2010年高考物理试题分类汇编：动量和能量(带详细解析)

1、WORD格式高中物理吧phy8 全站精品资源免费开放下载！欢迎收藏访问！2021年高考物理试题分类汇编动量和能量全国卷2 24.(15)如图， MNP为整直面内一固定轨道，其圆弧段MN与水平段 NP 相切于 N、 P 端固定一竖直挡板。M相对于 N 的高度为 h，NP长度为 s. 一木块自M端从静止开场沿轨道下滑，与挡板发生一次完全弹性碰撞后停顿在水平轨道上某处。假设在MN段的摩擦可忽略不计，物块与NP段轨道间的滑动摩擦因数为 ，求物块停顿的地方与N 点距离的可能值。【答案】物块停顿的位置距N 的距离可能为2shh或2s【解析】根据功能原理，在物块从开场下滑到停顿在水平轨道上的过程中，物块的重

2、力势能的减少EP与物块抑制摩擦力所做功的数值相等。EPW设物块的质量为m，在水平轨道上滑行的总路程为s，那么EPmghWmgs连立化简得hs第一种可能是：物块与弹性挡板碰撞后，在N 前停顿，那么物块停顿的位置距N 的距离为d 2s s 2sh第一种可能是：物块与弹性挡板碰撞后，可再一次滑上光滑圆弧轨道，滑下后在水平轨道上停顿，那么物块停顿的位置距N 的距离为d s 2sh2s所以物块停顿的位置距hh2s 。N 的距离可能为2s或全国卷 225. 18 分小球 A 和 B 的质量分别为 m和 m且 mm 在某高度处将 AABAB和 B 先后从静止释放。 小球 A 与水平地面碰撞后向上弹回，在释放

3、处的下方与释放出距离为H的地方恰好与正在下落的小球B 发生正幢， 设所有碰撞都是弹性的， 碰撞事件极短。 求小球 A、B 碰撞后 B 上升的最大高度。专业资料整理WORD格式Phy8您的良师益友！专业资料整理WORD格式高中物理吧phy8 全站精品资源免费开放下载！欢迎收藏访问！3mA2答案：mBHmAmB解析：小球 A 与地面的碰撞是弹性的，而且AB 都是从同一高度释放的，所以AB 碰撞前的速度大小相等于设为v0，根据机械能守恒有mA gH1 mAv022化简得v02gH设 A、B 碰撞后的速度分别为vA和vB，以竖直向上为速度的正方向，根据A、B 组成的系统动量守恒和动能守恒得mA v0m

4、Bv0mAvAmBvB1 mA v021 mB v021 mAvA21 mBvB22222联立化简得3mAmB2HvBmAmB设小球 B 能够上升的最大高度为h，由运动学公式得vB2h2g0联立化简得h(3mAmB ) 2 HmAmB新课标卷16. 如下列图，在外力作用下某质点运动的v-t 图象为正弦曲线 . 从图中可以判断A 、在 0 t1时间内，外力做正功B 、在 0 t1时间内，外力的功率逐渐增大C 、在 t2时刻，外力的功率最大专业资料整理WORD格式Phy8您的良师益友！专业资料整理WORD格式高中物理吧phy8 全站精品资源免费开放下载！欢迎收藏访问！D 、在 t1 t3时间内，外

5、力做的总功为零答案： AD解析：选项 B 错误，根据 P=Fv 和图象斜率表示加速度，加速度对应合外力，外力的功率先减小后增大。选项 C 错误，此时外力的功率为零。新课标卷34. 物理选修3-5(2)(10分)如下列图，光滑的水平地面上有一木板，其左端放有一重物，右方有一竖直的墙 . 重物质量为木板质量的2 倍，重物与木板间的动摩擦因数为. 使木板与重物以共同的速度 v0向右运动，某时刻木板与墙发生弹性碰撞，碰撞时间极短. 求木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的时间. 设木板足够长，重物始终在木板上. 重力加速度为g.解析：木板第一次与墙碰撞后，向左匀减速直线运动，直到静止，再反向向右匀加速

