广东省汕头市金山中学高三物理上学期期末试卷（含解析）.doc

2015-2016学年广东省汕头市金山中学高三（上）期末物理试卷一、选择题（本大题共8小题，每小题6分在每小题给出的四个选项中，第14-18题只有一项符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求全部选对的得6分，选对但不全的得3分有选错的得0分）1一串小灯笼（五只）彼此用轻绳连接，并悬挂在空中，在稳定水平风力作用下发生倾斜，悬绳与竖直方向的夹角为30，如图所示，设每个灯笼的质量均为m，则自上往下数第一只灯笼对第二只灯笼的拉力大小为（）a2mgb mgc mgd8mg2在斜面顶端的a点以速度v平抛一小球，经t1时间落到斜面上b点处，若在a点将此小球以速度0.5v水平抛出，经t2时间落到斜面上的c点处，以下判断正确的是（）aab：ac=2：1bab：ac=4：1ct1：t2=4：1dt1：t2=：13如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地两极板间悬挂一带电小球，静止时悬线与竖直方向夹角为，再将正极板向右平移一小段距离，则悬线受到的张力将（）a变大b变小c不变d无法确定4如图，粗糙的水平地面上有三块材料完全相同的木块a、b、c，质量均为m，b、c之间用轻质细绳连接现用一水平恒力f作用在c上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动，则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是（）a若粘在a木块上面，绳的拉力不变b若粘在a木块上面，绳的拉力减小c若粘在c木块上面，a、b间摩擦力增大d若粘在c木块上面，绳的拉力和a、b间摩擦力都减小5某同学在研究性学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如图中表所示，利用这些数据来计算地球表面与月球表面之间的距离s，则下列运算公式中错误的是（）地球半径r=6400km月球半径r=1740km地球表面重力加速度g0=9.80m/s2月球表面重力加速度g=1.56m/s2月球绕地球转动的线速度v=1km/s月球绕地球转动周期t=27.3天光速c=2.998105 km/s用激光器向月球表面发射激光光束，经过约t=2.565s接收到从月球表面反射回来的激光信号as=cbs=rrcs=rrds=rr6如图甲所示，一可视为质点的物块在外力f的作用下由静止沿光滑斜面向上运动（斜面足够长），0t秒内，力f做功为w，t秒末撤去外力f，已知该物块从零时刻出发，在2t时刻恰好返回出发点，其vt图象如图乙所示则下列说法正确的是（）a物块在0t与t2t时间内的位移相同b物块在1.5t秒末离出发点最远c物块返回出发点时动能为wd0t与t2t时间内的加速度大小之比为1：37如图所示，在水平力f作用下，a、b保持静止若a与b的接触面是水平的，且f0，则b的受力个数可能为（）a3个b4个c5个d6个8某电场的部分电场线如图所示，a、b是一带电粒子仅在电场力作用下运动轨迹（图中虚线）上的两点，下列说法中正确的是（）a粒子一定是从b点向a点运动b粒子在a点的加速度大于它在b点的加速度c粒子在a点的动能小于它在b点的动能d电场中a点的电势低于b点的电势二.必考题（11题，共129分）9某实验小组利用如图甲所示的装置探究功和动能变化的关系，他们将宽度为d的挡光片固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与砝码盘相连，在水平桌面上的a、b两点各安装一个光电门，记录小车通过a、b时的遮光时间，小车中可以放置砝码实验主要步骤如下：（1）实验前应将木板左端略微抬高，这样做的目的是；（2）如图乙所示，用游标卡尺测量挡光片的宽度d=mm，再用刻度尺量得a、b之间的距离为l；（3）将小车停在c点，在砝码盘中放上砝码，小车在细线拉动下运动，记录此时小车及小车中砝码的质量之和为m，砝码盘和盘中砝码的总质量为m，小车通过a、b时的遮光时间分别为t1、t2，则可以探究小车通过a、b过程中合外力做功与动能的变化的关系，已知重力加速度为g，探究结果