2019年高考物理二輪復習十大熱門考點專項突破 專題04 力學三大觀點的應用練習.doc

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專題04 力學三大觀點的應用 熱點分析 力學問題力要清，力的三種時空效應更要清．即力的瞬時效應產(chǎn)生加速度，是速度變化的原因；力的時間積累效應產(chǎn)生沖量，是動量變化的原因；力的空間位移積累做功，是動能變化的原因．力的三種時空效應是開啟力學問題、力電問題、乃至整個高中物理問題的三把金鑰匙．解力學題一定要牢記力學的三大觀點，即力的觀點(牛頓第二定律)，能量的觀點(動能定理、能量守恒定律)，動量的觀點(動量定理、動量守恒定律)，這必將是2019高考重點考查的主干知識． 解決力學問題的三個基本觀點 (1)力的觀點：主要是牛頓運動定律和運動學公式相結合，常涉及物體的受力、加速度或勻變速運動的問題． (2)動量的觀點：主要應用動量定理或動量守恒定律求解，常涉及物體的受力和時間問題，以及相互作用物體的問題． (3)能量的觀點：在涉及單個物體的受力和位移問題時，常用動能定理分析；在涉及系統(tǒng)內(nèi)能量的轉(zhuǎn)化問題時，常用能量守恒定律． 經(jīng)典例題 例1、（2018洛陽一練）如圖所示，A、B質(zhì)量均為m，疊放在輕質(zhì)彈簧上(彈簧下端固定于地面上)，對A施加一豎直向下、大小為F(F＞2mg)的力，將彈簧再壓縮一段距離(彈簧始終處于彈性限度內(nèi))而處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)突然撤去力F，設兩物體向上運動過程中A、B間的相互作用力大小為FN，則關于FN的說法正確的是(重力加速度為g)(　　) A．剛撤去外力F時，F(xiàn)N＝ B．彈簧彈力等于F時，F(xiàn)N＝ C．兩物體A、B的速度最大時，F(xiàn)N＝2mg D．彈簧恢復原長時，F(xiàn)N＝mg 【參考答案】B 彈簧恢復原長時，兩物塊AB只受重力向上運動，F(xiàn)N＝0，選項D錯誤。 【知識歸納】彈簧的彈力與彈簧形變量成正比，彈簧彈力不能發(fā)生突變。當彈簧受到壓縮或拉伸后，若形變量還沒有來得及變化，則彈簧彈力不變。 例2.(2018臨沂檢測)如圖所示，在傾角為θ＝30的光滑斜面上，物塊A、B質(zhì)量分別為m和2m。物塊A靜止在輕彈簧上面，物塊B用細線與斜面頂端相連，A、B緊挨在一起但A、B之間無彈力。已知重力加速度為g，某時刻把細線剪斷，當細線剪斷瞬間，下列說法正確的是(　　) A．物塊A的加速度為0　　　 B．物塊A的加速度為 C．物塊B的加速度為0 D．物塊B的加速度為 【參考答案】B 例3（2016年山東省濟南聯(lián)考）靜止在水平面上的A、B兩個物體通過一根拉直的輕繩相連，如圖所示，輕繩長L=1m，承受的最大拉力為8N，A的質(zhì)量m1=2kg,B的質(zhì)量m2=8kg,A、B與水平面間的動摩擦因數(shù)，現(xiàn)用一逐漸增大的水平力作用在B上，使A、B向右運動，當F增大到某一值時，輕繩剛好被拉斷（g=10m/s2） （1）求繩剛被拉斷時F的大小 （2）若繩剛被拉斷時，A、B的速度為2m/s，保持此時的F大小不變，當A的速度恰好減小為0時，A、B間的距離為多少？ 【參照答案】(1)40N (2)3.5m 【名師解析】 (1) 設繩剛要被拉斷時產(chǎn)生的拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律，對A物體有 T－μm1g ＝ m1a …………… 1分 代入數(shù)值得a ＝2 m/s2 ………… 1分 對A、B整體 F－μ(m1＋m2)g ＝ (m1＋m2)a ……… 1分 代入數(shù)值得F ＝ 40 N …………………………… 1分 A的位移為x1，則 x1 ＝＝1 m ………… 1分 B的位移為x2，則x2＝vt＋a2t2 ＝3.5 m…………… 1分 A剛靜止時，A、B間距離為Δx＝x2＋L－x1＝3.5 m ……… 1分 例4（2018開封質(zhì)檢）某實驗小組設計了一個模型火箭，由測力計測得其重力為G。