6、直线运动直到与重物有共同速度，再往后是匀速直线运动，直到第二次撞墙。木板第一次与墙碰撞后，重物与木板相互作用直到有共同速度，动量守恒，有：2mv0 mv0 (2m m)v ，解得：vv03木板在第一个过程中，用动量定理，有：mvm( v0 )2mgt1用动能定理，有：1 mv21 mv22mgs202木板在第二个过程中，匀速直线运动，有：svt212v02v04v0木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的时间2+=。t=t +t=3 g3 g3g卷 20如图，假设轴表示时间，轴表示位置，那么该图像反映了某质点做匀速直线运动时，位置与时间的关系。假设令轴和轴分别表示其他的物理量，那么该图像又可以反

7、映在某种情况下，相应的物理量之间的关系。以下说法中正确的选项是假设轴表示时间，轴表示动能，那么该图像可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中，物体动能与时间的关系假设轴表示频率，轴表示动能，那么该图像可以反映光电效应中，光电子最大初动能与入射光频率之间的关系假设轴表示时间，轴表示动量，那么该图像可以反映某物体在沿运动方向的恒定合外力专业资料整理WORD格式Phy8您的良师益友！专业资料整理WORD格式高中物理吧phy8 全站精品资源免费开放下载！欢迎收藏访问！作用下，物体动量与时间的关系假设轴表示时间，轴表示感应电动势，那么该图像可以反映静置于磁场中的某闭合回路，当磁感应强度随时间均匀增

8、大时，闭合回路的感应电动势与时间的关系答案： C解析：根据动量定理 P P0Ft , PFt P0说明动量和时间是线性关系， 纵截距为初动量，C 正确。结合P2mEK得2mEKFtP0，说明动能和时间的图像是抛物线，A 错误。根据光电效应方程EKm hvW ，说明最大初动能和时间是线性关系，但纵截距为负值，B 错误。当磁感应强度随时间均匀增大时，增长合回路内的磁通量均匀增大，根据法拉第电磁感应定律增长合回路的感应电动势等于磁通量的变化率，是一个定值， 不随时间变化， D 错误。*理综 5高台滑雪运发动腾空跃下，如果不考虑空气阻力，那么下落过程中该运动员机械能的转换关系是。A动能减少，重力势能减

9、少B动能减少，重力势能增加C动能增加，重力势能减少D动能增加，重力势能增加答案：C*理综 8如图是位于锦江乐园的摩天轮，高度为108m，直径是 98m 。一质量为50kg 的游客乘坐该摩天轮做匀速圆周运动旋转一圈需25min 。如果以地面为零势能面，那么他到达最高处时的取 g=10m/s2 。A重力势能为5.44× 10J，角速度为 0.2rad/sB重力势能为4.94× 10J，角速度为 0.2rad/sC重力势能为5.44-3× 10J，角速度为4.2 × 10rad/sD重力势能为4-34.9 × 10J，角速度为4.2 × 1

10、0rad/s答案：C*理综40太阳能是清洁的新能源，为了环保，我们要减少使用像煤炭这样的常规能源而大力开发新能源。划分以下能源的类别，把编号填入相应的表格。石油地热能核能天然气风能潮汐能专业资料整理WORD格式Phy8您的良师益友！专业资料整理WORD格式高中物理吧phy8 全站精品资源免费开放下载！欢迎收藏访问！类别编号新能源常规能源*理综 43纯电动概念车E1 是中国馆的镇馆之宝之一。假设E1 概念车的总质量为920kg，在 16s 内从静止加速到100km/h 即 27.8m/s ，受到恒定的阻力为1500N，假设它做匀加速直线运动，其动力系统提供的牵引力为N。当 E1 概念车以最高时速

11、120km/h即 33.3m/s 做匀速直线运动时，其动力系统输出的功率为kW。3答案： 3.1 ×10； 50*物理 18. 如图为质量相等的两个质点A、 B 在同一直线上运动的vt 图像，由图可知（ A在t时刻两个质点在同一位置（ B在t时刻两个质点速度相等（ C在0 t时间内质点B比质点A位移大（ D在0 t时间内合外力对两个质点做功相等答案： BCD解析： 首先， B 正确；根据位移由vt 图像中面积表示，在0t 时间内质点B 比质点A位移大， C 正确而 A 错误；根据动能定理，合外力对质点做功等于动能的变化，D 正确；此题选 BCD。此题考察 vt 图象的理解和动能定理。