的表达式是（用相应的字母m、m、t1、t2、l、d表示）；（4）在小车中增减砝码或在砝码盘中增减砝码，重复的操作10在“验证机械能守恒的实验”中，已知打点计时器使用的交流电源的周期为0.02s，当地的重力加速度g=9.80m/s2该实验选取的重锤质量为1.00kg，选取图甲中的一段纸带并测量出相邻各点之间的距离，利用这些数据验证重锤通过第2点至第5点间的过程中遵从机械能守恒定律通过计算可以得出在第2点位置时重锤的动能为j；第5点位置重锤时的动能为2.16j；重锤从第2点至第5点间的过程中重力势能的减小量为j该同学在纸带上选取计数点后，测量它们到起始点o的距离h，并计算出打相应计数点时重锤的速度v，通过描绘v2h图象去研究机械能是否守恒若实验中重锤所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，合理的v2h图象是如图乙中的11特种兵过山谷的一种方法可简化为图示情景将一根不可伸长的细绳两端固定在相距为d的a、b两等高点，绳上挂一小滑轮p，战士们相互配合，沿着绳子滑到对面如图所示，战士甲水平拉住滑轮，质量为m的战士乙吊在滑轮上，脚离地，处于静止状态，此时ap竖直，且pb此时与竖直方向夹角为53，然后战士甲将滑轮从静止状态释放，若不计滑轮摩擦空气阻力，也不计绳与滑轮的质量，重力加速度为g，sin37=0.6求：（1）战士甲释放前对滑轮的水平拉力f（2）战士乙滑动过程中的最大速度（结果可用根式表示）12如图是阿毛同学的漫画中出现的装置，描述了一个“吃货”用来做“糖炒栗子”的“萌”事儿：将板栗在地面小平台上以一定的初速经两个四分之一圆弧衔接而成的轨道，从最高点p飞出进入炒锅内，利用来回运动使其均匀受热用质量为m=10g的小滑块代替栗子，借这套装置来研究一些物理问题设大小两个四分之一圆弧半径为2r和r，r=0.8m，小平台和圆弧均光滑将过锅底的纵截面看作是两个斜面ab、cd和一段光滑圆弧组成斜面动摩擦因数均为0.25两斜面倾角均为=37，ab=cd=2r，a、d等高，d端固定一小挡板，碰撞不损失机械能滑块的运动始终在包括锅底最低点的竖直平面内，重力加速度为g=10m/s2（1）若滑块恰好能经p点飞出，为了使滑块恰好沿ab斜面进入锅内，应调节锅底支架高度使斜面的a、d点离地高为多少？（2）接（1）问，求滑块在锅内斜面上走过的总路程（3）对滑块不同初速度，求其通过最高点p和小圆弧最低点q时受压力之差的最小值三.选考题：13平板小车c放在光滑水平面上，现有质量为2m的物块a和质量为m的木块b，分别以2v0和v0的初速度沿同一直线从小车的两端水平相向滑上小车，如图所示，设a、b两物块与小车的动摩擦因数分别为和2，小车的质量为3m，a、b均可视为质点（1）在a、b物块同时相对小车滑动过程中，简要分析小车的运动状态（2）为使a、b两物块不相碰，平板小车至少要多长？2015-2016学年广东省汕头市金山中学高三（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本大题共8小题，每小题6分在每小题给出的四个选项中，第14-18题只有一项符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求全部选对的得6分，选对但不全的得3分有选错的得0分）1一串小灯笼（五只）彼此用轻绳连接，并悬挂在空中，在稳定水平风力作用下发生倾斜，悬绳与竖直方向的夹角为30，如图所示，设每个灯笼的质量均为m，则自上往下数第一只灯笼对第二只灯笼的拉力大小为（）a2mgb mgc mgd8mg【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】以下面四个灯笼作为整体为研究对象，进行受力分析，根据平衡条件并运用合成法列式求解即可【解答】解：以下面四个灯笼作为整体为研究对象，进行受力分析，如图：竖直方向：tcos30=4mg得：t=故选：c【点评】本题考查受力分析与平衡条件的应用，巧妙的选取研究对象可以达到事半功倍的效果，也可以用隔离法先选最下面小球为研究对象，再选第4个、第3个、第2个小球为研究对象，较为繁琐2在斜面顶端的a点以速度v平抛一小球，经t1时间落到斜面上b点处，若在a点将此小球以速度0.5v水平抛出，经t2时间落到斜面上的c点处，以下判断正确的是（）aab：ac=2：1bab：ac=4：1ct1：t2=4：1dt1：t2=：1【考点】平抛运动【专题】平抛运动专题【分析】小球落在斜面上，竖直方向上的位移和水平方向上的位移的比值是一定值，即tan=，知运动的时间与初速度有关从而求出时间比根据时间比，可得出竖直方向上的位移比，从而可知ab与ac的比值【解答】解：平抛运动竖直方向上的位移和水平方向上的位移关系为 