黑龍江省大慶市喇中高考物理材料大題集練動能定理

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1、 高中物理大題集練動能定理1、如圖所示，傾角的光滑且足夠長的斜面固定在水平面上，在斜面頂端固定一個輪半徑和質(zhì)量都不計的光滑定滑輪D，質(zhì)量均為m=1kg的物體，A和B用一勁度系數(shù)k=240N/m的輕彈簧連接，物體B被位于斜面底端且垂直于斜面的擋板擋住，用一不可伸長的輕繩使物體A跨過定滑輪與紙面為M的小環(huán)C連接，小環(huán)C穿過豎直固定的關(guān)懷均勻細(xì)桿，當(dāng)整個系統(tǒng)靜止時，環(huán)C位于Q處，繩與細(xì)桿的夾角=53，且物體B對擋板P的壓力恰好為零。圖中SD水平且長度為d=0.2m，位置R與位置Q關(guān)于S對稱，輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行，現(xiàn)讓環(huán)C從位置R由靜止釋放，sin37=0.6，cos37=0.8，。求：

2、 （1）小環(huán)C的質(zhì)量M （2）小環(huán)C通過位置S時的動能及環(huán)從位置R運(yùn)動到位置S的過程中輕繩對環(huán)做的功 （3）小環(huán)C運(yùn)動到位置Q的速率v2、絕緣光滑水平面內(nèi)有一圓形有界勻強(qiáng)電場,其俯視圖如圖所示,圖中xOy所在平面與光滑水平面重合,場強(qiáng)方向與x軸正向平行,電場的半徑為 m,圓心O與坐標(biāo)系的原點(diǎn)重合,場強(qiáng)E=2 N/C,一帶電荷量為 C,質(zhì)量 kg的帶負(fù)電的粒子,由坐標(biāo)原點(diǎn)O處以速度 m/s沿y軸正方向射入電場,求: (1)粒子在電場中運(yùn)動的時間; (2)粒子出射點(diǎn)的位置坐標(biāo); (3)粒子射出時具有的動能3、如圖所示，生產(chǎn)車間用兩個相互夾角為1200且等高的水平傳送帶甲和乙來傳送工件，甲的速度為v

3、0，小工件離開甲前與甲的速度相同，并平穩(wěn)地傳到乙上，乙的速度也為v0，工件與乙之間的動摩擦因數(shù)為。乙的寬度足夠大，重力加速度為g。求： (1)傳送帶乙對工件的摩擦力； (2)工件滑上傳送帶乙到與乙共速所用的時間； （3）工件給傳送帶乙的摩擦力對傳送帶乙做的功。4、蹦床是一項運(yùn)動員利用從蹦床反彈中表現(xiàn)雜技技巧的競技運(yùn)動，有“空中芭蕾”之稱。如圖甲是我國運(yùn)動員何雯娜在倫敦奧運(yùn)會上蹦床比賽中的一個情景。設(shè)這位運(yùn)動員僅在豎直方向上運(yùn)動，運(yùn)動員的腳在接觸蹦床過程中，蹦床對運(yùn)動員的彈力F隨時間t的變化規(guī)律通過傳感器用計算機(jī)繪制出來，如圖乙所示。取g= 10m/s2，根據(jù)F t圖象分析求解： （1）運(yùn)動員的

4、質(zhì)量； （2）運(yùn)動員在運(yùn)動過程中的最大加速度； （3）在不計空氣阻力情況下，運(yùn)動員重心離開蹦床上升的最大高度。5、如圖甲所示，在豎直平面內(nèi)有一個直角三角形斜面體，傾角為300，斜邊長為x0，以斜面頂部O點(diǎn)為坐標(biāo)軸原點(diǎn)，沿斜面向下建立一個一維坐標(biāo)x軸。斜面頂部安裝一個小的滑輪，通過定滑輪連接兩個物體A、B（均可視為質(zhì)點(diǎn)），其質(zhì)量分別為m1、m2，所有摩擦均不計，開始時A處于斜面頂部，并取斜面底面所處的水平面為零重力勢能面，B物體距離零勢能面的距離為；現(xiàn)在A物體上施加一個平行斜面斜向下的恒力F，使A由靜止向下運(yùn)動。當(dāng)A向下運(yùn)動位移x0時，B物體的機(jī)械能隨軸坐標(biāo)的變化規(guī)律如圖乙，則結(jié)合圖象可求： （

5、1）B物體最初的機(jī)械能E1和上升x0時的機(jī)械能E2； （2）恒力F的大小。6、如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運(yùn)動的簡化模型示意圖在xoy平面的第一象限，存在以軸、軸及雙曲線 的一段(0L,0L)為邊界的勻強(qiáng)電場區(qū)域；在第二象限存在以 L、 2L、0、L的勻強(qiáng)電場區(qū)域.兩個電場大小均為E，不計電子所受重力，電子的電荷量為e，則： （1）從電場的邊界B點(diǎn)處靜止釋放電子，電子離開MNPQ時的位置坐標(biāo)； （2）從電場I的AB曲線邊界處由靜止釋放電子，電子離開MNPQ時的最小動能； （3）若將左側(cè)電場II整體水平向左移動（n1），要使電子從= 2L，=0處離開電場區(qū)域II，在電場I區(qū)域內(nèi)由靜止釋放電

