百强校高考物理题型复习专题33：动量和能量的综合应用 (4)

本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。

解得

B向右匀减速至速度为零，由解得：

；

，

，所以B最终回到水平台面。

，解得：

；

设B向右匀减速的时间为：

设B向左加速至与传送带共速的时间为由

，解得：

；

；

；

共速后做匀速运动的时间为，有：代入数据解得总时间：

（3）B向右减速运动时，相对于传送带的位移：；

B向左加速运动，相对于传送带的位移：；

B与传送带间摩擦产生的热量：代入数据解得：Q=72J； 【点睛】

，

本题考查了动量守恒定律、能量守恒定律和牛顿第二定律的综合运用，理清物块在传送带上的运动规律，知道物块先向右做匀减速运动，然后返回做匀加速运动，再做匀速运动，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解。 11．（1）1.5m（2）-0.6m/s;2.4m/s（3）【解析】 【详解】

（1）滑块A沿传送带向上的运动的过程

由动能定理有：代入数据解得：x＝1.5m

（2）炸药爆炸过程，设B获得的速度为vB，对A、B系统

答案第10页，总15页

本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。

由动量守恒有：–mAvA＋mBvB＝0 解得：vB=3m/s

在B、C相互作用的过程中，设当弹簧第一次恢复原长时，B、C的速度分别为由动量守恒有：

由能量守恒有：

解得：

（3）因滑动摩擦力f＝μmgcosθ＝6N，重力沿斜面向下的分力mgsinθ＝6N．所以A到达最高点后先反向加速，当速度达到3m/s后随传送带一起（相对传送带静止）返回光滑水平面 此时：

因A、B相遇时，B的速度不能确定，可能是–0.6m/s与3m/s间的任何值． ①当

时，此时

，机械能损失最大，系统机械能最小．设A、B粘连

后的共同速度为v′． 由动量守恒有：解得：v′=0.6m/s

系统机械能的最小值：

②当时，此时，机械能损失最小，

系统机械能的最大值

所以A、B、C及弹簧系统机械能范围：9.18J≤E≤13.5J 12．（1）9.5m（2）7.5J 【解析】 【分析】

(1)由于开始时物块A、B给小车的摩擦力大小相等，方向相反，小车不动，物块A、B做减

答案第11页，总15页

本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。

速运动，加速度a大小一样，A的速度先减为零，根据运动学基本公式及牛顿第二定律求出加速度和A速度减为零时的位移及时间，A在小车上滑动过程中，B也做匀减速运动，根据运动学公式求出B此时间内运动的位移，B继续在小车上减速滑动，而小车与A一起向右方向加速．因地面光滑，两个物块A、B和小车组成的系统动量守恒，根据动量守恒定律求出共同速度，根据功能关系列式求出此过程中B运动的位移，三段位移之和即为小车的长度；

(2)B在小车上滑动的过程中产生的热量等于B滑动过程中克服摩擦力做的功．由牛顿第二定律和位移时间公式求出B相对于小车滑动的位移，即可求解． 【详解】

(1)设最后达到共同速度v,取向右为正方向,由整个系统动量守恒、能量守恒得:

①

②

计算得出:

、

(2)A车离左端距离x1 刚运动到左端历时t1,在A运动至左端前,木板静止. 由牛顿第二定律得:

④

③

⑤

联立可得

,

所以B离右端距离

B在小车上滑动的过程中产生的热量【点睛】

本题的关键是正确分析物体的受力情况，从而判断物体的运动情况，要知道摩擦产生的热量与相对位移成正比，要注意位移的参照物．

13．(1) x1=1.5m (2)m/s m/s

答案第12页，总15页

本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。

(3)A、B、C及弹簧系统机械能范围：9.18J≤E≤13.5J

【解析】本题考查动能定理、动量守恒、机械能守恒等知识，要注意过程的选取及临界情况的分析。

(1)滑块A沿传送带向上的运动，根据动能定理得：

代入数据解得：x1=1.5m

(2)炸药爆炸过程，对A和B系统，设B获得的速度为vB，有： -mAvA+mBvB=0 解得：vB=3m/s B与C相互作用，根据动量守恒得：

根据机械能守恒定律得： =+

解得：m/s

m/s

m/s

(3)A返回水平面的速度等于传送带的速度，

追上滑块B前，滑块B的速度在-0.6m/s与3m/s间变化 A粘住B时，

m/s，机械能损失最大，则

，

m/s

得：v′=0.6m/s 此时

A、B、C及弹簧系统机械能的最小值：Emin=mCv+(mA+mB) v′2=9.18J A粘住B时，

m/s，机械能损失最小，△E损=0

A、B、C及弹簧系统机械能的最大值Emax=+=13.5J

A、B、C及弹簧系统机械能范围：9.18J≤E≤13.5J

点睛：碰撞分弹性碰撞和非弹性碰撞，要注意完全非弹性碰撞损失的能量最多。 14．要A、B车不发生相撞，人跳离A车时相对地面的速度v应满足4.8 m/s≥v≥3.8 m/s. 【解析】 【分析】

人从A车上跳出的过程，人与A车组成的系统动量守恒，人落到B车的过程，人与B组成

答案第13页，总15页

本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。

的系统动量守恒，当两车恰好速度相等时，两车恰好可以避免碰撞，由动量守恒定律可以求出人跳出车的速度． 【详解】

设A车（包括人）滑下斜坡后速度为v1，由机械能守恒定律得

（m+m1）gh=（m+m1）v12 解得 v1=

=3m/s

设人跳出A车的水平速度（相对地面）为v．设人跳离A车和跳上B车后，A、B两车的速度分别为v1′和v2′，取水平向右为正方向，由动量守恒定律得： 人跳离A车过程有：（m1+m）v1=mv+m1v1′， 人跳上B车过程时：mv-m2v0=（m+m2）v2′， 两车不可能再发生碰撞的临界条件是：v1′=±v2′， 当v1′=v2′时，解得：v=3.8m/s， 当v1′=-v2′时，解得：v=4.8m/s， 故v的取值范围为：3.8m/s≤v≤4.8m/s；

则为使两车不会相撞，人跳离A车时，相对于地面的水平速度应该为：3.8m/s≤v≤4.8m/s． 15．（1）1200N（2）4m/s≤vc≤5m/s（3）480J 【解析】 【分析】

（1）首先根据机械能守恒可以计算到达B点的速度，再根据圆周运动知识计算拉力大小。（2）由平抛运动规律，按照位移大小可以计算速度范围（3）由动量守恒和能量守恒规律计算即可。 【详解】

解(l)从A到B．由功能关系可得

①

代人数据求得v=4 m/s②

在最低点B处，③

答案第14页，总15页

本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。

联立①②解得，轻绳能承受最大拉力不得小于T=1200N (2)小明离开滑板后可认为做平抛运动

竖直位移④

⑤ ⑥

离C点水平位移最小位移离C点水平位移最大为联立④⑤⑥解得

小明跳离滑板时的速度4 m/s≤vc≤5 m/s (3)小明落上滑板时，动量守恒

⑦

代人数据求得v1=3 m/s⑧ 离开滑板时，动量守恒

⑨

将⑧代人⑨得 V2=-3 m/s 由功能关系可得

⑩．

解得W=480 J

答案第15页，总15页

搜索“diyifanwen.net”或“第一范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，第一范文网，提供最新小学教育百强校高考物理题型复习专题33：动量和能量的综合应用 (4)全文阅读和word下载服务。