人教版高考物理一轮总复习精品课件 第6单元 动量 素养练11力学观点综合应用(科学思维).ppt

12345675.(2023浙江高三三模)处于竖直平面内的一实验探究装置的示意图如图所示,该装置由长L1=3m、速度可调的固定水平传送带,圆心分别在O1和O2,圆心角θ=120°、半径R=0.4m的光滑圆弧轨道BCD和光滑细圆管EFG组成,其中B点和G点分别为两轨道的最高点和最低点,B点在传送带右端转轴的正上方。在细圆管EFG的右侧足够长的光滑水平地面上紧挨着一块与管口下端等高、长L2=2.2m、质量m=0.4kg木板(与轨道不粘连)。现将一块质量m=0.2kg的物块(可视为质点)轻轻放在传送带的最左端A点,物块由传送带自左向右传动,物块刚好可以通过B处的开口和E、D处的开口。已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ1=0.2,物块与木板之间的动摩擦因数μ2=0.5,g取10m/s2。1234567(1)若物块进入圆弧轨道BCD后恰好不脱轨,求物块在传送带上运动的时间;(2)若传送带的速度为3m/s,求物块经过圆弧轨道BCD最低点D时,轨道对物块的作用力大小;(3)若传送带的最大速度为4m/s,在不脱轨的情况下,求物块在木板上运动的过程中产生的热量Q与传送带速度v之间的关系。1234567答案(1)2s(2)11.5N(3)见解析1234567(2)若传送带的速度为3m/s,则物体先加速后匀速,经过B点时的速度为vB1=3m/s从B点运动到D点,由动能定理得123456712345676.(2023浙江义乌高三三模)一游戏装置如图所示,该装置由圆锥摆、传送带和小车三部分组成。质量不计、长度为l=1m的细线一端被固定在架子上,另一端悬一个质量为m=1kg的物体(可视为质点)。现使物体在水平面做匀速圆周运动,此时细线与竖直方向夹角为θ=37°。一段时间后悬挂物体的细线断裂,物体沿水平方向飞出,恰好无碰撞地从传送带最上端(传送轮大小不计)沿传送方向进入传送带。倾角为α=30°的传送带以恒定的速率v0=2m/s沿顺时针方向运行,物体在传送带上经过一段时间从传送带底部离开传送带。已知传送带长度为L=m,物体和传送带之间的动摩擦因数为μ=。质量为m=2kg的无动力小车静止于光滑水平面上,小车上表面光滑且由水平轨道与圆轨道平滑连接组成,圆轨道半径为R=0.5m。物体离开传送带后沿水平方向冲上小车(物体从离开传送带到冲上小车过程无动能损耗),并在小车右侧的最高点离开小车,过一段时间后重新回到小车,不计空气阻力。重力加速度g取10m/s2。1234567(1)求物体做水平匀速圆周运动的线速度大小v1和物体离开细线瞬间距离传送带最上端的高度h;(2)求物体在传送带上运动过程中,传送带所受摩擦力的冲量IFf和传送带所受物体压力的冲量IFN;(3)从物体离开小车开始计时,求物体重新回到小车所用的时间t。1234567123456712345671234567123456712345677.(2023浙江高三二模)如图所示,水平传送带的左端与斜面AB末端连接,另一端与光滑水平轨道CM连接,M端连接半圆形光滑圆弧轨道MPN,圆弧半径R=1.6m,在竖直面MN的右侧(包括M、N点)存在竖直向上的匀强电场,电场强度E=。一带正电金属滑块a质量为m=0.1kg,电荷量为q,从斜面AB上高h=3m处由静止开始下滑,运动到CM上某位置与另一完全相同的不带电金属滑块b发生碰撞后结合在一起,形成结合体c。已知斜面、传送带、轨道均绝缘,滑块与AB斜面之间的动摩擦因数μ1=0.3,与传送带之间的动摩擦因数μ2=0.2,斜面倾角θ=37°,传送带长为5m,CM长为2m,滑块a、b及结合体c均可视为质点,不计滑块在B点的能量损失,重力加速度g取10m/s2。1234567(1)求滑块a到达B点时的速度大小;(2)若传送带逆时针转动的速度v=2m/s,求结合体c到达N点时对轨道的压力;(3)以M点为坐标原点,向左为正方向建立x轴,改变传送带的速度大小和方向,求结合体c通过圆弧轨道后从N点平抛到x轴上的落点坐标与传送带速度的关系。1234567123456712345671234567本课结束素养练11力学观点综合应用(科学思维)12345671.如图所示,足够大的水平冰面与倾角θ=30°、高h=2.0m的倾斜冰面平滑连接。一质量m=56.0kg的滑冰运动员静止在