2010年高考物理二轮复习学案（23个） 通用21（新教案）(2)

三、计算题（共分）

．（分）一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球和（中央有孔），、间由细绳连接着，它们

处于如图中所示位置时恰好都能保持静止状态．此情况下，球与环中心处于同一水平面上，、间的细绳呈伸直状态，与水平线成夹角．已知球的质量为3kg，求细绳对球的拉力和球的质量.

．（分）如图所示，一个质量为的物块（可视为质点）从光滑四分之一圆弧轨道顶端由静止滑下，圆

弧轨道半径，到达底端时恰好进入与圆弧轨道底端相切的水平传送带，传送带由一电动机驱动着匀速向左转动，速度大小为，已知物块与传送带间的动摩擦因数为μ，两皮带轮之间的距离为6m，重力加速度10m。求：

（）物块滑到圆弧轨道底端时对轨道的压力； （）物块将从传送带的哪一端离开传送带？

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．（分）如图所示，是处于竖直平面内的光滑轨道，是半径为15m的1圆周轨道，半径处于水平位置，

是直径为15m的半圆轨道，为轨道的中央.一个小球从点的正上方距水平半径高处自由落下，沿竖直平面内的轨道通过点时对轨道的压力等于其重力的14倍.取为10m.

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（）的大小；

（）试讨论此球能否到达轨道的点，并说明理由；

（）小球沿轨道运动后再次落到轨道上的速度的大小是多少.

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．（分）如图所示，光滑坡道顶端距水平面高度为，质量为的小物块 从坡道顶端由静止滑下，进入水

平面上的滑道时无机械能损失，为使制动，将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线处的墙上，另一端恰位于滑道的末端点。已知在段，物块与水平面间的动摩擦因数均为μ，其余各处的摩擦不计，重力加速度为，求：

（）物块速度滑到点时的速度大小；

（）弹簧为最大压缩量时的弹性势能 （设弹簧处于原长时弹性势能为零） （）若物块能够被弹回到坡道上，则它能够上升的最大高度是多少？

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《力学试题二 》 答案

．答案：开始时受到的摩擦力大小、方向不能确定，故不能其变化情况；但、仍静止，轻绳上拉力一

定不变.故选项正确.

．答案：如果物体受到的合外力为零，机械能不一定守恒，如在光滑水平面上物体做匀速直线运动，其机械能守恒。在粗糙水平面上做匀速直线运动，其机械能就不守恒.所以错误；合外力做功为零，机械能不一定守恒.如在粗糙水平面上用绳拉着物体做匀速直 线运动，合外力做功为零，但其机械能就不守恒。所以错误；物体沿光滑曲面自由下 滑过程中，只有重力做功，所以机械能守恒.所以正确；做匀加速运动的物体，其机械 能可能守恒，如自由落体运动，所以正确.但有时也不守恒，如在粗糙水平面上拉着一个物体加速运动，此时就不守恒. ．解析：由图象可得到：点，5m，加速度＝2.5m；最终雪橇匀速运动时最大速度10m，加速度＝；

雪撬沿斜面下滑过程中由牛顿运动定律得：mgsin???mgcos??kv?ma，代入两组数据即可解出空气的阻力系数和雪撬与斜坡间的动摩擦因数μ，选项都正确。而雪撬何时达到最大速度，不能从图象上得到。选项错误。

．答案： 物体下落的加速度为4g，说明物体下落过程中受到的阻力大小为f?1mg，

55 由动能定理，?Ek?mgh?1mgh?4mgh；其中阻力做功为?1mgh，即机械能减少量；又

555 重力做功总与重力势能变化相对应，故正确.

．答案：因重物在竖直方向上仅受两个力作用：重力、拉力，这两个力的相互关系决定了物体在竖直方向上的运动状态.设匀加速提升重物时拉力为，加速度为，由牛顿第二定律F1?mg?ma，所以

有F1?mg?ma，则拉力做功为

W1?F1s1?m(g?a)?121at?m(g?a)at2匀速提升重物时，设拉力为，由平衡条件得， 2222 匀速直线运动的位移s2?vt?at，力所做的功W2?F2s2?mgat比较上述两种情况下拉力、分