【文档说明】高考物理冲刺大二轮练习:题型限时专练9 Word版含解析.doc,共(4)页,63.500 KB,由MTyang资料小铺上传
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1专练9计算题(一)(时间:25分钟)24.(2018·合肥质检一)如图所示,水平地面上有三个质量均为m=1kg的小物块A、B、C,A、B间用一根轻绳水平相连.一水平恒力F作用于A上,使三物块以相同加速度运动一段时间后撤去F.已知B与C间的动摩擦因数μ1=0.5,A和C与地面间的动摩擦因数均为
μ2=0.2,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2.求:(1)F的最大值;(2)从撤去F到三物块停止运动的过程中,B受到的摩擦力.[解析](1)B、C恰好要相对滑动时对C:μ1mg-μ2(m+m)g=ma解得a=1
m/s2由题意知,A、B、C相对静止时,F有最大值Fmax对A、B、C整体:Fmax-μ2(m+m+m)g=3ma解得Fmax=9N(2)撤去F后,设B、C相对静止对A、B、C整体:μ2(m+m+m)g=3ma′解得a′=2m/s2对C:μ2(m+m)g-
fBC=ma′解得fBC=2N≤fBm=μ1mg=5N故假设成立,由牛顿第三定律可知,B受到的摩擦力为2N,方向水平向左.2[答案](1)9N(2)2N,方向水平向左25.(2018·襄阳统测)如图所示,ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是水平的,BD段是半径为R=0.2m的
半圆,两段轨道相切于B点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,场强大小E=5×103V/m.一不带电的绝缘小球甲,以初速度大小v0沿水平轨道向右运动,与静止在B点的带正电的小球乙发生弹性碰撞.已知甲、乙两球
的质量均为m=1.0×10-2kg,乙所带电荷量q=2.0×10-5C,g取10m/s2.(水平轨道足够长,甲、乙两球均可视为质点,整个运动过程无电荷转移)(1)甲、乙两球碰撞后,乙恰能通过轨道最高点D,求乙在轨道上首次落下来的
点到B点的距离;(2)在满足(1)的条件下,求甲的初速度v0;(3)若甲仍以速度v0向右运动,增大甲的质量,保持乙的质量不变,求乙在轨道上首次落下来的点到B点的距离范围.[解析](1)在乙恰好能通过最高点的情况下,设乙到达最高点的速度为vD,乙离开
D点到达水平轨道的时间为t,乙的落点到B点的距离为x,则mv2DR=mg+qE2R=12mg+qEmt23x=vDt联立解得x=0.4m(2)设碰撞后甲、乙的速度分别为v甲、v乙,根据动量守恒
定律和机械能守恒定律有:mv0=mv甲+mv乙12mv20=12mv2甲+12mv2乙联立可得v乙=v0由动能定理得,-mg·2R-qE·2R=12mv2D-12mv2乙联立解得v0=5mg+qERm=25m/s(3)设甲的质量增大为M,碰撞后甲、
乙的速度分别为vM、vm,根据动量守恒定律和机械能守恒定律有Mv0=MvM+mvm12Mv20=12Mv2M+12mv2m联立得vm=2MM+mv0由题意知,M≥m可得:v0≤vm<2v0设乙过D点的速度为v′D,由动能定理得-mg·2R-qE·2R=12mv′2
D-12mv2m联立解得2m/s≤v′D<8m/s设乙在水平轨道上首次落下的点到B点的距离为x′,则有:x′=v′Dt可得0.4m≤x′<1.6m4[答案](1)0.4m(2)25m/s(3)0.4m≤x′<1.6m