12、对D，如果根据W=Fs那么难判断。难度：中等。专业资料整理WORD格式Phy8您的良师益友！专业资料整理WORD格式v0分别高中物理吧phy8 全站精品资源免费开放下载！欢迎收藏访问！*物理25. 如图，固定于竖直面内的粗糙斜杆，在水平方向夹角为300，质量为m的小球套在杆上，在大小不变的拉力作用下，小球沿杆由底端匀速运动到顶端，为使拉力做功最小，拉力 F 与杆的夹角 a=_，拉力大小 F=_。【解析】Fsinmgcos300，600， F3mg ， W mgh 。因为没有摩擦力，拉Fcosmgsin300力做功最小。此题考察力的分解，功等。难度：中等。*物理 30. 10 分如图， ABC和

13、 ABD为两个光滑固定轨道，A、B、E 在同一水平面， C、D、E 在同一竖直线上，D点距水平面的高度h，C 点高度为2h，一滑块从A 点以初速度沿两轨道滑行到C 或 D 处后水平抛出。 1求滑块落到水平面时，落点与E 点间的距离SC和SD.（ 2为实现SCSD，v0应满足什么条件？解析 ： 1根据机械能守恒，1 mv022mgh1 mvC2 , 1 mv02mgh1 mvD22222根据平抛运动规律： 2h1 gtc2， h1 gt D222Scvctc, SDvD tD综合得 SC4v02h16h2， SD2v02h4h2gg专业资料整理WORD格式Phy8您的良师益友！专业资料整理WOR

14、D格式高中物理吧phy8 全站精品资源免费开放下载！欢迎收藏访问！4v02h16h22v02h26gh 2为实现SCSD，即g4h，得 v0g但滑块从 A 点以初速度v0分别沿两轨道滑行到C或 D 处后水平抛出，要求v02gh，所以2ghv06gh 。此题考察根据机械能守恒和平抛运动规律以及用数学工具处理物理问题的能力。难度：难。*物理 31. 12 分倾角370，质量M=5kg的粗糙斜面位于水平地面上， 质量m=2kg的木块置于斜面顶端，从静止开场匀加速下滑，经t=2s 到达底端，运动路程L=4m,在此过程中斜面保持静止sin37取2，求：0.6,cos37 0.8,g 10m / s（ 1

15、地面对斜面的摩擦力大小与方向；（ 2地面对斜面的支持力大小（ 3通过计算证明木块在此过程中满足动能定理。【解析】 1隔离法：对木块： mgsinf1ma ， mgcosN10因为 s1 at2，得a 2m / s2所以， f18N ， N116N对斜面：设摩擦力f 向左，那么fN1 sinf1 cos3.2N ，方向向左。如果设摩擦力f 向右，那么fN1 sinf1 cos3.2N ，同样方向向左。 2地面对斜面的支持力大小NfN1co sf1 sin67.6N 3木块受两个力做功。重力做功： WGmghmgssin48J专业资料整理WORD格式Phy8您的良师益友！专业资料整理WORD格式高

16、中物理吧phy8 全站精品资源免费开放下载！欢迎收藏访问！摩擦力做功： Wffs32J合力做功或外力对木块做的总功：WWGW f16J动能的变化 Ek1 mv21 m (at )216 J22所以，合力做功或外力对木块做的总功等于动能的变化增加，证毕。*卷 10.16 分如下列图，小球A 系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h。物块 B 质量是小球的5 倍，置于粗糙的水平面上且位于O 点的正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为 。现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开场释放，运动到最低点时与物块发生正碰碰撞时间极短，反弹后上升至最高点时到水平面的距离为h 。16小球与物块均视

