黑龍江省大慶市喇中高考物理材料大題集練動(dòng)能定理

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1、 高中物理大題集練——?jiǎng)幽芏ɡ? 1、如圖所示，傾角的光滑且足夠長(zhǎng)的斜面固定在水平面上，在斜面頂端固定一個(gè)輪半徑和質(zhì)量都不計(jì)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(zhǎng)的輕繩使物體A跨過(guò)定滑輪與紙面為M的小環(huán)C連接，小環(huán)C穿過(guò)豎直固定的關(guān)懷均勻細(xì)桿，當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)靜止時(shí)，環(huán)C位于Q處，繩與細(xì)桿的夾角α=53°，且物體B對(duì)擋板P的壓力恰好為零。圖中SD水平且長(zhǎng)度為d=0.2m，位置R與位置Q關(guān)于S對(duì)稱(chēng)，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，si

2、n37°=0.6，cos37°=0.8，。求： （1）小環(huán)C的質(zhì)量M （2）小環(huán)C通過(guò)位置S時(shí)的動(dòng)能及環(huán)從位置R運(yùn)動(dòng)到位置S的過(guò)程中輕繩對(duì)環(huán)做的功 （3）小環(huán)C運(yùn)動(dòng)到位置Q的速率v 2、絕緣光滑水平面內(nèi)有一圓形有界勻強(qiáng)電場(chǎng),其俯視圖如圖所示,圖中xOy所在平面與光滑水平面重合,場(chǎng)強(qiáng)方向與x軸正向平行,電場(chǎng)的半徑為 m,圓心O與坐標(biāo)系的原點(diǎn)重合,場(chǎng)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(chǎng),求: (1)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間; (2)粒子出射點(diǎn)的位置坐標(biāo); (3)粒子射出時(shí)具

3、有的動(dòng)能 3、如圖所示，生產(chǎn)車(chē)間用兩個(gè)相互夾角為1200且等高的水平傳送帶甲和乙來(lái)傳送工件，甲的速度為v0，小工件離開(kāi)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(dòng)摩擦因數(shù)為μ。乙的寬度足夠大，重力加速度為g。求： (1)傳送帶乙對(duì)工件的摩擦力； (2)工件滑上傳送帶乙到與乙共速所用的時(shí)間； （3）工件給傳送帶乙的摩擦力對(duì)傳送帶乙做的功。 4、蹦床是一項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員利用從蹦床反彈中表現(xiàn)雜技技巧的競(jìng)技運(yùn)動(dòng)，有“空中芭蕾”之稱(chēng)。如圖甲是我國(guó)運(yùn)動(dòng)員何雯娜在倫敦奧運(yùn)會(huì)上蹦床比賽中的一個(gè)情景。設(shè)這位運(yùn)動(dòng)員僅在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員的腳在接觸蹦床過(guò)

4、程中，蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力F隨時(shí)間t的變化規(guī)律通過(guò)傳感器用計(jì)算機(jī)繪制出來(lái)，如圖乙所示。取g= 10m/s2，根據(jù)F t圖象分析求解： （1）運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量； （2）運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大加速度； （3）在不計(jì)空氣阻力情況下，運(yùn)動(dòng)員重心離開(kāi)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(gè)直角三角形斜面體，傾角θ為300，斜邊長(zhǎng)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(gè)一維坐標(biāo)x軸。斜面頂部安裝一個(gè)小的滑輪，通過(guò)定滑輪連接兩個(gè)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(jì)，開(kāi)始時(shí)A處于斜面頂部，并取斜面底面所處的水平面為零重力勢(shì)能面

5、，B物體距離零勢(shì)能面的距離為；現(xiàn)在A物體上施加一個(gè)平行斜面斜向下的恒力F，使A由靜止向下運(yùn)動(dòng)。當(dāng)A向下運(yùn)動(dòng)位移x0時(shí)，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： ?? （1）B物體最初的機(jī)械能E1和上升x0時(shí)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(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)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(0≤≤L,0≤≤L)為邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域Ⅰ；在第二象限存在以＝ L、＝ 2L、＝0、＝L的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域Ⅱ.兩個(gè)電場(chǎng)大小均為E，不計(jì)電子所受重力，電子的電荷量為e，則： （1）從電場(chǎng)Ⅰ的邊界B點(diǎn)處?kù)o

6、止釋放電子，電子離開(kāi)MNPQ時(shí)的位置坐標(biāo)； （2）從電場(chǎng)I的AB曲線邊界處由靜止釋放電子，電子離開(kāi)MNPQ時(shí)的最小動(dòng)能； （3）若將左側(cè)電場(chǎng)II整體水平向左移動(dòng)（n≥1），要使電子從= 2L，=0處離開(kāi)電場(chǎng)區(qū)域II，在電場(chǎng)I區(qū)域內(nèi)由靜止釋放電子的所有位置。 7、如圖所示，長(zhǎng)l="1.25" m、質(zhì)量M="8" kg的平板車(chē)靜止在光滑水平面上，車(chē)的左端放一質(zhì)量m="2" kg的木塊，它與車(chē)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.今以水平恒力F="10" N拖木塊在車(chē)上滑行，物體最終從車(chē)的右端滑落.木塊在車(chē)上滑動(dòng)過(guò)程中，問(wèn)： （1）拉力對(duì)木塊做了多少功？ （2）小車(chē)和木塊各獲