6、子的所有位置。7、如圖所示，長l=1.25 m、質(zhì)量M=8 kg的平板車靜止在光滑水平面上，車的左端放一質(zhì)量m=2 kg的木塊，它與車面間的動摩擦因數(shù)=0.2.今以水平恒力F=10 N拖木塊在車上滑行，物體最終從車的右端滑落.木塊在車上滑動過程中，問： （1）拉力對木塊做了多少功？ （2）小車和木塊各獲得多大動能？ （3）摩擦產(chǎn)生多少熱量？8、右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律如圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點(diǎn)，每相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），

7、計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知m150 g、m2150 g，則（計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字） （1）在紙帶上打下計數(shù)點(diǎn)5時的速度v_m/s； （2）在打下第“0”到打下第“5”點(diǎn)的過程中系統(tǒng)動能的增量Ek_ J，系統(tǒng)勢能的減少量Ep_J；（取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭10 m/s2） （3）若某同學(xué)作出v2h圖象如圖所示，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭_m/s2。.9、如圖所示，在粗糙水平臺階上靜止放置一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊，它與水平臺階表面的動摩擦因數(shù)=0.5，且與臺階邊緣O點(diǎn)的距離s=5m在臺階右側(cè)固定了一個1/4圓弧擋板，圓弧半徑R=1m，圓弧的圓心也在O點(diǎn)。今以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系現(xiàn)用F=5

8、N的水平恒力拉動小物塊，一段時間后撤去拉力，小物塊最終水平拋出并擊中擋板（g取10m/s 2 ） （1）若小物塊恰能擊中檔板上的P點(diǎn)（OP與水平方向夾角為37，已知sin37=0.6，則其離開O點(diǎn)時的速度大??； （2）為使小物塊擊中檔板，求拉力F作用的最短時間； （3）改變拉力F的作用時間，使小物塊擊中擋板的不同位置求擊中擋板時小物塊動能的最小值10、如圖所示，半徑R=0.8m的光滑圓弧MN豎直放置，M為圓弧最高點(diǎn)，N為圓弧最低點(diǎn)且與水平粗糙地面平滑連接?，F(xiàn)有一物塊A從M點(diǎn)由靜止釋放，最后在水平上面滑行了4m停止。物塊A可視為質(zhì)點(diǎn)，取g= 10m/s2，則： （1）物塊A剛滑到N點(diǎn)的加速度與剛

9、滑過N點(diǎn)的加速度大小之比。 （2）若物塊A以一定的初動能從M點(diǎn)下滑，一段時間后另一光滑的物塊B（視為質(zhì)點(diǎn)）從M處靜止釋放，當(dāng)B滑到N處時，A恰好在B前方x=7m處，且速度大小為10m/s，則B再經(jīng)過多少時間可追上A？11、如圖所示，水平絕緣光滑的軌道AB與處于豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道BC平滑連接，半圓形軌道的半徑R=0.40m在軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場，電場線與軌道所在的平面平行，電場強(qiáng)度E=1.0104N/C現(xiàn)有一電荷量q=+1.0104C，質(zhì)量m=0.10kg的帶電體（可視為質(zhì)點(diǎn)），在水平軌道上的P點(diǎn)由靜止釋放，帶電體恰好能通過半圓形軌道的最高點(diǎn)C，然后落至水平軌道上的D點(diǎn)

10、取g=10m/s2試求： （1）帶電體在圓形軌道C點(diǎn)的速度大小 （2）PB間的距離xpB （3）D點(diǎn)到B點(diǎn)的距離xDB （4）帶電體在從P開始運(yùn)動到落至D點(diǎn)的過程中的最大動能（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）12、如圖所示，固定的斜面長度為2L，傾角為，上、下端垂直固定有擋板A、B質(zhì)量為m的小滑塊，與斜面間的動摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，滑塊所受的摩擦力大于其重力沿斜面的分力，滑塊每次與擋板相碰均無機(jī)械能損失現(xiàn)將滑塊由斜面中點(diǎn)P以初速度v0沿斜面向下運(yùn)動，滑塊在整個運(yùn)動過程與擋板碰撞的總次數(shù)為k（k2），重力加速度為g，試求： （1）滑塊第一次到達(dá)擋板時的速度大小v； （2）滑塊上滑過

11、程的加速度大小a和到達(dá)擋板B時的動能Ekb； （3）滑塊滑動的總路程s13、如圖所示的裝置放置在真空中，熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子，金屬絲和豎直金屬板之間加一電壓U12 500 V，發(fā)射出的電子被加速后，從金屬板上的小孔S射出。裝置右側(cè)有兩個相同的平行金屬極板水平正對放置，板長l6.0 cm，相距d2 cm，兩極板間加以電壓U2200 V的偏轉(zhuǎn)電場。從小孔S射出的電子恰能沿平行于板面的方向由極板左端中間位置射入偏轉(zhuǎn)電場。已知電子的電荷量e1.61019 C，電子的質(zhì)量 m0.91030 kg，設(shè)電子剛離開金屬絲時的速度為0，忽略金屬極板邊緣對電場的影響，不計電子受到的重力。求： （1）電子射入偏