17、为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求物块在水平面上滑行的时间t 。解析 ：设小球的质量为m，运动到最低点与物块碰撞前的速度大小为v1，取小球运动到最低点重力势能为零，根据机械能守恒定律，有mgh1mv122得v12gh设碰撞后小球反弹的速度大小为v1 '，同理有mg h1 mv1 '2162得v1 'gh8设碰撞后物块的速度大小为v2，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律，有mv1mv1 ' 5mv2得v2gh8物块在水平面上滑行所受摩擦力的大小F5 mg设物块在水平面上滑行的时间为 t，根据动量定理，有Ft0 5mv2专业资料整理WORD格式Phy8您的良

18、师益友！专业资料整理WORD格式高中物理吧phy8 全站精品资源免费开放下载！欢迎收藏访问！得2ght4g*自选模块题号：13，科目：物理2核能、风能等新能源是今年来能源开展的重点方向之一，与煤、石油等传统能源相比较，核能具有哪些优点和缺点？3 分优点：核裂变产生的能源比使用煤和石油更加清洁；产能更多。缺点：核裂变反响释放的核废料具有放射性，难处理；建造本钱高。*自选模块题号：13，科目：物理 3有一座城市，经常受到大风和风沙大侵扰。为了合理使用新能源，方案建造风能发电站或太阳能发电站。请用物理学知识，指出建造哪种类型的发电站更适宜，并请说明理由。3 分建风能发电厂比较合理理由：在使用风能发电

19、时，根据能量守恒知识，风能一方面转化为电能，另一方面可以减弱风速，减少对城市的破坏。*卷 8.如下列图，平直木板AB 倾斜放置，板上的P 点距 A 端较近，小物块与木板间的动摩擦因数由A 到 B 逐渐减小，先让物块从A 由静止开场滑到B。然后，将A 着地，抬高 B，使木板的倾角与前一过程一样，再让物块从B 由静止开场滑到A。上述两过程相比较，以下说法中一定正确的有A物块经过P 点的动能，前一过程较小B物块从顶端滑到P 点的过程中因摩擦产生的热量，前一过程较少C物块滑到底端的速度，前一过程较大D物块从顶端滑到底端的时间，前一过程较长答案： AD解析：加速度 ag sing cos，开场，12，所

20、以 a1 a2，下标为1 表示前一过程，下标为2 表示后一过程 ，前一过程，逐渐减小， a 逐渐增大；后以过程， 逐渐增大， a 逐渐减小。A. v22as, EK1 mv2，因s较小，所以12，a1a2，得物块经过P点的动能，2前一过程较小， A 正确；B.根据Qmg coss ，因为1 2 ，所以，物块从顶端滑到P 点的过程中因摩擦力产生的热量，前一过程较多，B 错误；C. 根据1mv2mghmg cosS ，因S为全部木板长， 物块滑到底端的速度， 应该2一样大， C 错误；D. 因为前一过程，加速度先小后大，后一过程，加速度先大后小，物块从顶端滑到底端的时间，前一过程较长， D正确。此

21、题考察力的分析，功，动能定理等，分析和综合能力。专业资料整理WORD格式Phy8您的良师益友！专业资料整理WORD格式高中物理吧phy8 全站精品资源免费开放下载！欢迎收藏访问！难度：难。*卷 14. (16分 )在游乐节目中， 选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上，小明和小阳观看后对此进展了讨论。如下列图，他们将选手简化为质量m=60kg 的指点，选手抓住绳由静止开场摆动，此事绳与竖直方向夹角= 30，绳的悬挂点O 距水面的高度为H=3m.不考虑空气阻力和绳的质量，浮台露出水面的高度不计，水足够深。取中立加速度g 10m / s2，sin 530.8 ， cos53 0.6 1求选手