通過測量計算此火箭發(fā)射時刻提供大小為F=2G的恒定推力，且持續(xù)時間為t。隨后小明又對設計方案進行了改進，采用二級推進的方式，即當火箭飛行經(jīng)過t/2時，火箭丟棄一半的質(zhì)量，剩余t/2時間，火箭推動剩余的一半繼續(xù)飛行。若采用原來的方法火箭可上升的高度為H，則采用改進后方案火箭最高可上升的高度為（重力加速度取g，不考慮燃料消耗引起的質(zhì)量變化） A．1.5H B．2H C．2.75H D．3.25H 【參考答案】C 【名師解析】原方案，加速上升過程，由牛頓運動定律，F(xiàn)-G=ma，解得a=g；加速上升高度h1=at2=gt2，t時刻向上的速度v=at=gt，失去推力后，做豎直上拋運動，上升高度 例5（2018洛陽一模）如圖所示，某科研單位設計了一空間飛行器，飛行器從地面起飛時，發(fā)動機提供的動力方向與水平方向夾角α＝60，使飛行器恰恰與水平方向成θ＝30角的直線斜向右上方勻加速飛行，經(jīng)時間t后，將動力的方向沿逆時針旋轉(zhuǎn)60同時適當調(diào)節(jié)其大小，使飛行器依然可以沿原方向勻減速飛行，飛行器所受空氣阻力不計，下列說法中正確的是( 　) A．加速時動力的大小等于mg B．加速時加速度的大小為g C．減速時動力的大小等于mg D．減速飛行時間t后速度為零 【參考答案】BC 【命題意圖】本題考查力的合成、牛頓運動定律及其相關的知識點。 【名師解析】畫出使飛行器恰恰與水平方向成θ＝30角的直線斜向右上方勻加速飛行時的受力矢量圖，如圖1所示，由2mgcos30=F，可得加速時動力的大小等于F=mg，選項A錯誤；動力F與飛船重力mg的合力等于mg，所以飛船加速時加速度的大小為g，選項B正確；畫 圖1 圖2 例6（黑龍江省大慶實驗中學2016屆高三考前得分訓練（四）理科綜合物理試題）如圖所示，虛線圓的半徑為R， AC為光滑豎直軒，AB 與BC構成直角的L形軌道，小球與AB、BC， 軌道間的動摩擦因數(shù)均為μ，ABC三點正好是圓上三點， 而AC正好為該圓的直徑，AB與AC的夾角為α，如果套在AC桿上的小球自A點靜止釋放，分別沿ABC軌道和AC直軌道運動，忽略小球滑過B處時能量損耗. 求: （1）小球在AB軌道上運動的加速度； （2）小球沿ABC軌道運動到達C點時的速率； （3）若AB、BC、AC軌道均光滑，如果沿ABC軌道運動到達C點的時間與沿AC直軌道運動到達C點的時間之比為5:3， 求α角的正切值。 【參考答案】（1）（2）（3）2.4 （3）設小球沿AC直導軌做自由落體運動，運動時間為t，則有： 解得 軌道均光滑，小球由A到B機械能守恒，設B點的速度為vB，則 解得 且依等時圓，tAB=t 以后沿BC直導軌運動的加速度，且 故 代入數(shù)據(jù)解得： 考點：牛頓第二定律的綜合應用。 例7（2016衡水萬卷理綜模擬1）如圖所示，一長絕緣木板靠在光滑豎直墻面上，質(zhì)量為m．木板右下方有一質(zhì)量為2m、電荷量為+q的小滑塊，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ，木板與滑塊處在場強大小為E=4mg/q的勻強電場中，電場方向水平向左，若電動機通過一根絕緣細繩拉動滑塊，使之勻加速向上移動，當滑塊與木板分離時，滑塊的速度大小為v．此過程中電動機對滑塊做的功為W．