高中物理動量定理和動能定理專項練習(xí)題(編輯修改稿)
2025-05-01 02:37 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 A、B對C位移為sA、sB．對A由動量定理有：—（FfBA+FfCA）t = mAυAmAυ0對B由動理定理有：FfABt = mBυB其中由牛頓第三定律可得FfBA = FfAB，另FfCA = μ（mA+mB）g對A由動能定理有：—（FfBA+FfCA）sA = 1/2mAυ1/2mAυ對B由動能定理有：FfA Bf sB = 1/2mBυ根據(jù)動量與動能之間的關(guān)系有： mAυA = ，mBυB = 木板A的長度即B相對A滑動距離的大小，故L = sAsB，代入放數(shù)據(jù)由以上各式可得L = ．訓(xùn)練題答案：（1）F=1．85N （2）I=6．94NS【例2】【解析】先讓吊繩以最大拉力FTm = 1200N工作時，物體上升的加速度為a，由牛頓第二定律有：a = ，代入數(shù)據(jù)得a = 5m/s2當(dāng)?shù)趵K拉力功率達(dá)到電動機最大功率Pm = 12kW時，物體速度為υ，由Pm = Tmυ，得υ = 10m/s．物體這段勻加速運動時間t1 = = 2s，位移s1 = 1/2at = 10m．此后功率不變，當(dāng)?shù)趵K拉力FT = mg時，物體達(dá)最大速度υm = = 15m/s．這段以恒定功率提升物體的時間設(shè)為t2，由功能定理有：Pt2mg（hs1） = mυmυ2代入數(shù)據(jù)得t2 = 5．75s，故物體上升的總時間為t = t1+t2 = ．即落水物體運動的最大速度為15m/s，．訓(xùn)練題答案：（1）P=kmgvm（2）t=（vm2+2kgs）/2kgvm訓(xùn)練題答案：BC【例3】【解析】（1）帶電液油受重力mg和水平向左的電場力qE，在水平方向做勻變速直線運動，在豎直方向也為勻變速直線運動，合運動為勻變速曲線運動．由動能定理有：WG+W電 = △EK，而△EK = 0重力做負(fù)功，WG＜0，故必有W電＞0，即電場力做正功，故最高點位置一定在O點左側(cè)．（2）從O點到最高點運動過程中，運動過程歷時為t，由動量定理：在水平方向取向右為正方向，有：qEt = m（υ）mυcosθ在豎直方向取向上為正方向，有：mgt = 0mυsinθ上兩式相比得，故電場強度為E = （3）豎直方向液滴初速度為υ1 = υsinθ，加速度為重力加速度g，故到達(dá)最高點時上升的最大高度為h，則h = 從進(jìn)入點O到最高點N由動能定理有qUmgh = △EK = 0，代入h值得U = 【例4】【解析】木塊受四個力作用，如圖所示，其中重力和浮力的合力豎直向上，大小為F = F浮mg，而F浮 = ρ液Vg = 2ρ木Vg = 2mg，故F = mg．在垂直于管壁方向有：FN = Fcosα = mgcosα，在平行管方向受滑動摩擦力Ff = μN = μmgcosθ，比較可知，F(xiàn)sinα = mgsinα = ，F(xiàn)f = ，F(xiàn)sinα＞Ff．故木塊從A到B做勻加速運動，滑過B后F的分布和滑動摩擦力均為阻力，做勻減速運動，未到C之前速度即已為零，以后將在B兩側(cè)管間來回運動，但離B點距離越來越近，最終只能靜止在B處．（1）木塊從A到B過程中，由動能定理有：FLsinαFfL = 1/2mυ代入F、Ff各量得υB = = 2 = ．（2）木塊從開始運動到最終靜止，運動的路程設(shè)為s，由動能定理有：FLsinαFfs = △EK = 0代入各量得s = = 3m訓(xùn)練題答案：EK=4J【例5】答案：⑴正電荷， ⑵ 解:(1)小球在C點受重力、電場力和軌道的支持力處于平衡，電場力的方向一定是向左的，與電場方向相同，. 則有 小球帶電荷量 （1） (2)小球從A點釋放后，沿圓弧軌道滑下，還受方向指向軌道的洛侖茲力f，力f隨速度增大而增大，小球通過C點時速度(設(shè)為v)最大，力f最大，且qE和mg的合力方向沿半徑OC，因此小球?qū)壍赖膲毫ψ畲? 由 （2） 通過C點的速度 小球在重力、電場力、洛侖茲力和軌道對它的支持力作用下沿軌道做圓周運動，有 (3
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