22、摆到最低点时对绳拉力的大小F； 2假设绳长 l=2m,选手摆到最高点时松手落入手中。设水碓选手的平均浮力f1 800N ，平均阻力 f2700N ，求选手落入水中的深度d ；（ 3假设选手摆到最低点时松手，小明认为绳越长， 在浮台上的落点距岸边越远； 小阳认为绳越短，落点距岸边越远，请通过推算说明你的观点。【解析】 1机械能守恒mgl (1cos )1 mv22圆周运动F mgm v2l解得F 3 2cosmg人对绳的拉力F F则 F 1080N2动能定理mgH lcosdf1 f2d0mg(Hl cos )那么 d=1f2 mgf解得(3)选手从最低点开场做平抛运动x=vtH-l= 1gt2

23、2且有式解得 x2 l ( Hl )(1cos)专业资料整理WORD格式Phy8您的良师益友！专业资料整理WORD格式高中物理吧phy8 全站精品资源免费开放下载！欢迎收藏访问！当 lHl=1.5m时， x 有最大值，解得2因此，两人的看法均不正确。当绳长钺接近1.5m 时，落点距岸边越远。此题考察机械能守恒，圆周运动向心力，动能定理，平抛运动规律及求极值问题。难度：较难。*卷 22. 20 分如下列图， 物体 A 放在足够长的木板 B 上，木板 B 静止于水平面。t=0 时，电动机通过水平细绳以恒力F 拉木板 B，使它做初速度为零，加速度aB=1.0m/s2 的匀加速直线运动。 A 的质量

24、mA和 B 的质量 mg 均为 2.0kg,A、B 之间的动摩擦因数1 =0.05，B 与水平面之间的动摩擦因数2 =0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g 取 10m/s 2。求 1物体 A 刚运动时的加速度 aA 2 t=1.0s 时，电动机的输出功率P； 3假设 t=1.0s 时，将电动机的输出功率立即调整为P=5W，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变， t=3.8s 时物体 A 的速度为 1.2m/s 。那么在 t=1.0s 到 t=3.8s 这段时间内木板B 的位移为多少？解析：1物体 A 在水平方向上受到向右的摩擦力，由牛顿第二定律得1mA gmAaA代入

25、数据解得aA 0.5m/ s22 t=1.0s，木板 B 的速度大小为vaBt1m / s木板 B 所受拉力 F，由牛顿第二定律有F1mA g2 (mAmB ) g mBaB解得： F=7N电动机输出功率P= Fv=7W3电动机的输出功率调整为5W 时，设细绳对木板B的拉力为F'，那么P ' F ' v解得F '=5N木板 B 受力满足F1mA g2 (mA mB ) g 0所以木板 B 将做匀速直线运动，而物体 A 那么继续在 B 上做匀加速直线运动直到A、B 速度相等。设这一过程时间为t ' ，有专业资料整理WORD格式Phy8您的良师益友！专业资料

26、整理WORD格式高中物理吧phy8 全站精品资源免费开放下载！欢迎收藏访问！v1a1(t1t ')这段时间内的位移S1v1t 'A、 B 速度一样后，由于F2(mAmB ) g 且电动机输出功率恒定，A、 B 将一起做加速度逐渐减小的变加速运动，由动能定理有：P '(t2 t ' t1)2 ( mAmB ) gS21 (mAmB )vA21 (mAmB )v1222由以上各式代入数学解得：木板 B 在 t=1.0s 到 3.8s 这段时间内的位移为：ss1s23.03m*卷 29. 物理选修 3-5 6 分 2如下列图，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙

27、的底板上放着一个小木块。木箱和小木块都具有一定的质量。现使木箱获得一个向右的初速度v0，那么。填选项前的字母A小木块和木箱最终都将静止B 小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动C 小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动D 如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，那么二者将一起向左运动解析 ：系统不受外力， 系统动量守恒， 最终两个物体以一样的速度一起向右运动，B 正确。*卷 35. 18 分如图 15 所示，一条轨道固定在竖直平面内，粗糙的ab 段水平， bcde 段光滑， cde 段是以O 为圆心、 R 为半径的一小段圆弧。可视为质点的物块A 和 B 紧靠在一起，静止于