（重力加速度為g）． （1）求滑塊向上移動的加速度大小； （2）寫出從滑塊開始運動到與木板分離的過程中木板增加的機械能隨時間變化的函數(shù)關系式 （2）對長木板由牛頓第二定律得F一mg=ma′ 摩擦力對木板做功為W=Fx , x=, 根據(jù)功能關系木板增加的機械能等于摩擦力所做的功，即△E=W 由以上各式解得△E=2（4μ一1）μm 答：（1）滑塊向上移動的加速度大小為 ； （2）從滑塊開始運動到與木板分離的過程中木板增加的機械能隨時間變化的函數(shù)關系式為△E=2（4μ一1）μm． 例8 (2018名校模擬)如圖所示，質(zhì)量為m的足球靜止在地面1的位置，被踢出后落到地面3的位置。在空中達到最高點2的高度為h，速度為v，已知重力加速度為g。下列說法正確的是（　　） A. 運動員對足球做的功為mgh+mv2 B. 足球落到3位置時的動能為mgh C. 足球剛離開1位置時的動能大于mgh+mv2 D. 足球在2位置時的機械能等于其在3位置時的動能 【參考答案】 從1位置到2位置，由動能定理得：-Ek1=-mgh-Wf，得足球剛離開1位置時的動能為：Ek1=mgh+mv2+Wf＞mgh+mv2，故C正確。 由于有空氣阻力做負功，所以足球的機械能不斷減少，所以足球在2位置時的機械能大于其在3位置時的動能，故D錯誤。 例9(2016山東師大附中高三一模)如圖所示，質(zhì)量為M，長度為L的小車靜止的在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊，放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為f，經(jīng)過一段時間小車運動的位移為x，小物塊剛好滑到小車的右端，則下列說法中正確的是(　　) A．此時物塊的動能為F(x＋L) B．此時小車的動能為fx C．這一過程中，物塊和小車增加的機械能為Fx－fL D．這一過程中，因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL 【參考答案】BD　 例10（2018四川四市二診）如圖所示，在傾角q＝37的光滑斜面上用裝置T鎖定軌道ABCD．AB為平行于斜面的粗糙直軌道，CD為光滑的四分之一圓孤軌道，AB與CD在C點相切，質(zhì)量m＝0.5kg的小物塊（可視為質(zhì)點）從軌道的A端由靜止釋放，到達D點后又沿軌道返回到直軌道AB中點時速度為零．已知直軌道AB長L＝1m，軌道總質(zhì)量M＝0.1kg，重力加速度g＝10m/s2，sin37＝0.6，cos37＝0.8。 （1）求小物塊與直軌道的動摩擦因數(shù)； （2）求小物塊對圓弧軌道的最大壓力； （3）若小物塊第一次返回C點時，解除軌道鎖定，求從此時起到小物塊與軌道速度相同時所用的時間。 【名師解析】（1）小物塊在從A→B→D→C→直軌AB中點的過程中，根據(jù)能量守恒 （2分） 解得：m＝0.25（1分） （2分） F＇＝F（1分） 解得：F＇＝9N（1分） （3）設小物塊第一次返回C點時，速度為vC，解除軌道鎖定后，小物體的加速度沿斜面向下，大小為a1，軌道的加速度沿斜面向上，大小為a2．從此時起到小物塊與軌道共速時所用的時間為t，則 （2分） ma1＝mgsinq＋mmgcosq （2分） Ma2＝mmgcosq－Mgsinq （2分） vC－a1t＝a2t （2分） 解得：vC＝2m/s，aa1＝8m/s2，a2＝4m/s2 t＝（2分） 例11．高空墜物極易對行人造成傷害。若一個50 g的雞蛋從一居民樓的25層墜下，與地面的撞擊時間約為2 ms，則該雞蛋對地面產(chǎn)生的沖擊力約為（ ） A. 10 N B. 102 N C. 103 N D. 104 N 【來源】2018年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試物理（全國II卷） 【答案】 C 由動量定理可知： ，解得： ， 根據(jù)牛頓第三定律可知雞蛋對地面產(chǎn)生的沖擊力約為103 N，故C正確 故選C 點睛：利用動能定理求出落地時的速度，然后借助于動量定理求出地面的接觸力 例12、【2017天津卷】“天津之眼”是一座跨河建設、橋輪合一的摩天輪，是天津市的地標之一。