹角， O点与薄板的高度差为h，重力加速度为g，求： (1)小物块刚脱离薄板时的速度大小。(2)薄板从A点运动B点的过程中，绳的拉力对薄板所做的功。(3)薄板运动到B点时,电动小车运动的速度大小。【答案】(1) (2) (3) 4.【四川省广元市2017届高三第二次高考适应性统考】有一种“过山车”的杂技表演项目，可以简化为如图所示的模型，一滑块从A点以某一水平向右的初速度出发，沿水平直线轨道运动到B点后，进入半径R10cm的光滑竖直圆形轨道，圆形轨道间不相互重叠，即滑块离开圆形轨道后可继续向C点运动，C 点右侧有一壕沟，C、D两点的竖直高度h0.8m，水平距离s1.2m，水平轨道AB长L11m，BC长L23m，滑块与水平轨道间的动摩擦因数0.2，重力加速度g10m/s2，则：(1)若滑块恰能通过圆形轨道的最高点E，计算滑块在A点的初速度v0； (2)若滑块既能通过圆形轨道的最高点，又不掉进壕沟，计算滑块在A点时初速度v0的范围？【答案】(1) v03m/s(2) 3m/sv04m/s或v05m/s 5.【湖北省八校2017届高三下学期第二次联考】儿童智力拼装玩具“云霄飞车”的部分轨道简化为如下模型：光滑水平轨道MN与半径为R的竖直光滑圆弧轨道相切于N点，质量为m的小球A静止于P点，小球半径远小于R与A相同的小球B以速度v0向右运动，A、B碰后粘连在一起求当v0的大小在什么范围时，两小球在圆弧轨道内运动时不会脱离圆弧轨道？已知重力加速度为g【答案】或【解析】设A、B碰撞后的速度为，恰好运动到圆弧最高点时的速度为对A、B，碰撞过程中动量守恒，由动量守恒定律得欲使A、B运动时不脱离圆弧轨道，有两种可能：(1)当较小时，A、B最高只能运动到与圆心等高的地方对A、B，从碰后到与圆心等高的地方，由动能定理有联立得(2)当较大时，A、B能够做完整的圆周运动。讨论A、B恰好做完整圆周运动时的情形，对A、B，从碰后运动到圆周最高点的过程中，由动能定理在最高点时，由牛顿第二定律得联立得 综上所述，当或时，两小球在圆弧轨道内运动时不会脱离圆弧轨道。6.【天一大联考 20162017学年高中毕业班阶段性测试】如图所示，质量为m3=kg的滑道静止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半径为R = 0.15 m的四分之一圆弧，圆心0在B点正上方，其他部分水平，在滑道右侧固定一轻弹簧，滑道除 CD部分粗糙外其他部分均光滑。质量为m2=3kg的物体2( 可视为质点）放在滑道上的B点，现让 质量为m1=1kg的物体（可视为质点）自A点上方R处由静止释放。两物体在滑道上的C点相碰后粘在一起(g= 10m/s2 ),求：(1)物体1第一次到达B点时的速度大小；(2)B点和C点之间的距离；(3)若CD =0.06 m,两物体与滑道CD部分间的动摩擦因数都为,两物体最后一次压缩弹簧时，求弹簧的最大弹性势能的大小。【答案】（1）2m/s ,1m/s （2） 0.075m （3）0.42J （2）两物体在滑道上的C点相碰后粘在一起，故B点和C点之间的距离即为滑道在两物体相碰前向左滑动的距离，物体1从释放到与物体2相碰过程中，物体1和滑道组成的系统水平方向动量守恒，设物体1水平位移大小为，滑道水平位移大，有：，可求得（3）物体1和物体2相碰后的共同速度设为，由动量守恒定律有由于物体1、2和滑道整体水平方向动量守恒，最终系统必然处于静止状态，根据能量转化和守恒定律可知，解得故最后一次压缩弹簧时具有最大弹性势能为解得 7.【山西省2017届高三下学期名校联考理科综合】如图所示,一光滑的斜面与一光滑平台平滑连接，平台的右端恰好在四分之一圆弧的圆心，圆弧的半径为R，质量为m的物体B，放在平台的右端，质量为M的A物体从某一高度下滑，A下滑到平台右端和B物体相碰，碰后B物体做平抛运动，落到圆弧上，则(1)若落点与圆心连线与水平方向夹角为，求B物体碰后瞬间的速度。(2)若该落点比落在其他地方的动能都小，求B物体碰后瞬间的速度。(3)试求满足第(2)问条件时，A物体开时下滑时高度的可能值。【答案】(1) (2) (3) 当时，Ek最小，解得B物体平抛初速度v为：（3）设A与B碰前速度为v0，A与B碰撞后的速度为v1，由动量守恒有：Mv0=Mv1+mvA与B碰后，应有：A与B碰撞可能有动能损失，则有：联立解得：在A下滑的过程中，根据动能定理，有：联立解得：8.