28、b 处， A 的质量是 B 的 3 倍。两物块在足够大的内力作用下突然别离，分别向左、右始终沿轨道运动。B到 b 点时速度沿水平方向，此时轨道对B 的支持力大小等于B 所受重力的3 ，A与ab段的动4摩擦因数为，重力加速度g，求：（ 1物块 B 在 d 点的速度大小；（ 2物块 A 滑行的距离 s。解 ：设 A、 B 在别离瞬间速度大小分别为v1、v2，质量分别为 3m、 m（ 1在 d 点对 B，由牛顿第二定律得：专业资料整理WORD格式Phy8您的良师益友！专业资料整理WORD格式高中物理吧phy8 全站精品资源免费开放下载！欢迎收藏访问！mg3 mgm v24RRg由得： v22取水平向

29、右方向为正，A、B 别离过程动量守恒，那么：3m( v1 )mv20A、B 别离后， A 向左减速至零过程由动能定理得：(3m) gs 01(3m)v122B 从 b 点到 d 点过程由动能定理得：mgR1 mv21 mv2222专业资料整理WORD格式由得：sR专业资料整理WORD格式8*卷 22如下列图，倾角 30°的粗糙斜面固定在地面上，长为l 、质量为m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平。用细线将物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面此时物块未到达地面 ，在此过程中A物块的机械能逐渐增加B软绳重力势能共减少了1 mgl4

30、C物块重力势能的减少等于软绳抑制摩擦力所做的功D软绳重力势能的减少小于其动能的增加与抑制摩擦力所做功之和答案 ：BD解析 ：逐项判断A. 因物块受细线的拉力做负功，所以物块的机械能逐渐减小，A 错误；B. 软绳重力势能共减少mg(1l sin1 l )1 mgl ，B正确；224C. 物块和软绳组成的系统受重力和摩擦力，重力做功包括物块和软绳减去软绳摩擦力所做的功等于系统包括物块和软绳动能的增加，设物块质量为M，即WMWmWfEkMEkm，物块重力势能的减少等于WM，所以C错误。D.对软绳，WmWfWFEkm，F表示细线对软绳的拉力，软绳重力势能的减少等于专业资料整理WORD格式Phy8您的良

31、师益友！专业资料整理WORD格式高中物理吧phy8 全站精品资源免费开放下载！欢迎收藏访问！Wm，小于其动能增加与抑制摩擦力所做功之和，D正确。此题选 BD。此题考察机械能、动能定理、重力势能等综合知识。难度：难。*卷 24 15 分如下列图、四分之一圆轨道OA与水平轨道AB相切，它们与另一水平轨道CD在同一竖直面内，圆轨道OA的半径 R=0 45m，水平轨道AB长 S1 3m，OA与 AB均光滑。一滑块从O点由静止释放，当滑块经过A 点时，静止在CD上的小车在F=1 6N 的水平恒力作用下启动， 运动一段时间后撤去F。当小车在 CD上运动了 S2328m时速度 v=24m/s，此时滑块恰好落

32、入小车中。小车质量M=0 2kg ，与CD 间的动摩擦因数 0.4 。取g=10m/ s2求（ 1恒力 F 的作用时间 t （ 2 AB与 CD的高度差 h。解析：1a1FMg , a2gMv a1t a2 t 2， t2为撤去力F后到滑块落入小车中的时间。s21 a1 t 2a1tt 21 a2t 2222解得： t3 s32mgR1 mv A2, t1s1, t1为在 AB 上运动的时间，2vAt 3tt 2t1， t3为平抛运动的时间，h1 gt 32，解得： h0.085m 。2专业资料整理WORD格式Phy8您的良师益友！专业资料整理WORD格式高中物理吧phy8 全站精品资源免费开

33、放下载！欢迎收藏访问！*卷 38 物理物理3-54 分2如下列图，滑块A、C 质量均为m，滑块 B 质量为3 m。开场时 A、B 分别以v1、v2的速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动，现将 C2无初速地放在A 上，并与A 粘合不再分开，此时A 与 B 相距较近， B 与挡板相距足够远。假设B与挡板碰撞将以原速率反弹，A与 B 碰撞将粘合在一起。为使B能与挡板碰撞两次，v1、v2应满足什么关系？解析：将 C无初速地放在A上后， mv12mv1 ' ，v1'v1，2' ( 3 mv2 ) 0A 与 B 碰撞后粘合在一起，使B 能与挡板碰撞两次，2mv12得：v13 v