摩天輪懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動。下列敘述正確的是 A．摩天輪轉(zhuǎn)動過程中，乘客的機械能保持不變 B．在最高點，乘客重力大于座椅對他的支持力 C．摩天輪轉(zhuǎn)動一周的過程中，乘客重力的沖量為零 D．摩天輪轉(zhuǎn)動過程中，乘客重力的瞬時功率保持不變 【答案】B 【考點定位】機械能，向心力，沖量和動量定理，瞬時功率 【名師點睛】本題的難點在于對動量定理的理解，是“物體所受合力的沖量等于動量的變化”，而學生經(jīng)常記為“力的沖量等于物體動量的變化”。 例13【2017新課標Ⅲ卷】一質(zhì)量為2 kg的物塊在合外力F的作用下從靜止開始沿直線運動。F隨時間t變化的圖線如圖所示，則 A．t=1 s時物塊的速率為1 m/s B．t=2 s時物塊的動量大小為4 kgm/s C．t=3 s時物塊的動量大小為5 kgm/s D．t=4 s時物塊的速度為零 【答案】AB 【考點定位】動量定理 【名師點睛】求變力的沖量是動量定理應用的重點，也是難點。F–t圖線與時間軸所圍面積表示沖量。 例14如圖所示，內(nèi)壁粗糙、半徑R＝0.4 m的四分之一圓弧軌道AB在最低點B與光滑水平軌道BC相切．質(zhì)量m2＝0.2 kg的小球b左端連接一輕質(zhì)彈簧，靜止在光滑水平軌道上，另一質(zhì)量m1＝0.2 kg的小球a自圓弧軌道頂端由靜止釋放，運動到圓弧軌道最低點B時對軌道的壓力為小球a重力的2倍．忽略空氣阻力，重力加速度g＝10 m/s2.求： (1)小球a由A點運動到B點的過程中，摩擦力做的功Wf； (2)小球a通過彈簧與小球b相互作用的過程中，彈簧的最大彈性勢能Ep； (3)小球a通過彈簧與小球b相互作用的整個過程中，彈簧對小球b的沖量I的大?。? [解析]　(1)小球由靜止釋放到最低點B的過程中，根據(jù)動能定理得：m1gR＋Wf＝m1v， 小球在最低點B，根據(jù)牛頓第二定律得：FN－m1g＝， 聯(lián)立可得：Wf＝－0.4 J. (3)小球a與小球b通過彈簧相互作用的整個過程中，a球最終速度為v3，b球最終速度為v4，由動量守恒定律： m1v1＝m1v3＋m2v4， 練兵場 1.（2018吉林延邊名校檢測）如圖所示，質(zhì)量為4kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上面。質(zhì)量為1kg的物體B用細線懸掛起來，A、B緊挨在一起但A、B之間無壓力。某時刻將細線剪斷，則細線剪斷瞬間，B對A的壓力大小為（取g=10m/s2） A．0 N B．8 N C．10 N D．50 N 2.如圖所示，傾角為α的斜面固定在水平地面上，斜面上有兩個質(zhì)量均為m的小球A、B，它們用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連接，現(xiàn)對A施加一個水平向右大小為F=mg的恒力，使A、B在斜面上都保持靜止，如果斜面和兩個小球的摩擦均忽略不計，此時彈簧的長度為L，則下列說法正確的是 A．彈簧的原長為L– B．斜面的傾角為α=30 C．撤掉恒力F的瞬間小球A的加速度不變 D．撤掉恒力F的瞬間小球B的加速度為0 3.（2016山西太原期末）“娛樂風洞”是一種驚險的娛樂項目。在豎直的圓筒內(nèi),從底部豎直向上的風可把游客“吹”起來,讓人體驗太空飄浮的感覺。