【江西省九校2017届高三联考】如图所示，装置左边是水平台面，一轻质弹簧左端固定，右端连接轻质挡板A,此时弹簧处于原长且在A右侧台面粗糙，长度l=1.0m，另一物块B与台面动摩擦因数1=0.1，中间水平传送带与平台和右端光滑曲面平滑对接，传送带始终以V0=2m/s速率逆时针转动，传送带长度l=1.0m， B与传送带动摩擦因数2=0.2，现将质量为1kg的物块B从半径R=2.1m的1/4圆弧上静止释放（g=10m/s2）（1）求物块B与A第一次碰撞前的速度大小；（2）试通过计算证明物块B与A第一次碰撞后能否运动到右边的弧面上？若能回到，则其回到C点时受弧面的支持力为多大？【答案】（1） v6 m/s （2） FN=170/7N9.【山东省济宁市2017届高三第一次模拟（3月）】如图所示，固定的长直水平轨道MN与位于竖直平面内的光滑半圆轨道相接，圆轨道半径为R，PN恰好为该圆的一条竖直直径。可视为质点的物块A和B紧靠在一起静止于N处，物块A的质量mA=2m，B的质量mB=m，两物块在足够大的内力作用下突然分离，分别沿轨道向左、右运动，物块B经过P点时对轨道的压力为mg。已知物块A与MN轨道间的动摩擦因数为，重力加速度为g，求：（1）两物块刚分离时物块B的速度大小vB；（2）物块A在水平面上滑行的最大距离。【答案】（1） （2） 10.【山东省枣庄市2017届高三下学期第一次模拟考试】如图所示，质量m=1 Kg的滑板A带有四分之一光滑圆轨道，圆轨道的半径R=1.8 m，圆弧底端点切线水平，滑板的水平部分粗糙。现滑板A静止在光滑水平面上，左侧紧靠固定挡板，右侧有与A等高的平台，平台与A的右端间距为s。平台最右端有一个高h=1.25 m的光滑斜坡，斜坡和平台用长度不计的小光滑圆弧连接，斜坡顶端连接另一水平面。现将质量m=2 kg的小滑块B（可视为质点）从A的顶端由静止释放，取重力加速度g=10ms2。求： （1）滑块B刚滑到圆弧底端时，对圆弧底端轨道的压力大小。（2）若A、B间动摩擦因数1=0.5，保证A与平台相碰前A、B能达到共同速度，则s应满足什么条件?（3）平台上P、Q之间是一个宽度l=0.5 m的特殊区域，该区域粗糙，且当滑块B进入后，滑块还会受到一个水平向右、大小F=20 N的恒力作用，平台其余部分光滑。在满足第（2）问的条件下，若A与B共速时，B刚好滑到A的右端，A恰与平台相碰，此后B滑上平台，同时快速撤去A。设B与PQ之间的动摩擦因数00.8m （3） 11.【吉林省普通高中2017届高三毕业第三次调研】单板滑雪U型池如图所示，由两个完全相同的1/4圆弧滑道AB、CD和水平滑道BC构成，圆弧滑道的半径R=4m，B、C分别为圆弧滑道的最低点，B、C间的距离s=7.5m，假设某次比赛中运动员经过水平滑道B点时水平向右的速度v0=16m/s，运动员从B点运动到C点所用的时间t0.5s，从D点跃起时的速度vD=8 m/s。设运动员连同滑板的质量m=50kg，忽略空气阻力的影响，已知圆弧上A、D两点的切线沿竖直方向，重力加速度g取10m/s2求：（1）运动员在B点对圆弧轨道的压力（2）运动员从D点跃起后在空中完成运动的时间（3）运动员从C点到D点运动的过程中克服摩擦阻力所做的功【答案】（1）N=3700N （2） （3）考点：考查了圆周运动，牛顿第二定律，动能定理【名师点睛】本题综合考查了动能定理、牛顿第二定律，涉及到圆周运动运动，匀变速直线运动，竖直上抛运动，综合性较强，难度中等12.【湖南省邵阳市2017届高三第二次大联考】如图所示，长为L、高为h、质量为m的小车停在光滑的水平地面上，有一质量为m的小物块（可视为质点）从光滑曲面上离车顶高度为h处由静止下滑，离开曲面后水平向右滑到小车上，最终物块滑离小车。已知重力加速度为g，物块与小车间的动摩擦因数。求：（1）物块滑离小车时的速率v1；（2）物块从刚滑上小车到刚滑离小车的过程，小车向右运动的距离x。【答案】（1） （2） L/4 13.【福建省厦门市2017届高中毕业生3月第一次质量检测】如图所示，AB与CD是两段半径为R的四分之一光滑圆弧轨道，圆心连线O1O2水平，BC错开的距离略大于小球的直径，整个装置竖直放置于水平长轨道MN上，AB与水平轨道MN相切于A点。有一自由长度小于MP的轻弹簧左端固定于M处，右端与质量为m的小球接触（不拴接）。水平轨道MP段光滑，PA段粗糙、长为2R，运动小球受到PA段阻力为小球重力的0.25倍。开始时，弹簧处于被压缩的锁定状态，锁定时的弹性势能EP=5mgR，解除锁定后，小球将被弹出，重力加速度为g，试计算：（1）小球对圆弧轨道A点压力的大小和方向；（2）判断小球能否过D点，若能过D点，则计算小球落在轨道MN上的位置离D点的水平距离。【答案】（1） （2） 【解析】（1）解除弹簧锁定后，弹簧弹性势能转化为小球动能 小球从P运动到A点过程中，根据动能定理 到圆弧轨道A点，设小球受轨道的弹力为N，运用牛顿第二定律 由、式，代入f0.25mg，EP=5mgR等，得： 根据牛顿第三定律，小