高考物理壓軸題和高中物理初賽難題匯集一-展示頁
2025-04-26 13:06本頁面
【正文】 內(nèi)做圓周運動的次數(shù) ⒇在一年時間內(nèi)衛(wèi)星克服空氣阻力做的功 (21)由功能關系有 (22)由⒂⒅⒇(21)(22)各式并利用得 (23)代入有關數(shù)據(jù)得 (24)如圖（甲）所示，彎曲部分AB和CD是兩個半徑相等的四分之一圓弧，中間的BC段是豎直的薄壁細圓管（細圓管內(nèi)徑略大于小球的直徑），細圓管分別與上、下圓弧軌道相切連接，BC段的長度L可作伸縮調(diào)節(jié)。一小球多次以某一速度從A點水平進入軌道而從D點水平飛出。改變BC間距離L，重復上述實驗，最后繪得△FL的圖線如圖（乙）所示。小球從D點飛出，求小球過D點時速度大小。解析：（1）小球在豎直方向做自由落體運動， 水平方向做勻速直線運動 得： （2）設軌道半徑為r，A到D過程機械能守恒： 在A點： 在D點： 由以上三式得： 由圖象縱截距得：6mg=12 得m= 由L= △F=17N 代入得：r=5 、如圖所示，在光滑的水平地面上，質(zhì)量為M=，疊放著一個質(zhì)量為m=（可視為質(zhì)點），處于靜止狀態(tài)，小物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ=?，F(xiàn)將小球C拉至上方使輕繩拉直且與水平方向成θ=30176。解析：（1）靜止釋放后小球做自由落體運動到a，輕繩被拉緊時與水平方向成角，再繞O點向下做圓周運動，由機械能守恒定律得 輕繩被拉緊瞬間，沿繩方向的速度變?yōu)?，沿圓周切線方向的速度為 小球由a點運動到最低點b點過程中機械能守恒 設小球在最低點受到輕繩的拉力為F，則 聯(lián)立解得N （2）小球與B碰撞過程中動量和機械能守恒，則 解得 v1=0，v2=vb=（碰撞后小球與B交換速度） B在木板A上滑動，系統(tǒng)動量守恒，設B滑到木板A最右端時速度為v，則 B在木板A上滑動的過程中，系統(tǒng)減小的機械能轉化為內(nèi)能，由能量守恒定律得 聯(lián)立解得代入數(shù)據(jù)解得L=如圖所示，一根跨越一固定的水平光滑細桿的柔軟、不可伸長的輕繩，兩端各系一個質(zhì)量相等的小球A和B，球A剛好接觸地面，球B被拉到與細桿同樣高度的水平位置，當球B到細桿的距離為L時，繩剛好拉直．在繩被拉直時釋放球B，使球B從靜止開始向下擺動．求球A剛要離開地面時球B與其初始位置的高度差．解析：設球A剛要離開地面時聯(lián)接球B的繩與其初始位置的夾角為，如圖所示，這里球B的速度為，繩對球B的拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律和能量守恒，有 ① ②當A球剛要離開地面時，有 ③以h表示所求高度差，有 ④由①②③④解得 ⑤7 （20分）如圖所示，在高為h的平臺上，距邊緣為L處有一質(zhì)量為M的靜止木塊（木塊的尺度比L小得多），一顆質(zhì)量為m的子彈以初速度v0射入木塊中未穿出，木塊恰好運動到平臺邊緣未落下，若將子彈的速度增大為原來的兩倍而子彈仍未穿出，求木塊的落地點距平臺邊緣的水平距離，設子彈打入木塊的時間極短。三個質(zhì)量均為m=、B、C置于水平導軌上，開始時滑塊B、C之間用細繩相連，其間有一壓縮的輕彈簧，處于靜止狀態(tài)。因碰撞使連接B、C的細繩受擾動而突然斷開，彈簧伸展，從而使C與A、B分離。已知滑塊C與傳送帶之問的動摩擦因數(shù)μ=，重力加速度g取10m／s2。根據(jù)牛頓第二定律和運動學公式 μmg=ma v=vC+at 解得 x=＜L即滑塊C在傳送帶上先加速，達到傳送帶的速度v后隨傳送帶勻速運動，并從右端滑出，則滑塊C從傳道帶右端滑出時的速度為v=。設A與B碰撞后的速度為，分離后A與B的速度為，滑塊C的速度為，由能量守恒規(guī)律和動量守恒定律 mvm=2mv1′ 2mv1′=mvC′+2mv2′由能量守恒規(guī)律 由運動學公式 解得： vm=9.、如圖所示。兩輪軸心相距8m，輪與傳送帶不打滑，現(xiàn)用此裝置運送一袋面粉（可視為質(zhì)點），已知這袋面粉與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為m＝，這袋面粉中的面粉可不斷地從袋中滲出。mg根據(jù)牛頓第二定律：若傳送帶的速度v=4m/s，則面粉袋加速運動的時間 t1＝ 在t1時間內(nèi)的位移 其后以v=4m/s速度勻速運動 解得：t2= 所以運動總時間：t=t1＋t2= （2）要想時間最短，面粉袋應一直向B端勻加速運動 由此時傳送帶的速度 （3）傳送帶速度越大，“痕跡”越長。即痕跡長 在面粉袋由A端運動到B端的時間內(nèi)痕跡達到最長，傳送帶運動的距離則傳送帶的速度 如圖所示，一木塊位于光滑的水平桌面上，木塊上固連一支架，木塊與支架的總質(zhì)量為M．一擺球掛于支架上，擺球的質(zhì)量為m，擺線的質(zhì)量不計．初始時，整個裝置處于靜止狀態(tài)．一質(zhì)量為m的子彈以大小為v0、方向垂直于圖面向里的速度射人擺球并立即停留在球內(nèi)，擺球和子彈便一起開始運動．已知擺線最大的偏轉角小于900，在小球往返運動過程中擺線始終是拉直的，木塊未發(fā)生轉動．i．求擺球上升的最大高度．ii．求木塊的最大速率．iii．求擺球在最低處時速度的大小和方向．i
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