假設風洞內(nèi)各位置的風速均相同且保持不變,已知人體所受風力的大小與正對風的面積成正比,水平橫躺時受風面積最大,站立時受風面積最小、為最大值的1/8；當人體與豎直方向成一傾角、受風面積是最大值的1/2時，人恰好可靜止或勻速漂移。在某次表演中,質(zhì)量為m的表演者保持站立身姿從距底部高為H的A點由靜止開始下落;經(jīng)過B點時,立即調(diào)整身姿為水平橫躺并保持；到達底部的C點時速度恰好減為零。則在從A到C的過程中,下列說法正確的是 A．表演者加速度的最大值是g B．B點的高度是H C．從A到B表演者克服風力做的功是從B到C克服風力做功的1/6 D．若保持水平橫躺,表演者從C返回到A時風力的瞬時功率為 4.（2016四川宜賓一模）宜賓市某中學陽光體育活動跑操過程如圖所示。環(huán)形跑道由矩形ABCD和兩個半圓BEC、DFA組成。已知AB長L，AD長d。跑操時，學生均勻地排列在環(huán)形跑道上以相同的方式整齊地跑動。某人用遙控直升機下懸掛質(zhì)量為m的攝像機拍攝跑操情況。開始時遙控直升機懸停在C點正上方。 （1）小王在跑操前正好站在A點，聽到起跑命令后從靜止開始沿AB方向做勻加速直線運動，到達AB中點時速度達到v，然后勻速率跑動。求小王跑完一圈所用的時間； （2）若遙控直升機從C點正上方運動到D點正上方經(jīng)歷的時間為t，直升飛機的運動視作水平方向的勻加速直線運動。在拍攝過程中懸掛攝影機的輕繩與豎直方向的夾角始終為β，假設空氣對攝像機的作用力始終水平。試計算這段時間內(nèi)空氣對攝像機作用力的大小。 5.(2016安徽安慶高三月考)一質(zhì)量為m的物體以某一速度沖上一個傾角為37的斜面，其運動的加速度的大小為0.9 g。這個物體沿斜面上升的最大高度為H，則在這過程中(　　) A．物體的重力勢能增加了0.9 mgH B．物體的機械能損失了0.5 mgH C．物體的動能損失了0.5 mgH D．物體的重力勢能增加了0.6 mgH 6. (2016河北滄州高三期末)彈弓是“80后”最喜愛的打擊類玩具之一，其工作原理如圖所示，橡皮筋兩端點A、B固定在把手上，橡皮筋ABC恰好處于原長狀態(tài)，在C處(AB連線的中垂線上)放一固體彈丸，一手執(zhí)把，另一手將彈丸拉直由D點放手，彈丸就會在橡皮筋的作用下迅速發(fā)射出去，打擊目標，現(xiàn)將彈丸豎直向上發(fā)射，已知E是CD的中點，則(　　) A．從D到C，彈丸的機械能守恒 B．從D到C，彈丸的機械能先增大后減小 C．從D到C，彈丸的動能先增大后減小 D．從D到E彈丸增加的機械能大于從E到C彈丸增加的機械能 7..(2016河北唐山高三期末)如圖所示，兩個圓弧軌道固定在水平地面上，半徑R相同，A軌道由金屬凹槽制成，B軌道由金屬圓管制成，均可視為光滑軌道。在兩軌道右側(cè)的正上方分別將金屬小球A和B由靜止釋放，小球距離地面的高度分別用hA和hB表示，則下列說法正確的(　　) A．若hA＝hB≥2R，則兩小球都能沿軌道運動到最高點 B．若hA＝hB＝，由于機械能守恒，兩個小球沿軌道上升的最大高度均為 C．適當調(diào)整hA和hB,，均可使兩小球從軌道最高點飛出后，恰好落在軌道右端口處 D．若使小球沿軌道運動并且從最高點飛出，A小球的最小高度為，B小球在hB＞2R的任何高度均可 8．(2016云南昆明三中、玉溪一中統(tǒng)考)如圖，取一塊長為L的表面粗糙的木板，第一次將其左端墊高，讓一小物塊從板左端的A點以初速度v0沿板下滑，滑到板右端的B點時速度為v1；第二次保持板右端位置不變，將板放置水平，讓同樣的小物塊從A點正下方的C點也以初速度v0向右滑動，滑到B點時的速度為v2。下列說法正確的是(　　) A．v1一定大于v0 B．v1一定大于v2 C．第一次的加速度可能比第二次的加速度小 D．兩個過程中物體損失的機械能相同 9.【2017新課標Ⅰ卷】將質(zhì)量為1.00 kg的模型火箭點火升空，50 g燃燒的燃氣以大小為600 m/s的速度從火箭噴口在很短時間內(nèi)噴出。