北京市高中物理 专题讲解 综合重难点解析（下）课后同步练习二（含解析）新人教版必修2(1).doc

北京市2013-2014学年高中物理 专题讲解 综合重难点解析（下）课后同步练习二（含解析）新人教版必修2题一长l0.5 m质量可忽略的细杆，其一端可绕o点在竖直平面内转动，另一端固定着一个物体a.a的质量为m2 kg，当a通过最高点时，如图所示，求在下列两种情况下杆对小球的作用力：(1)a在最低点的速率为 m/s；(2)a在最低点的速率为6 m/s.题二如图所示，竖直平面内的轨道abcd由水平轨道ab与光滑的四分之一圆弧轨道cd组成，ab恰与圆弧cd在c点相切，轨道固定在水平面上一个质量为m的小物块(可视为质点)从轨道的a端以初动能e冲上水平轨道ab，沿着轨道运动，由dc弧滑下后停在水平轨道ab的中点已知水平轨道ab长为l.求：(1)小物块与水平轨道间的动摩擦因数.(2)为了保证小物块不从轨道的d端离开轨道，圆弧轨道的半径r至少是多大？(3)若圆弧轨道的半径r取第(2)问计算出的最小值，增大小物块的初动能，使得小物块冲上轨道后可以达到的最大高度是1.5r，试求小物块的初动能并分析小物块能否停在水平轨道上，如果能，将停在何处？如果不能，将以多大速度离开水平轨道？题三如图甲所示，在同一竖直平面内的两条正对着的相同半圆形的光滑轨道，相隔一定的距离，虚线沿竖直方向，一小球能在其间运动，今在最高点与最低点各放一个压力传感器，测试小球对轨道的压力，并通过计算机显示出来，当轨道距离变化时，测得两点压力差与距离x的图象如图乙所示，g取10 m/s2，不计空气阻力求：(1)小球的质量为多少？(2)若小球在最低点b的速度为20 m/s，为使小球能沿轨道运动，x的最大值为多少？题四一皮带传送装置如右图所示，皮带的速度v足够大，轻弹簧一端固定，另一端连接一个质量为m的滑块，已知滑块与皮带之间存在摩擦，当滑块放在皮带上时，弹簧的轴线恰好水平，若滑块放到皮带的瞬间，滑块的速度为零，且弹簧正好处于自由长度，则当弹簧从自由长度到第一次达最长这一过程中，物体的速度和加速度变化的情况是 （ ）a速度增大，加速度增大b速度增大，加速度减小c速度先增大后减小，加速度先增大后减小d速度先增大后减小，加速度先减小后增大题五如图所示，小球从a点以初速度v0沿粗糙斜面向上运动，到达最高点b后返回，c为ab的中点下列说法中正确的是()a小球从a出发到返回a的过程中，位移为零，外力做功为零b小球从a到c与从c到b的过程，减少的动能相等c小球从a到c与从c到b的过程，速度的变化率相等d小球从a到c与从c到b的过程，损失的机械能相等课后练习详解题一答案：(1)16 n向上(2)44 n向下详解：对物体a由最低点到最高点过程，由机械能守恒定律得mv2mg2lmv假设细杆对a的弹力f向下，则a的受力图如图所示以a为研究对象，在最高点有mgfm，所以fm.(1)当v0 m/s时，由式得v1 m/s，f2n16 n，负值说明f的实际方向与假设的向下的方向相反，即杆给a向上的16 n的支持力(2)当v06 m/s时，由式得v4 m/s，f2n44 n，正值说明杆对a施加的是向下的44 n的拉力题二答案：(1)(2) (3)能停在距a点l处详解：(1)小物块最终停在ab的中点，在这个过程中，由功能关系得：mg(l0.5l)e即.(2)若小物块刚好到达d处速度为零，由功能关系知mglmgre，所以cd圆弧轨道的半径至少为r.(3)设小物块以初动能e冲上轨道，可以达到的最大高度是1.5r，由功能关系知mgl1.5mgre解得e小物块滑回c点时的动能为ec1.5mgr，由于ecmgl，故小物块将停在轨道上设小物块停在距离a点x处，有mg(lx)ec，即xl即小物块最终停在水平轨道ab上，距a点l处题三答案：(1)0.1 kg(2)15 m详解：(1)设轨道半径为r，由机械能守恒定律：mvmg(2rx)mv对b点：fn1mgm 对a点：fn2mgm两点压力差fnfn1fn26mg由图象可得：截距6mg 6 n，即m0.1 kg.(2)因为图线斜率k1.所以r2 m在a点不脱离的条件是va由b到a应用机械能守恒mvmg(2rx)mvx15 m.题四答案：d详解：滑块在水平方向受向左的滑动摩擦力ff和弹簧向右的拉力kx，合力f合=ff-kx=ma，而x逐渐增大，所以加速度a先减小后反向增大，速度先增大后减小。题五答案：bcd详解：小球从a出发到返回a的过程中，位移为零，重力做功为零，但有摩擦力做负功，选项a错误；因为c为ab的中点，小