tan=则t=则知运动的时间与初速度成正比，所以t1：t2=2：1竖直方向上下落的高度h=gt2知竖直方向上的位移之比为4：1斜面上的距离s=，知ab：ac=4：1故选：b【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动以及知道小球落在斜面上，竖直方向上的位移和水平方向上的位移比值一定3如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地两极板间悬挂一带电小球，静止时悬线与竖直方向夹角为，再将正极板向右平移一小段距离，则悬线受到的张力将（）a变大b变小c不变d无法确定【考点】电容器的动态分析；电场强度【专题】电容器专题【分析】根据电容的决定式c，电容的定义式c=，板间场强公式e=结合分析板间场强e的变化，从而判断出的变化，再根据力学知识分析悬线受到的张力如何变化【解答】解：根据电容的决定式c，电容的定义式c=，板间场强公式e=得 e=，电容器带电量q、极板面积s保持不变，故d增大时e保持不变，则小球所受的电场力不变，不变，则悬线受到的张力不变故选c【点评】解决的本题关键推导出电场强度的表达式 e=，再进行分析作为重要推论应记住这个经验公式4如图，粗糙的水平地面上有三块材料完全相同的木块a、b、c，质量均为m，b、c之间用轻质细绳连接现用一水平恒力f作用在c上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动，则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是（）a若粘在a木块上面，绳的拉力不变b若粘在a木块上面，绳的拉力减小c若粘在c木块上面，a、b间摩擦力增大d若粘在c木块上面，绳的拉力和a、b间摩擦力都减小【考点】摩擦力的判断与计算【专题】定性思想；推理法；摩擦力专题【分析】对整体分析，运用牛顿第二定律判断系统加速度的变化通过隔离分析，得出绳子拉力和摩擦力的大小的变化【解答】解：因无相对滑动，所以，无论橡皮泥粘到哪块上，根据牛顿第二定律都有：f3mgmg=（3m+m）a，a都将减小ab、若粘在a木块上面，以c为研究对象，受f、摩擦力mg、绳子拉力t，fmgt=ma，则得：t=fmgma，a减小，f、mg不变，所以，t增大故ab错误；cd、若粘在c木块上面，a减小，对a有：fa=ma，可知a的摩擦力减小，以ab为整体，有t2mg=2ma，得：t=2mg+2ma，则t减小，故c错误，d正确；故选：d【点评】解决本题的关键要灵活选择研究对象，会用整体法和隔离法，能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律进行求解5某同学在研究性学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如图中表所示，利用这些数据来计算地球表面与月球表面之间的距离s，则下列运算公式中错误的是（）地球半径r=6400km月球半径r=1740km地球表面重力加速度g0=9.80m/s2月球表面重力加速度g=1.56m/s2月球绕地球转动的线速度v=1km/s月球绕地球转动周期t=27.3天光速c=2.998105 