2022高考物理一輪總復習 第六章 動量和動量守恒定律 專題強化4 力學三大觀點的綜合應用訓練 新人教版專題強化訓練1(2017·遼寧東北育才學校三模) 如圖所示為糧袋的傳送裝置，已知A、B間長度為L，傳送帶與水平方向的夾角為，工作時逆時針運行，速度為v，糧袋與傳送帶間的動摩擦因數為，正常工作時工人在A點將糧袋放到運行中的傳送帶上，關于糧袋從A到B的運動，以下說法正確的是(設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)(A)A糧袋到達B點的速度與v比較，可能大，也可能相等或小B糧袋開始運動的加速度為g(sincos)，若L足夠大，則以后將以一定的速度v做勻速運動C若tan，則糧袋從A到B一定是一直做加速運動D不論大小如何，糧袋從A到B一直做勻加速運動，且agsin解析糧袋在傳送帶上可能一直做勻加速運動，到達B點時的速度小于v；也可能先做勻加速運動，當速度與傳送帶相同后，做勻速運動，到達B點時速度與v相同；也可能先做加速度較大的勻加速運動，當速度與傳送帶相同后做加速度較小的勻加速運動，到達B點時的速度大于v，故A正確，D錯誤。糧袋開始時受到沿斜面向下的滑動摩擦力，大小為mgcos，根據牛頓第二定律有加速度ag(sincos)，故B錯誤。若tan，糧袋從A到B可能是一直做加速運動，也可能先做勻加速運動，當速度與傳送帶相同后，做勻速運動，故C錯誤。2(2017·湖南婁底五校聯考)如圖所示，將一輕彈簧固定在傾角為30°的斜面底端，現用一質量為m的物體將彈簧壓縮鎖定在A點，解除鎖定后，物體將沿斜面上滑，物體在運動過程中所能到達的最高點B距A點的豎直高度為h，已知物體離開彈簧后沿斜面向上運動的加速度大小等于重力加速度g。則下列說法不正確的是(A)A當彈簧恢復原長時，物體有最大動能B彈簧的最大彈性勢能為2mghC物體最終會靜止在B點D物體從A點運動到B點的過程中系統(tǒng)損失的機械能為mgh解析物體離開彈簧后沿斜面向上運動的加速度大小等于重力加速度g，由牛頓第二定律可知物體所受的合力沿斜面向下，大小為Fmg，而重力沿斜面向下的分量為mgsin30°0.5mg，可知物體受到沿斜面向下的滑動摩擦力為f0.5mg。物體從彈簧解除鎖定開始，彈簧的彈力先大于重力沿斜面向下的分力和摩擦力之和，后小于重力沿斜面向下的分力和摩擦力之和，物體先做加速運動后做減速運動，當彈力等于重力沿斜面向下的分力和摩擦力之和時，速度最大，此時彈簧處于壓縮狀態(tài)，故A不正確根據能量守恒定律，可知在物體上升到最高點的過程中，彈性勢能轉化為物體的重力勢能mgh和內能，故彈簧的最大彈性勢能Epmghf·2h2mgh，故B正確。物體到達B點后，瞬時速度為零，由于最大靜摩擦力fmf0.5mgmgsin30°，所以物體將靜止在B點，故C正確。物體從A點運動到B點的過程中系統(tǒng)損失的機械能等于克服摩擦力做的功，Ef·2hmgh，故A、D正確。本題選不正確的，故選A。3(2017·湖南長沙一模)如圖所示，用長為R的不可伸長的輕繩將質量為的小球A懸掛于O點。在光滑的水平地面上，質量為m的小物塊B(可視為質點)置于長木板C的左端并與長木板均保持靜止。將小球A拉起，使輕繩水平拉直，將A球由靜止釋放，運動到最低點時與B發(fā)生彈性正碰。(1)求碰后輕繩與豎直方向的最大夾角的余弦值；(2)若長木板C的質量為2m，B與C間的動摩擦因數為，則C的長度至少為多少時B才不會從C的上表面滑出？答案：(1)(2)解析(1)A從開始下落到與B碰撞前的過程機械能守恒，由機械能守恒定律得mgR·mv，小球與B碰撞過程中動量和機械能均守恒，以水平向右為正方向。由動量守恒定律得mv0mv1mv2，由機械能守恒定律得·mv·mvmv，聯立解得v1，v2，設碰撞后A上升的最大高度為H，則gH·v，又cos，聯立解得cos。(2)B在木板C上滑動過程中，B、C組成的系統(tǒng)動量守恒，以水平向右為正方向，由動量守恒定律得mv2(m2m)v，設木塊長度為L時，B剛好滑到C的最右端時兩者共速，則B在木板C上滑動的過程中，由能量守恒定律得mgLmv(m2m)v2，聯立解得L。4(2017·山東日照一模)如圖所示，一質量m1kg的小物塊(可視為質點)，放置在質量M4kg的長木板左側，長木板放置在光滑的水平面上。初始時，長木板與物塊一起以水平速度v02m/s向左勻速運動。在長木板的左側上方固定著一障礙物A，當物塊運動到障礙物A處時與A發(fā)生彈性碰撞(碰撞時間極短，無機械能損失)，而長木板可繼續(xù)向左運動。重力加速度g取10m/s2。(1)設長木板足夠長，求物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊與長木板速度相同時的共同速率；(2)設長木板足夠長，物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊向右運動所能達到的最大距離是s0.4m，求物塊與長木板間的動摩擦因數以及此過程中長木板運動的加速度的大??；(3)要使物塊不會從長木板上滑落，長木板至少為多長？整個過程中物塊與長木板系統(tǒng)產生的內能為多少？答案：(1)1.2m/s(2)0.51.25m/s2(3)2m10J解析(1)物塊與障礙物碰撞后，小物塊與木板組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒，以向左為正方向，由動量守恒定律得Mv0mv0(Mm)v，代入數據解得v1.2m/s。(2)物塊與障礙物第一次碰撞后，物塊向右做減速運動，直到速度減為零的過程中，只有摩擦力做功，由動能定理得mgs0mv，代入數據解得0.5。木板在水平方向只受到摩擦力，由牛頓第二定律得mgMa，代入數據解得a1.25m/s2。(3)由題可知，物塊多次與障礙物碰撞后，最終將與木板同時都靜止，設物塊在木板上運動的相對位移為l，則由能量守恒定律得mgl(mM)v，代入數據得l2m，可知木板的長度至少為2m。又Qmgl，代入數據解得Q10J。