34、22卷 24 20 分雨滴在穿过云层的过程中，不断与漂浮在云层中的小水珠相遇并结合为一体，其质量逐渐增大。现将上述过程简化为沿竖直方向的一系列碰撞。雨滴的初始质量为 m0，初速度为 v0，下降距离l后于静止的小水珠碰撞且合并，质量变为m1。此后每经过同样的距离l 后，雨滴均与静止的小水珠碰撞且合并，质量依次为m2、 m3,设各质量为量 。不计空气阻力。1假设不计重力，求第n 次碰撞后雨滴的速度vn；2假设考虑重力的影响，a求第次碰撞前、后雨滴的速度v1和 v1；b求第次碰撞后雨滴的动能1 mn vn2。2解析 ： 1不计重力，全过程中动量守恒，m0v0 =mnvn得vnm0v0mn 2假设考虑

35、重力的影响，雨滴下降过程中做加速度为g 的匀加速运动，碰撞瞬间动量守恒a第 1 次碰撞前v2v22gl ,v1v022gl10第 1 次碰撞后m0 v1m1 v1v1m0 v1m0v022glm1m1专业资料整理WORD格式Phy8您的良师益友！专业资料整理WORD格式高中物理吧phy8 全站精品资源免费开放下载！欢迎收藏访问！b. 第 2 次碰撞前v22v122glm02m02m12利用式化简得v22v0222glm1m12第 2 次碰撞后，利用式得m12m02m02m12v22v22v022glm2m2m22m02m02m12m22同理，第 3 次碰撞后v32v022glm3m32n 12

36、m02mi第 n 次碰撞后vn2v02i 02glmnmn21 mn vn21 (m02 v02n 1动能2glmi2 )22mni 0卷 22 16 分如图，跳台滑雪运发动经过一段加速滑行后从点水平飞出，经过 3.0落到斜坡上的点。点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角 37°，运发动的质量 m=50kg. 不计空气阻力。 取 sin37 °=0.60， cos37°=0.80； g 取 10m/s2 q 求（ 1 A 点与 O 点时的速度大小；（ 2运发动离开 O 点时的速度大小；（ 3运发动落到 A 点时的动能。解析 ： 1运发动在竖直方向做自由落体运动，有12

37、A 点与 O 点的距离Lsin37 =gtgt 2L=75m2sin37专业资料整理WORD格式Phy8您的良师益友！专业资料整理WORD格式高中物理吧phy8 全站精品资源免费开放下载！欢迎收藏访问！ 2设运发动离开O 点的速度为v0,运发动在水平方向做匀速直线运动，即Lcos37v0t解得v0Lcos37 20m st 3由机械能守恒，取A 点位重力势能零点，运发动落到A 点的动能为EkA mgh1 mv0232500J2*卷 25. 19 分某兴趣小组用如题 25 所示的装置进展实验研究。他们在水平桌面上固定一内径为d 的圆柱形玻璃杯，杯口上放置一直径为2 d, 质量为 m的匀质薄原板，

38、板3上放一质量为2m的小物体。板中心、物块均在杯的轴线上，物块与板间动摩擦因数为，不计板与杯口之间的摩擦力，重力加速度为g，不考虑板翻转。1对板施加指向圆心的水平外力F ，设物块与板间最大静摩擦力为f max，假设物块能在板上滑动，求F 应满足的条件。2如果对板施加的指向圆心的水平外力是作用时间极短的较大冲击力，冲量为I ， I 应满足什么条件才能使物块从板上掉下？物块从开场运动到掉下时的位移 s 为多少？根据 s与I的关系式说明要使 s 更小，冲量应如何改变。解析：1设圆板与物块相对静止时，它们之间的静摩擦力为f 。共同加速度为 a由牛顿运动定律，有对物块f=2ma对圆板 F-f=ma两物相对静止，有f fmax得 F3fmax2相对滑动的条件F3 fmax2专业资料整