km/s用激光器向月球表面发射激光光束，经过约t=2.565s接收到从月球表面反射回来的激光信号as=cbs=rrcs=rrds=rr【考点】万有引力定律及其应用【专题】万有引力定律的应用专题【分析】根据激光器发出激光束从发出到接收的时间和光速，可求出地球表面与月球表面之间的距离s根据月球绕地球转动的线速度，求出月地间的距离，再求出s月球绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，由牛顿第二定律求出月地间的距离，再求出s【解答】解：a、由题，激光器发出激光束从发出到接收的时间为t=2.565s，光速为c，则有：s=故a正确b、由题，月球绕地球转动的线速度为：v=1km/s，周期为：t=27.3s，则月球公转的半径为：r=，s=rrr=rr故b正确c、月球表面的重力加速度g与月球绕地球转动的线速度v没有关系，不能得到g=，则不能求出r=故c错误d、以月球为研究对象，月球绕地球公转时，由地球的万有引力提供向心力设地球质量为m，月球的质量为m，则得：，又在地球表面，有：联立上两式得：r=则有：s=s=rrr=rr故d正确本题选择错误的，故选：c【点评】本题要理清思路，明确好研究的对象和过程，要充分利用表格的数据求解s，考查运用万有引力和圆周运动规律解决天体问题的能力6如图甲所示，一可视为质点的物块在外力f的作用下由静止沿光滑斜面向上运动（斜面足够长），0t秒内，力f做功为w，t秒末撤去外力f，已知该物块从零时刻出发，在2t时刻恰好返回出发点，其vt图象如图乙所示则下列说法正确的是（）a物块在0t与t2t时间内的位移相同b物块在1.5t秒末离出发点最远c物块返回出发点时动能为wd0t与t2t时间内的加速度大小之比为1：3【考点】动能定理；功的计算【专题】动能定理的应用专题【分析】先从vt图象得到t时间与第二个t时间的位移关系，然后根据平均速度公式列式求解t时刻与2t时刻的速度之比，最后根据加速度定义公式求解加速度之比【解答】解：a、0t与t2t时间内的初、末位置恰好相反，故位移方向相反，故a错误；b、当速度为零时，质点离出发点最远，显然与图象矛盾，故b错误；c、在整个过程中只有拉力做功，故返回到出发点时动能等于拉力所做功，故为w，故c正确d、设t时刻速度为v1，2t时刻速度为v2，0t与t2t时间内的位移相反，故：解得：v2=2v1即t秒末与2t秒末速度大小之比为1：2，0t时间内的加速度为：t2t时间内的加速度为：故：，故d正确；故选：cd【点评】本题关键是通过速度时间图象得到物体的运动规律，然后结合平均速度公式列式求解，不难7如图所示，在水平力f作用下，a、b保持静止若a与b的接触面是水平的，且f0，则b的受力个数可能为（）a3个b4个c5个d6个【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】先对ab整体受力分析，判断整体相对斜面体的运动趋势；再对a受力分析，最后对物体b受力分析，b可能受到斜面的静摩擦力，也可能不受斜面的静摩擦力，即b受力情况有两种可能【解答】解：先对ab整体受力分析，受重力、推力、支持力；当推力平行斜面向上的分力大于重力的下滑分力时，有上滑趋势；当推力平行斜面向上的分力小于重力的下滑分力时，有下滑趋势；当推力平行斜面向上的分力等于重力的下滑分力时，无滑动趋势；再对物体a受力分析，受推力、重力、支持力和向左的静摩擦力，共4个力；最后对b受力分析，受重力、a对b的压力和向右的静摩擦力、斜面体对a的支持力，如果b物体相对斜面体有滑动趋势，则受到斜面体的静摩擦力，若相对斜面体无滑动趋势，则不受斜面体的静摩擦力，即物体b可能受4个力，也可能受5个力；故选：bc【点评】分析物体受力常常采用隔离法，一般按这个顺序分析受力：重力、弹力、摩擦力8某电场的部分电场线如图所示，a、b是一带电粒子仅在电场力作用下运动轨迹（图中虚线）上的两点，下列说法中正确的是（）a粒子一定是从b点向a点运动b粒子在a点的加速度大于它在b点的加速度c粒子在a点的动能小于它在b点的动能d电场中a点的电势低于b点的电势【考点】电势；电场强度【专题】电场力与电势的性质专题【分析】根据做曲线运动的物体所受合外力指向其轨迹的内侧来判断电场力方向，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，确定场强的大小，根据牛顿第二定律判断加速度的大小电场力做正功时，电势能减小，电场力做负功时，电势能增加【解答】解：a、带电粒子仅在电场力作用下运动，带电粒子受电场力向右指向其轨迹的内侧，粒子可能是从b点向a点运动，也有可能是从a点向b点运动的，故a错误b、电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