学案7用动力学和功能观点解答力学综合题.doc

学案7用动力学和功能观点解答力学综合题考题1对利用动力学观点解答力学综合题的考查例1如图1所示，质量为m1 kg的小滑块，从光滑、固定的圆弧轨道的最高点A由静止滑下，经最低点B后滑到位于水平面的木板上已知木板质量M2 kg，其上表面与圆弧轨道相切于B点，且长度足够长整个过程中木板的vt图象如图所示，g10 m/s2.求：(1)滑块经过B点时对圆弧轨道的压力(2)滑块与木板之间的动摩擦因数(3)滑块在木板上滑过的距离 突破练习1 如图2所示，质量为2 kg的小车在光滑水平面上处于静止状态小车的上表面由水平面和斜面构成，斜面顶端和底端的高度差为1.8 m小车左边缘的正上方用长2.5 m的细绳拴一质量为0.5 kg的物块，将细绳拉离竖直方向60角后由静止释放，当物块运动到悬点的正下方时悬线断开，物块从小车的左边缘滑上小车后，先在其表面上沿水平方向运动，经过1 s时间物块离开小车，然后做曲线运动，某时刻恰好与斜面的底端相碰，已知小车与物块间的动摩擦因数为0.2，重力加速度g10 m/s2.求：(1)悬线断开前所受最大拉力的大小；(2)小车上表面水平部分的长度；(3)小车表面的斜面部分倾角的正切值考题2对利用动能定理解答力学综合题的考查例2 如图所示，在粗糙水平台阶上静止放置一质量m0.5 kg的小物块，它与水平台阶表面间的动摩擦因数0.5，且与台阶边缘O点的距离s5 m在台阶右侧固定了一个圆弧挡板，圆弧半径R1 m，今以O点为原点建立平面直角坐标系现用F5 N的水平恒力拉动小物块，一段时间后撤去拉力，小物块最终水平抛出并击中挡板(1)若小物块恰能击中挡板上的P点(OP与水平方向夹角为37，已知sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2)，求其离开O点时的速度大小；(2)为使小物块击中挡板，求拉力F作用的最短时间；(3)改变拉力F的作用时间，使小物块击中挡板的不同位置求击中挡板时小物块动能的最小值突破练习2 如图4所示，光滑的圆弧AB，半径R0.8 m，固定在竖直平面内一辆质量为M2 kg的小车处在水平光滑地面上，小车的上表面CD与圆弧在B点的切线重合，初始时B与C紧挨着，小车长L1 m，高H0.2 m现有一个质量为m1 kg的滑块(可视为质点)，自圆弧上的A点从静止开始释放，滑块运动到B点后冲上小车，带动小车向右运动，当滑块与小车分离时，小车运动了x0.2 m，此时小车的速度为v1 m/s.求：(1)滑块到达B点时对圆弧轨道的压力；(2)滑块与小车间的动摩擦因数；(3)滑块与小车分离时的速度；(4)滑块着地时与小车右端的水平距离考题3对利用功能关系和能量守恒定律解答力学综合题的考查例3如图5所示，一轻弹簧左端固定在竖直墙上，自然伸长时右端到A，水平面上放置一个质量为M20 kg的长木板(木板与弹簧不拴接)，水平面与木板间的动摩擦因数为10.1，开始时木板左端恰好在A处一质量为m16 kg的物块(可视为质点)从木板右端以速度v06 m/s滑上长木板，物块与木板间的动摩擦因数为20.5.木板压缩弹簧，经过时间t1.0 s弹簧被压缩了x02.5 m，此时物块与木板恰好不再相对滑动，此后物块与木板相对静止，直至停止在水平面上，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2.(1)求木板的长度至少多长？(2)求物块与木板达到共同速度的瞬间，弹簧的弹性势能为多大？(3)若弹簧的弹性势能Epkx2，其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量，则最终木板能否离开弹簧？若能，则离开后在水平面上滑行的距离为多少？若不能，请通过计算说明突破练习3 如图6所示，长为L1 m、质量M0.25 kg的木板放在光滑水平面上，质量m2 kg的小物块(可视为质点)位于木板的左端，木板和物块间的动摩擦因数0.1.现突然给木板一向左的初速度v02 m/s，同时对小物块施加一水平向右的恒定拉力F10 N，经过一段时间后，物块与木板相对静止，此时撤去力F.取g10 m/s2，求：(1)物块最终停在木板上的位置；(2)在物块与木板达到相对静止前的运动过程中拉力F做的功和产生的内能知识专题练训练7一、单项选择题1 如图1所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体接触(未连接)，弹簧水平且无形变，用水平力F缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0，此时物体静止撤去F后，物体开始向左运动，运动的最大距离为3x0，物体与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为g，则下面说法错误的是()AF对物体做的功为4mgx0 B撤去F后，物体的机械能先增加后减小C物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为mg(x0)D物体做匀减速运动的时间为 3 如图2所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接，另一端与物体A相连，物体A置于光滑水平桌面上，A右端连接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连开始时托住B，让A处于静止且细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B获得最大速度下列有关该过程的分析中正确的是()AB物体受到细线的拉力保持不变BB物体机械能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量CA物体动能的增加量等于B物体重力对B做的功与弹簧弹力对A做的功之和DA物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对系统做的功二、多项选择题4 某节能运输系统装置的简化示意图如图3所示小车在轨道顶端时，自动将货物装入车中，然后小车载着货物沿不光滑的轨道无初速度下滑，并压缩弹簧当弹簧被压缩至最短时，立即锁定并自动将货物卸下，卸完货物后随即解锁，小车恰好被弹回到轨道顶端，此后重复上述过程则下列说法中正确的是()A小车上滑的加速度大于下滑的加速度B小车每次运载货物的质量必须是确定的C小车上滑过程中克服摩擦阻力做的功等于小车下滑过程中克服摩擦阻力做的功D小车与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能部分转化为弹簧的弹性势能5 如图4所示，在倾角为的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B，它们的质量分别为m1、m2，弹簧劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止