动量、动能、机械能守恒doc

1、冲刺 2010·名师易错点睛·物理动量、动能、机械能守恒【 1】目前，滑板运动受到青少年的追捧。如图是某滑板运动员在一次表演时的一部分赛道在竖直平面内的示意图赛道光滑， FGI 为圆弧赛道，半径 R=6.5m，C 为最低点并与水平赛道 BC位于同一水平面， KA、DE平台的高度都为 h=1.8m。 B、 C、 F 处平滑连接。滑板 a 和 b 的质量均为 m，m=5kg，运动员质量为 M， M=45kg。表演开始， 运动员站在滑板b 上先让滑板a 从A 点静止下滑，t 1=0.1s后再与b 板一起从A 点静止下滑。滑上BC赛道后，运动员从b 板跳到同方向运动的a 板上，在空

2、中运动的时间t 2=0.6s(水平方向是匀速运动) 。运动员与a 板一起沿CD赛道上滑后冲出赛道，落在EF 赛道的P 点，沿赛道滑行，经过G点时，运动员受到的支持力N=742.5N。( 滑板和运动员的所有运动都在同一竖直平面内，计算时滑板和运动员都看作质点，取g=10m/s2)(1) 滑到 G点时，运动员的速度是多大 ?(2) 运动员跳上滑板 a 后，在 BC赛道上与滑板 a 共同运动的速度是多大 ?(3) 从表演开始到运动员滑至 I 的过程中，系统的机械能改变了多少？【 2】 如图所示，在同一竖直上，质量为 2m的小球 A 静止在光滑斜面的底部，斜面高度为 H=2L。小球受到弹簧的弹性力作用

3、后，沿斜面向上运动。离开斜面后，达到最高点时与静止悬挂在此处的小球 B 发生弹性碰撞，碰撞后球 B 刚好能摆到与悬点 O同一高度，球 A沿水平方向抛射落在水平面C 上的 P 点， O点的投影O与 P 的距离为L/2 。已知球 B 质量为 m，悬绳长 L，视两球为质点，重力加速度为g，不计空气阻力，求：（ 1）球 B 在两球碰撞后一瞬间的速度大小；（ 2）球 A 在两球碰撞后一瞬间的速度大小；（ 3）弹簧的弹性力对球 A 所做的功。【 3】 如图所示，水平光滑地面上停放着一辆小车，左侧靠在竖直墙壁上，小车的四分之一圆弧轨道AB是光滑的，在最低点 B 与水平轨道BC相切，BC的长度是圆弧半径的10

4、 倍，整个轨道处于同一竖直平面内。可视为质点的物块从A 点正上方某处无初速下落，恰好落入小车圆弧轨道滑动，然后沿水平轨道滑行至轨道末端C处恰好没有滑出。 已知物块到达圆弧轨道最低点B 时对轨道的压力是物块重力的9 倍，小车的质量是物块的3 倍，不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失。求：物块开始下落的位置距水平轨道BC的竖直高度是圆弧半径的几倍；物块与水平轨道BC间的动摩擦因数 。【4】儿童滑梯可以看作是由斜槽AB 和水平槽CD组成，中间用很短的光滑圆弧槽BC连接，如图10-3所示。质量为m的儿童从斜槽的顶点A 由静止开始沿斜槽AB 滑下，再进入水平槽CD，最后停在水平槽上的E 点，由

5、A 到 E 的水平距离为L。假设儿童可以视为质点，已知儿童的质量为m，他与斜槽和水平槽间的动摩擦因数都为 ， A 点与水平槽CD的高度差为h。（ 1）试分析说明， 儿童沿滑梯滑下通下通过的水平距离L 与斜槽 AB 跟水平面的夹角无关。（ 2）要使儿童沿滑梯滑下过程中的最大速度不超过v ，斜槽与水平面的夹角不能超过多少？（可用反三角函数表示）【 5】某地强风的风速是20m/s，空气的密度1.3kg / m3 。一风力发电机的有效受风212 m/s ，且该风力发电机的效率80 %，面积 S=20m，如果风通过风力发电机后风速减为则风力发电机的电功率为多大？风作用于风力发电机的平均力为多大？【6】如