，粒子在a点时受到的电场力大，根据牛顿第二定律得知，粒子在a点的加速度大于在b点的加速度故b正确c、带电粒子受电场力向右指向其轨迹的内侧，假设由a点运动到b点过程中，电场力与轨迹上每一点的切线方向也就是速度方向成钝角，所以电场力做负功，电势能增大，动能减小，所以粒子在a点的动能大于它在b点的动能，粒子在a点的电势能小于它在b点的电势能反之一样故c错误d、带电粒子受电场力向右指向其轨迹的内侧，所以粒子带正电，由于粒子在a点的电势能小于它在b点的电势能，所以电场中a点的电势低于b点的电势，故d正确故选：bd【点评】解决这类带电粒子在电场中运动问题的关键是根据轨迹判断出电场力方向，然后利用电场线、电势、电场强度、电势能、电场力做功等之间的关系进一步判断各个物理量的变化情况二.必考题（11题，共129分）9某实验小组利用如图甲所示的装置探究功和动能变化的关系，他们将宽度为d的挡光片固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与砝码盘相连，在水平桌面上的a、b两点各安装一个光电门，记录小车通过a、b时的遮光时间，小车中可以放置砝码实验主要步骤如下：（1）实验前应将木板左端略微抬高，这样做的目的是平衡小车所受到的摩擦力；（2）如图乙所示，用游标卡尺测量挡光片的宽度d=5.50mm，再用刻度尺量得a、b之间的距离为l；（3）将小车停在c点，在砝码盘中放上砝码，小车在细线拉动下运动，记录此时小车及小车中砝码的质量之和为m，砝码盘和盘中砝码的总质量为m，小车通过a、b时的遮光时间分别为t1、t2，则可以探究小车通过a、b过程中合外力做功与动能的变化的关系，已知重力加速度为g，探究结果的表达式是mgl=md2（）；（用相应的字母m、m、t1、t2、l、d表示）；（4）在小车中增减砝码或在砝码盘中增减砝码，重复的操作【考点】探究功与速度变化的关系【专题】实验题【分析】（1）为了使绳子拉力充当合力，即细线拉力做的功等于合力对小车做的功应先平衡摩擦力（2）小车在钩码的作用下拖动纸带在水平面上做加速运动，通过速度传感器可算出a b两点的速度大小，动能定理即可计算出动能的变化；游标卡尺的读数先读出主尺的刻度数，然后读出游标尺的刻度（3）由动能定理求出图象的函数表达式，然后根据图示图象求出滑动摩擦力，根据滑动摩擦力公式求出动摩擦因数【解答】解：（1）木板略微倾斜的目的是平衡摩擦力，小车受到的拉力等于其合力，细线的拉力对小车做的功等于合力对小车做的功；（2）游标卡尺的读数先读出主尺的刻度数：5mm，游标尺的刻度第10个刻度与上边的刻度对齐，所以读数为：0.0510=0.50mm，总读数为：5mm+0.50mm=5.50mm；（3）小车通过a时的速度：va=，小车通过b时的速度：vb=；则小车通过a、b过程中动能的变化量e=mvb2mva2=md2（）；砝码盘和盘中砝码受到的重力做功，由动能定理得：mgl=e=md2（）；故答案为（1）平衡小车所受到的摩擦力；（2）5.50；（3）mgl=md2（）；【点评】这个实验对于我们可能是一个新的实验，但该实验的原理都是我们学过的物理规律做任何实验问题还是要从最基本的物理规律入手去解决对于系统问题处理时我们要清楚系统内部各个物体能的变化10在“验证机械能守恒的实验”中，已知打点计时器使用的交流电源的周期为0.02s，当地的重力加速度g=9.80m/s2该实验选取的重锤质量为1.00kg，选取图甲中的一段纸带并测量出相邻各点之间的距离，利用这些数据验证重锤通过第2点至第5点间的过程中遵从机械能守恒定律通过计算可以得出在第2点位置时重锤的动能为1.13j；第5点位置重锤时的动能为2.16j；重锤从第2点至第5点间的过程中重力势能的减小量为1.06j该同学在纸带上选取计数点后，测量它们到起始点o的距离h，并计算出打相应计数点时重锤的速度v，通过描绘v2h图象去研究机械能是否守恒若实验中重锤所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，合理的v2h图象是如图乙中的a【考点】验证机械能守恒定律【专题】实验题；定性思想；推理法；机械能守恒定律应用专题【分析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