7、得多大動(dòng)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(kāi)始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)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(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知m1＝50 g、m2＝150 g，則（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字） （1）在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v＝______m/s； （2）在打下第“0”到打下第“5”點(diǎn)的過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量ΔEk＝________ J，系統(tǒng)勢(shì)能的減少量ΔEp＝__

8、____J；（取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝10 m/s2） （3）若某同學(xué)作出v2－h(huán)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(tái)階上靜止放置一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊，它與水平臺(tái)階表面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，且與臺(tái)階邊緣O點(diǎn)的距離s=5m．在臺(tái)階右側(cè)固定了一個(gè)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=5N的水平恒力拉動(dòng)小物塊，一段時(shí)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sin

9、37°=0.6?，則其離開(kāi)O點(diǎn)時(shí)的速度大小； （2）為使小物塊擊中檔板，求拉力F作用的最短時(shí)間； （3）改變拉力F的作用時(shí)間，使小物塊擊中擋板的不同位置．求擊中擋板時(shí)小物塊動(dòng)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)的加速度與剛滑過(guò)N點(diǎn)的加速度大小之比。 （2）若物塊A以一定的初動(dòng)能從M點(diǎn)下滑，一段時(shí)間后另一光滑的物塊B（視為質(zhì)點(diǎn)）從M處?kù)o止釋放，當(dāng)B

10、滑到N處時(shí)，A恰好在B前方x=7m處，且速度大小為10m/s，則B再經(jīng)過(guò)多少時(shí)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(chǎng)，電場(chǎng)線與軌道所在的平面平行，電場(chǎng)強(qiáng)度E=1.0×104N/C．現(xiàn)有一電荷量q=+1.0×10﹣4C，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(guò)半圓形軌道的最高點(diǎn)C，然后落至水平軌道上的D點(diǎn)．取g=10m/s2．試求： （1）帶電體在圓形軌道C點(diǎn)的速度大?。? （2）PB間的距離xp

11、B （3）D點(diǎn)到B點(diǎn)的距離xDB． （4）帶電體在從P開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到落至D點(diǎn)的過(guò)程中的最大動(dòng)能．（結(jié)果保留3位有效數(shù)字） 12、如圖所示，固定的斜面長(zhǎng)度為2L，傾角為θ，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(dòng)摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力與滑動(dòng)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(wú)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(dòng)，滑塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程與擋板碰撞的總次數(shù)為k（k＞2），重力加速度為g，試求： （1）滑塊第一次到達(dá)擋板時(shí)的速度大小v； （2）滑塊上滑過(guò)程的加速度大小a和到達(dá)擋板B時(shí)的動(dòng)能

12、Ekb； （3）滑塊滑動(dòng)的總路程s． 13、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U1＝2 500 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(gè)相同的平行金屬極板水平正對(duì)放置，板長(zhǎng)l＝6.0 cm，相距d＝2 cm，兩極板間加以電壓U2＝200 V的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。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(chǎng)。已知電子的電荷量e＝1.6×10－19 C，電子的質(zhì)量 m＝0.9×10－30 kg，設(shè)電子剛離開(kāi)金屬絲時(shí)的速度為0，忽略金屬極板邊緣對(duì)電場(chǎng)的影響，不計(jì)電子受到的重力。求： （1）

13、電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能Ek； （2）電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)在豎直方向上的側(cè)移量y； （3）電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)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(kāi)始經(jīng)電勢(shì)差為U1的電場(chǎng)加速后，進(jìn)入兩塊板間距離為d，板間電勢(shì)差為U2的平行金屬板間，若質(zhì)子從兩板正中間垂直電場(chǎng)方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，并且恰能從下板右邊緣穿出電場(chǎng)．求： （1）粒子剛進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度v0； （2）粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和金屬板的長(zhǎng)度； （3）粒子穿出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能． 15、如圖，勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一半徑為r的光滑絕緣圓軌道，軌道平面與電場(chǎng)方向

14、平行. a、b為軌道直徑的兩端，該直徑與電場(chǎng)方向平行. 一電荷量為q（q>0）的質(zhì)點(diǎn)沿軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)a點(diǎn)和b點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大小分別為Fa和Fb，不計(jì)重力，求: (1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E; (2)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)a點(diǎn)和b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)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(zhǎng)度可以忽略），斜面軌道長(zhǎng)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

15、： （1）人滑到軌道末端時(shí)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、如圖所示，質(zhì)量分別為mA="0.5" kg、mB="0.4" kg的長(zhǎng)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(duì)靜止時(shí)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(kāi)A板時(shí)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?gòu)腶點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入一勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)

16、域，abcd所圍成的正方形區(qū)域是該勻強(qiáng)電場(chǎng)的邊界，已知正方形的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)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)飛離電場(chǎng)，求ac兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uac； （3）若離子從邊界上某點(diǎn)飛出時(shí)的動(dòng)能為mv02，試判斷離子從哪條邊界飛出，并求此時(shí)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E． 19、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(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.75，A與B的間距L=0.5m?，F(xiàn)對(duì)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(dòng)，到達(dá)B處將拉力F撤出，物塊沿

17、豎直光滑圓軌道運(yùn)動(dòng)。若拉力F與水平面夾角為θ時(shí)，物塊恰好沿豎直光滑圓軌道通過(guò)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(shí)的動(dòng)能； （2）拉力F的最小值及與水平方向的夾角θ。 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(wú)碰撞地落進(jìn)管口通過(guò)管子，可在管子上方整個(gè)區(qū)域內(nèi)加一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，求： ? （1）小球的初速度； （2）應(yīng)加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)； （3）小球落地時(shí)的動(dòng)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