用动力学和功能关系处理力学(2007-2012山东高考)(全面、很好)

1、图图2(2008山东卷山东卷24)某兴趣小组设计了某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道，其中如图所示的玩具轨道，其中“2008”四个等高数字用四个等高数字用内壁光滑内壁光滑的薄壁细圆的薄壁细圆管弯成，固定在管弯成，固定在竖直竖直平面内平面内(所有数字均所有数字均由圆或半圆组成，圆半径比细管的内径由圆或半圆组成，圆半径比细管的内径大得多大得多)，底端与水平地面，底端与水平地面相切相切，弹射装，弹射装置将一个小物体置将一个小物体(可视为质点可视为质点) 以以va5 m/s的水平初速度的水平初速度由由a点弹出点弹出，从从b点进入点进入轨道，依次轨道，依次经过经过“8002”后后从从p点水平抛出点水平抛

2、出，小物体，小物体与地面与地面ab段间的动摩擦段间的动摩擦因数因数03，不计其他机械能损失，不计其他机械能损失已知已知ab段长段长L15 m，数字数字“0”的半径的半径R02 m，小物体质量，小物体质量m001 kg，取，取g=10 m/s2，求：，求：(1)小物体从小物体从p点抛出后的点抛出后的水平射程水平射程；(2)小物体经过数字小物体经过数字“0”的最高点的最高点时，时，管道对小物体管道对小物体作用力的作用力的大小大小和方向和方向图图图图答案答案(1)1 s(2)08 m4(2012山东山东22)（15分）如图所示，一工件置于水平地面上，分）如图所示，一工件置于水平地面上，其其AB段段为

3、一半径为一半径R=1.0m的的光滑光滑圆弧轨道，圆弧轨道，BC段段为一长度为一长度L=0.5m的的粗糙粗糙水平轨道，二者相切与水平轨道，二者相切与B点，整个轨道位于同点，整个轨道位于同一竖直平面内，一竖直平面内，P点为圆弧轨道上的一个确定点。一可视为质点为圆弧轨道上的一个确定点。一可视为质点的物块，其质量点的物块，其质量m=0.2kg，与，与BC间的动摩擦因数间的动摩擦因数 。工件质量工件质量M=0.8kg，与地面间的动摩擦因数，与地面间的动摩擦因数 （取（取g=10m/s2)（1）若工件固定，将物块）若工件固定，将物块由由P点无初速度点无初速度释放，滑释放，滑至至C点时恰点时恰好静止好静止，

4、求，求P、C两点间的高度差两点间的高度差h。（2）若将一水平恒力）若将一水平恒力F作用于工件，使作用于工件，使物体在物体在P点与工件保持点与工件保持相对静止相对静止，一起向左做匀加速直线运动，一起向左做匀加速直线运动求求F的大小的大小 当速度当速度v=5m/s时时，使，使工件立刻停止工件立刻停止运动（即不考虑减速的运动（即不考虑减速的时间和位移），物块飞离圆弧轨道落至时间和位移），物块飞离圆弧轨道落至BC段，求物块的落点段，求物块的落点与与B点间的距离。点间的距离。图图10.4m m= =20.1m m= =（1）物块从物块从P点下滑经点下滑经B点至点至C点的整个过程，根据点的整个过程，根据动能定理得动能定理得 代入数据得代入数据得（2） 设物块的加速度大小为，设物块的加速度大小为，P点与圆心的连线点与圆心的连线与竖直方向间的夹角为，由几何关系可得与竖直方向间的夹角为，由几何关系可得 Cos=根据牛顿第二定律，对物体有根据牛顿第二定律，对物体有对工件和物体整体有对工件和物体整体有10mghmgLm m = =0 .2hm= =RhRtanmgma = =2()()FMm gMm am m = = 联立各式得联立各式得 F=8.5N 设物体平抛运动的时间为设物体平抛运动的时间为t，水平位移为，水平位移为x1，物块落点与物块落点与B间的距离为间的距离为x2，由