出第2点的瞬时速度，从而得出在第2点位置时重锤的动能；根据下降的高度求出重力势能的减小量根据机械能守恒得出v2h的表达式，结合表达式得出正确的图线【解答】解：第2点的瞬时速度m/s=1.50m/s，则在第2点位置时重锤的动能j1.13j重锤从第2点至第5点间的过程中重力势能的减小量为ep=mgh=19.8（3.20+3.60+4.00）102j1.06j根据机械能守恒有：，则v2=2gh，可知v2h图线为过原点的倾斜直线故答案为：1.13，1.06，a【点评】解决本题的关键掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度，从而求解动能的变化量，通过下降的高度求出重力势能的减小量对于图线问题，一般的解题思路是得出物理量之间的关系式，从而分析判断11特种兵过山谷的一种方法可简化为图示情景将一根不可伸长的细绳两端固定在相距为d的a、b两等高点，绳上挂一小滑轮p，战士们相互配合，沿着绳子滑到对面如图所示，战士甲水平拉住滑轮，质量为m的战士乙吊在滑轮上，脚离地，处于静止状态，此时ap竖直，且pb此时与竖直方向夹角为53，然后战士甲将滑轮从静止状态释放，若不计滑轮摩擦空气阻力，也不计绳与滑轮的质量，重力加速度为g，sin37=0.6求：（1）战士甲释放前对滑轮的水平拉力f（2）战士乙滑动过程中的最大速度（结果可用根式表示）【考点】机械能守恒定律；共点力平衡的条件及其应用【专题】定量思想；方程法；机械能守恒定律应用专题【分析】（1）战士乙为研究对象，乙静止时，由几何知识求出ap间的距离，得到绳bp与竖直方向的夹角对滑轮进行受力分析，根据平衡条件求解水平拉力（2）乙在滑动的过程中机械能守恒，当他滑到最低点时，速度应最大，而此时apb三点成正三角形，由几何知识求出p到ab的距离，由机械能守恒定律求出乙的最大速度【解答】解：（1）设乙静止时ap间距离为h，h=dtan37=0.75df1+f1cos=mg对滑轮，则有：f1sin=f解得：f=0.5mg（2）乙在滑动过程中机械能守恒，滑到绳的中点时位置最低，速度最大此时apb三点构成一正三角形p与ab的距离为： 由机械能守恒有：解得：答：（1）战士甲释放前对滑轮的水平拉力f是0.5mg（2）战士乙滑动过程中的最大速度是【点评】本题的关键之处在于几何知识的运用，由几何知识求解距离和夹角力平衡问题，关键是分析受力情况，画出力图12如图是阿毛同学的漫画中出现的装置，描述了一个“吃货”用来做“糖炒栗子”的“萌”事儿：将板栗在地面小平台上以一定的初速经两个四分之一圆弧衔接而成的轨道，从最高点p飞出进入炒锅内，利用来回运动使其均匀受热用质量为m=10g的小滑块代替栗子，借这套装置来研究一些物理问题设大小两个四分之一圆弧半径为2r和r，r=0.8m，小平台和圆弧均光滑将过锅底的纵截面看作是两个斜面ab、cd和一段光滑圆弧组成斜面动摩擦因数均为0.25两斜面倾角均为=37，ab=cd=2r，a、d等高，d端固定一小挡板，碰撞不损失机械能滑块的运动始终在包括锅底最低点的竖直平面内，重力加速度为g=10m/s2（1）若滑块恰好能经p点飞出，为了使滑块恰好沿ab斜面进入锅内，应调节锅底支架高度使斜面的a、d点离地高为多少？（2）接（1）问，求滑块在锅内斜面上走过的总路程（3）对滑块不同初速度，求其通过最高点p和小圆弧最低点q时受压力之差的最小值【考点】动能定理的应用；平抛运动【专题】定量思想；临界法；动能定理的应用专题【分析】（1）根据牛顿第二定律求出滑块恰好到达p点的速度，根据速度方向与斜面ab平行，结合平抛运动的规律，运用平行四边形定则求出竖直分速度，从而得出ad离地的高度（2）根据平行四边形定则求出进入a点时滑块的速度，对全过程运用动能定理，求出滑块在锅内斜面上走过的总路程（3）根据牛顿第二定律分别求出p、q的弹力，结合机械能守恒定律得出压力差，结合最高点的最小速度求出压力之差的最小值【解答】解：（1）在p点，由牛顿第二定律得： mg=m可得 vp=到达a点时速度方向要沿着ab，在a点有 vy=vptan=所以ad离地高度为 h=3r=r=1.95m （2）滑块进入a点滑块的速度为 v=假设经过一个来回能够回到a点，设回来时动能为ek，则 ek=4mgco