6、图所示，水平光滑地面上停放着一辆小车，左侧靠在竖直墙壁上，小车的四分之一圆弧轨道 AB是光滑的，在最低点 B 与水平轨道 BC相切， BC的长度是圆弧半径的10 倍，整个轨道处于同一竖直平面内。可视为质点的物体从A 点正上方某处无初速下落，恰好落入小车圆弧轨道滑动， 然后沿水平轨道滑行至轨道末端 C处恰好没有滑出。 已知物块到达圆弧轨道最低点 B 时对轨道的压力是物块重力的 9 倍，小车的质量是物块的 3 倍，不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失。求：（ 1）物块开始下落的位置距水平轨道BC的竖直高度是圆弧半径的几倍。（ 2）物块与水平轨道 BC间的动摩擦因数 【 7】如图所示， 一轻

7、绳吊着粗细均匀的棒，棒的下端离地面高H，上端套有一个细环。棒和环的质量均为m，相互间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmg(k>1) 。断开细绳， 棒和环自由下落。假设棒足够长，与地面发生碰撞时，触地时间极短，无动能损失，棒在整个运动过程中始终保持竖直，空气阻力不计，求：（ 1）棒第一次与地面碰撞弹起上升过程中，环的加速度。（ 2）从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间，棒运动的路程s。（ 3）从断开轻绳到棒和环都静止，摩擦力对环及棒做的总功W。【 8】 右图是简化后跳台滑雪的雪道示意图。整个雪道由倾斜的助滑雪道AB和着陆道DE，以及水平的起跳平台CD组成，AB与CD圆滑连接。运动员从助滑雪道

8、AB上由静止开始，在重力作用下，滑到D点水平飞出，不计飞行中的空气阻力，经2s 在水平方向飞行了60m，落在着陆雪道DE上，已知从B 点到 D点运动员的速度大小不变。 （g 取 10m/s2 ）求：（ 1）运动员在 AB 段下滑到 B 点的速度大小；（ 2）若不计阻力，运动员在 AB 段下滑过程中下降的高度。（ 3）若运动员的质量为 60kg，在 AB段下降的实际高度是 50m，此过程中他克服阻力所做的功。(3) 根据能量关系，有mgh-Wt= 1 mv22运动员克服阻力做功Wt=mgH 1 mv2 =3 000 J2【易错点点睛】 本题涉及平抛运动、机械能守恒定律和能量关系知识，主要考查分析

9、综合能力。求解本题不能正确分析物理过程，并找出物理过程所对应的规律。【 9】如图所示，坡道顶端距水平面高度为h，质量为m1 的小物块A 从坡道顶端由静止滑下， 进入水平面上的滑道时无机械能损失，为使 A 制动， 将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线 M处的墙上， 另一端与质量为m2 的档板相连，弹簧处于原长时，B 恰好位于滑道的末端O点。A与 B 碰撞时间极短，碰撞后结合在一起共同压缩弹簧。已知在段、B与水平OMA面间的动摩擦因数为 ，其余各处的摩擦不计，重力加速度为，求g（ 1）物块 A 在档板 B碰撞瞬间的速度 v 的大小；（ 2）弹簧最大压缩时为 d 时的弹性势能 EP（设弹簧处于原长时弹

10、性势能为零） 。【10】质量为m的小球，从沙坑上方自由下落，经过时间t 1 到达沙坑表面，又经过时间t 2停在沙坑里。求：沙对小球的平均阻力F；小球在沙坑里下落过程所受的总冲量I 。【11】质量为 M的汽车带着质量为m的拖车在平直公路上以加速度a 匀加速前进， 当速度为v0 时拖车突然与汽车脱钩，到拖车停下瞬间司机才发现。若汽车的牵引力一直未变，车与路面的动摩擦因数为 ，那么拖车刚停下时，汽车的瞬时速度是多大？v0v/mM【 12】设质量为 m的子弹以初速度 v0 射向静止在光滑水平面上的质量为M的木块，并留在木块中不再射出，子弹钻入木块深度为d。求木块对子弹的平均阻力的大小和该过程中木块前进的距离。vv0s2ds1带错数据。【 13】质量为 m的人站在质量为 M，长为 L 的静止小船的右端，小船的左端靠在岸边。当他向左走到船的左端时，船左端离岸多远？【14】如图所示，AB为一光滑水平横杆，杆上套一质量为