專題06機(jī)械能守恒定律和功能關(guān)系-20xx年高考物理備考易錯點(diǎn)專項(xiàng)復(fù)習(xí)(編輯修改稿)
2025-01-01 17:29 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 s＝ 6 m． (1分 ) (3)因物塊每次均拋到同一點(diǎn) D，由平拋知識知：物塊到達(dá) C點(diǎn)時速度必須有 vC＝ v0(1分 ) ① 當(dāng)離傳送帶高度為 h3時物塊進(jìn)入傳送帶后一直勻加速運(yùn)動，則： mgh3－ μ 1mgcos θ h3sin θ ＋ μ 2mgL＝ 12mv20(1分 ) h3＝ m(1分 ) ② 當(dāng)離傳送帶高度為 h4時物塊進(jìn)入傳送帶后一直勻減速運(yùn)動，則： mgh4－ μ 1mgcos θ h4sin θ － μ 2mgL＝ 12mv20(1分 ) h4＝ m(1分 ) 所以當(dāng)離傳送帶高度在 ～ m的范圍內(nèi)均能滿足要求，即 m≤ h≤ m ． (1分 ) 答案： (1)4 s (2)6 m (3) m≤ h≤ m 9.(2021 全國丙卷 T24)如圖 2所示，在豎直平面內(nèi)有由 14圓弧 AB和 12圓弧 BC 組成的光滑固定軌道，兩者在最低點(diǎn) B 平滑連接． AB 弧的半徑為 R， BC 弧的半徑為 A 點(diǎn)正上方與A相距 R4處由靜止開始自由下落，經(jīng) A點(diǎn)沿圓弧軌道運(yùn)動． 圖 2 (1)求小球在 B、 A兩點(diǎn)的動能之比； (2)通過計算判斷小球能否沿軌道運(yùn)動到 C點(diǎn)． 由 ④⑤ 式得， vC應(yīng)滿足 mg≤ m2v2CR ⑥ 由機(jī)械能守恒定律得 mgR4＝ 12mv2C ⑦ 由 ⑥⑦ 式可知，小球恰好可以沿軌道運(yùn)動到 C點(diǎn)． 【答案】 (1)5 (2)能沿軌道運(yùn)動到 C點(diǎn) 10. 1.(2017 全國卷 Ⅰ ， 24)一質(zhì)量為 10 4 kg的太空飛船從其飛行軌道返回地面。飛船在離地面高度 10 5 m 處以 10 3 m/s的速度進(jìn)入大氣層，逐漸減慢至速度為 100 m/s時下落到地面。取地面為重力勢能零點(diǎn)，在飛船下落過程中，重力加速度可視為常量，大小取為 m/s2(結(jié)果保留 2位有效數(shù)字 )。 (1)分別求出該飛船著地前瞬間的機(jī)械能和它進(jìn)入大氣層時的機(jī)械能； (2)求飛船從離地面高度 600 m處至著地前瞬間的過程中克服阻力所做的功，已知飛船在該處的速度大小是其進(jìn)入大氣層時速度大小的 %。 (2)飛船在高度 h′ ＝ 600 m處的機(jī)械能為 Eh′ ＝ 12m()2＋ mgh′⑤ 由功能原理得 W＝ Eh′ － Ek0⑥ 式中， W是飛船從高度 600 m處至著地瞬間的過程中克服阻力所做的功。 由 ②⑤⑥ 式和題給數(shù)據(jù)得 W＝ 10 8 J⑦ 答案 (1)(1)10 8 J 10 12 J (2)10 8 J 易錯起源 機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用 例 1．如圖 3所示，固定的豎直光滑長桿上套有質(zhì)量為 m的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，且處于原長狀態(tài)．現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑，已知彈簧原長為 L，圓環(huán)下滑到最大距離時彈簧的長度變?yōu)?2L(未超過彈性限度 )，則在圓環(huán)下滑到最大距離的過程中 ( ) 圖 3 B．彈簧彈性勢能變化了 3mgL C．圓環(huán)下滑到最大距離時，所受合力為零 D．圓環(huán)重力勢能與彈簧彈性勢能之和保持不變 【變式探究】如圖 4所示，光滑軌道由 AB、 BCDE兩段細(xì)圓管平滑連接組成，其中 AB段水平，BCDE段是半徑為 R的四分之三圓弧，圓心 O及 D點(diǎn)與 AB等高，整個軌道固定在豎直平面內(nèi)，現(xiàn)有一質(zhì)量為 m，初速度 v0＝ 10gR2 的光滑小球水平進(jìn)入圓管 AB，設(shè)小球經(jīng)過軌道交接處無能量損失，圓管孔徑遠(yuǎn)小于 R，則 (小球直徑略小于管內(nèi)徑 )( ) 圖 4 A．小球到達(dá) C點(diǎn)時的速度大小 vC＝ 3 gR2 B．小球能通過 E點(diǎn)且拋出后恰好落至 B點(diǎn) C．無論小球的初速度 v0為多少，小球到達(dá) E點(diǎn)時的速度都不能為零 D．若將 DE軌道拆除，則小球能上升的最大高度與 D點(diǎn)相距 2R 【答案】 B 【解析】對小球從 A點(diǎn)至 C點(diǎn)過程，由機(jī)械能守恒有 12mv20＋ mgR＝ 12mv2C，解得 vC＝3 2gR2 ，選項(xiàng) A 錯誤；對小球從 A 點(diǎn)至 E 點(diǎn)的過程，由機(jī)械能守恒有12mv20＝12mv2E＋ mgR，解得vE＝ 2gR2 ，小球從 E點(diǎn)拋出后，由平拋運(yùn)動規(guī)律有 x＝ vEt
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1