如皋市教研20xx屆高三3月份學情調(diào)查試卷-預覽頁
【正文】 如圖所示，在光滑的平臺上，有一質(zhì)量為 m 的物體，物體與輕繩的一端相連，輕繩跨過定滑輪（定滑輪的質(zhì)量和摩擦不計）另一端被滑輪正下方站在地面上的人拉住，人與繩的接觸點和定滑輪的高度差為 h，若此人以速度 v0 向右勻速前進 s，求在此過程中人的拉力對物體所做的功。 15．如圖所示，質(zhì)量為 M 的長滑塊靜止在光滑水平地面上，左端固定一勁度系數(shù)為 k 足夠長的水平輕質(zhì)彈簧，右側(cè)用一不可伸長的細繩連接于豎直墻上，細繩所能承受的最大拉力為 FT，使一質(zhì)量為m、初速度為 Vo 的小物體，在滑塊上無摩擦地向左滑動而后壓縮彈簧，已知彈簧的彈性勢能表達式為 Ep=kx2*1/2(k為彈簧的勁度系數(shù)， x為彈簧的形變量 )。 當人在滑輪的正下方時，物體的初速度為零， 當人水平向右勻速前進 s 時物體的速度為 v1 ，由圖 1可知： v1= v0sina ⑴根據(jù)動能定理，人的拉力對物體所做的功 W=m v12/2－ 0 ⑵由⑴、⑵兩式得 W=ms2 v12/2(s2+h2) 13. 14. 15. .解： （ 1）設(shè)彈簧壓縮量為 1x 時繩被拉斷：知 TFkx?1 1分 從初始狀態(tài)到壓縮繩被拉斷的過程中， 2021 2121 mvkx ? 2分 故細繩被拉斷的條件為 kmFv T?0 1分 （ 2）設(shè)繩被拉斷瞬間，小物體的速度為 1v ， 對小物體與彈簧在此過程中機械能守恒，有 202121 212121 mvmvkx ?? 2分 設(shè)小物體離開時，滑塊 M速度為 v ， 對 M、 m系統(tǒng)，在繩斷后相對滑動過程中動量守恒 可知： Mvmv＝1 2分 v0 α h s 圖 1 v2 v1 α 對系統(tǒng)在全過程中由能量守恒 可知： 220 2121 Mvmv ?， 2分 聯(lián)立可得： 2分 202kvFMm T
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