高考物理臨界狀態(tài)的假設(shè)解決物理試題推斷題綜合經(jīng)典題及詳細(xì)答案-資料下載頁(yè)
2025-04-05 04:29本頁(yè)面
【正文】 v0=12m/s、方向水平向右，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后兩物塊發(fā)生彈性正碰。已知B的質(zhì)量為A的質(zhì)量的3倍，A、B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1=、=，取g=10m/s2。(1)求A、B碰撞前B在地面上滑動(dòng)的時(shí)間t1以及距離x1；(2)求從t=0時(shí)刻起到A與B相遇的時(shí)間t2；(3)若在A、B碰撞前瞬間撤去力F，求A、B均靜止時(shí)它們之間的距離x?！敬鸢浮?1)3s，18m(2)4s(3)10m【解析】【詳解】(1)設(shè)B的質(zhì)量為3m，A、B碰撞前B在地面上滑動(dòng)的加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律有若A、B碰撞前B已停止運(yùn)動(dòng)，則由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有：解得=3s，=18m由題圖乙可得，0~3s時(shí)間內(nèi)A滑動(dòng)的距離為：m=16m由于=24m故A、B碰撞前B已停止運(yùn)動(dòng)，假設(shè)成立。(2)由(1)可知=3s時(shí)，A、B尚未發(fā)生碰撞，故A、B碰撞前瞬間A的速度大小為：=8m/s經(jīng)分析可知解得：=4s(3)設(shè)碰撞后瞬間A、B的速度分別為、有：解得：=4m/s(為負(fù)值，說(shuō)明的方向水平向左)，=4m/s設(shè)A、B碰撞后滑行的距離分別為L(zhǎng)L2，有：，根據(jù)動(dòng)能定理有：解得：x=10m14．如圖所示，用一根長(zhǎng)為l=1m的細(xì)線，一端系一質(zhì)量為m=1kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，另一端固定在一光滑椎體頂端，錐面與豎直方向的夾角θ=37176。，當(dāng)小球在水平面內(nèi)繞椎體的軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為ω時(shí)，細(xì)線的張力為T(mén)。求(取g=10m/s2，sin37176。=，cos37176。=，結(jié)果用根式表示)：(1)若要小球離開(kāi)錐面，則小球的角速度ω0至少為多大？(2)若小球的角速度ω=rad/s，則細(xì)線與豎直方向的夾角為多大？細(xì)繩的張力多大？(3)若小球的角速度ω=rad/s，則小球?qū)A錐體的壓力為多大？【答案】（1）；（2），20N；(3)【解析】【分析】【詳解】（1）小球剛好離開(kāi)錐面時(shí)，小球只受到重力和拉力，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得解得（2）因，故此時(shí)小球已離開(kāi)錐面，小球受到錐面的支持力FN=0，設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為α，則解得，則細(xì)繩的張力（3）因，故此時(shí)小球未離開(kāi)錐面，設(shè)小球受到的支持力為FN，細(xì)線張力為F，則聯(lián)立以上兩式，代入數(shù)據(jù)得：FN=。15．如圖所示，一傾角為α的足夠長(zhǎng)的絕緣光滑斜面置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一質(zhì)量為m、電荷量為－q的小物塊自斜面頂端由靜止釋放，則當(dāng)小物塊在斜面上滑行經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間、多長(zhǎng)距離時(shí)離開(kāi)斜面？【答案】；．【解析】試題分析： 物塊做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度為a=gsinα．當(dāng)qvB=mgcosα?xí)r，物塊將離開(kāi)斜面，即又v=at=gsinα?t，v2=2ax，解得，考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力．
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