12、轉(zhuǎn)電場時的動能Ek； （2）電子射出偏轉(zhuǎn)電場時在豎直方向上的側(cè)移量y； （3）電子在偏轉(zhuǎn)電場運(yùn)動的過程中電場力對它所做的功W。14、如圖所示，有一正粒子，質(zhì)量為m，電荷量為q，由靜止開始經(jīng)電勢差為U1的電場加速后，進(jìn)入兩塊板間距離為d，板間電勢差為U2的平行金屬板間，若質(zhì)子從兩板正中間垂直電場方向射入偏轉(zhuǎn)電場，并且恰能從下板右邊緣穿出電場求： （1）粒子剛進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時的速度v0； （2）粒子在偏轉(zhuǎn)電場中運(yùn)動的時間和金屬板的長度； （3）粒子穿出偏轉(zhuǎn)電場時的動能15、如圖，勻強(qiáng)電場中有一半徑為r的光滑絕緣圓軌道，軌道平面與電場方向平行. a、b為軌道直徑的兩端，該直徑與電場方向平行. 一電荷量

13、為q（q0）的質(zhì)點(diǎn)沿軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動，經(jīng)過a點(diǎn)和b點(diǎn)時對軌道壓力的大小分別為Fa和Fb，不計重力，求: (1)電場強(qiáng)度的大小E; (2)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過a點(diǎn)和b點(diǎn)時的動能.16、如圖為某水上滑梯示意圖，滑梯斜面軌道與水平面間的夾角為37，底部平滑連接一小段水平軌道（長度可以忽略），斜面軌道長L=8m，水平端與下方水面高度差為h=0.8m。一質(zhì)量為m=50kg的人從軌道最高點(diǎn)A由靜止滑下，若忽略空氣阻力，將人看作質(zhì)點(diǎn)，人在軌道上受到的阻力大小始終為f=0.5mg。重力加速度為g=10m/s2，sin37=0.6。求： （1）人滑到軌道末端時的速度大??； （2）人的落水點(diǎn)與滑梯末端B點(diǎn)的水平距離。17、如圖所

14、示，質(zhì)量分別為mA=0.5 kg、mB=0.4 kg的長板緊挨在一起靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為mC=0.1 kg的木塊C以初速vC0=10 m/s滑上A板左端，最后C木塊和B板相對靜止時的共同速度vCB=1.5 m/s.求： （1）A板最后的速度vA； （2）C木塊剛離開A板時的速度vC.18、如圖所示，離子發(fā)生器發(fā)射一束質(zhì)量為m，電荷量為+q的離子，從靜止經(jīng)PQ兩板間的加速電壓加速后，以初速度v0再從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入一勻強(qiáng)電場區(qū)域，abcd所圍成的正方形區(qū)域是該勻強(qiáng)電場的邊界，已知正方形的邊長為L，勻強(qiáng)電場的方向與ad邊平行且由a指向d （1）求加速電壓U0； （2）若離子恰從c點(diǎn)飛離電

15、場，求ac兩點(diǎn)間的電勢差Uac； （3）若離子從邊界上某點(diǎn)飛出時的動能為mv02，試判斷離子從哪條邊界飛出，并求此時勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小E19、如圖所示，在粗糙水平地面上豎直固定半徑為R=6cm的光滑圓軌道。質(zhì)量為m=4kg的物塊靜止放在粗糙水平面上A處，物塊與水平面的動摩擦因數(shù)=0.75，A與B的間距L=0.5m。現(xiàn)對物塊施加大小恒定的拉力F使其沿粗糙的水平面做直線運(yùn)動，到達(dá)B處將拉力F撤出，物塊沿豎直光滑圓軌道運(yùn)動。若拉力F與水平面夾角為時，物塊恰好沿豎直光滑圓軌道通過最高點(diǎn)，取重力加速度g=10m/s2，物塊可視為質(zhì)點(diǎn)。求： （1）物塊到達(dá)B處時的動能； （2）拉力F的最小值及與水平方向的夾角。20、如圖所示，一帶電量為q、質(zhì)量為m的小球，從距地面高2h處以一定的初速度水平拋出，在距拋出點(diǎn)水平距離為s處有根管口比小球大的豎直光滑細(xì)管，細(xì)管的上口距地面高為h，為了使小球能無碰撞地落進(jìn)管口通過管子，可在管子上方整個區(qū)域內(nèi)加一水平向左的勻強(qiáng)電場，求： （1）小球的初速度； （2）應(yīng)加電場的場強(qiáng)； （3）小球落地時的動能. 答案1、答案 2、答案 3、答案 4、答案 5、答案 6、答案 7、答案 8、答案 9、答案 10、答案 11、答案 12、答案 13、答案 14、答案 15、答案 16、答案 17、答案 18、答案 19、答案 20、答案