在燃氣噴出后的瞬間，火箭的動量大小為（噴出過程中重力和空氣阻力可忽略） A．30 B．5.7102 C．6.0102 D．6.3102 10．【2016上海卷】如圖，粗糙水平面上，兩物體A、B以輕繩相連，在恒力F作用下做勻速運動。某時刻輕繩斷開，在F牽引下繼續(xù)前進，B最后靜止。則在B靜止前，A和B組成的系統(tǒng)動量_________（選填：“守恒”或 “不守恒”）。在B靜止后，A和B組成的系統(tǒng)動量 。（選填：“守恒”或“不守恒“） 11.．【2016天津卷】如圖所示，方盒A靜止在光滑的水平面上，盒內(nèi)有一個小滑塊B，盒的質(zhì)量是滑塊質(zhì)量的2倍，滑塊與盒內(nèi)水平面間的動摩擦因數(shù)為μ。若滑塊以速度v開始向左運動，與盒的左右壁發(fā)生無機械能損失的碰撞，滑塊在盒中來回運動多次，最終相對盒靜止，則此時盒的速度大小為________，滑塊相對于盒運動的路程為________。 12．（8分）【2016海南卷】如圖，物塊A通過一不可伸長的輕繩懸掛在天花板下，初始時靜止；從發(fā)射器（圖中未畫出）射出的物塊B沿水平方向與A相撞，碰撞后兩者粘連在一起運動；碰撞前B的速度的大小v及碰撞后A和B一起上升的高度h均可由傳感器（圖中未畫出）測得。某同學以h為縱坐標，v2為橫坐標，利用實驗數(shù)據(jù)作直線擬合，求得該直線的斜率為k=1.92 10-3 s2/m。已知物塊A和B的質(zhì)量分別為mA=0.400 kg和mB=0.100 kg，重力加速度大小g=9.80 m/s2。 （i）若碰撞時間極短且忽略空氣阻力，求h–v2直線斜率的理論值k0； （ii）求k值的相對誤差δ（δ=100%，結果保留1位有效數(shù)字）。 13.．【2016全國新課標Ⅰ卷】（10分）某游樂園入口旁有一噴泉，噴出的水柱將一質(zhì)量為M的卡通玩具穩(wěn)定地懸停在空中。為計算方便起見，假設水柱從橫截面積為S的噴口持續(xù)以速度v0豎直向上噴出；玩具底部為平板（面積略大于S）；水柱沖擊到玩具底板后，在豎直方向水的速度變?yōu)榱悖谒椒较虺闹芫鶆蛏㈤_。忽略空氣阻力。已知水的密度為ρ，重力加速度大小為g。求 （i）噴泉單位時間內(nèi)噴出的水的質(zhì)量； （ii）玩具在空中懸停時，其底面相對于噴口的高度。 14.．【2016全國新課標Ⅱ卷】（10分）如圖，光滑冰面上靜止放置一表面光滑的斜面體，斜面體右側(cè)一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰塊均靜止于冰面上。某時刻小孩將冰塊以相對冰面3 m/s的速度向斜面體推出，冰塊平滑地滑上斜面體，在斜面體上上升的最大高度為h=0.3 m（h小于斜面體的高度）。已知小孩與滑板的總質(zhì)量為m1=30 kg，冰塊的質(zhì)量為m2=10 kg，小孩與滑板始終無相對運動。取重力加速度的大小g=10 m/s2。 （i）求斜面體的質(zhì)量； （ii）通過計算判斷，冰塊與斜面體分離后能否追上小孩？ 15．【2016全國新課標Ⅲ卷】如圖，水平地面上有兩個靜止的小物塊a和b，其連線與墻垂直：a和b相距l(xiāng)；b與墻之間也相距l(xiāng)；a的質(zhì)量為m，b的質(zhì)量為m。兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)均相同，現(xiàn)使a以初速度向右滑動。此后a與b發(fā)生彈性碰撞，但b沒有與墻發(fā)生碰撞，重力加速度大小為g，求物塊與地面間的動摩擦力因數(shù)滿足的條件。 [參考答案] 1.【參考答案】B 2.【參考答案】ABD 3.【參考答案】C 【名師解析】由題意，人體受風力大小與正對面積成正比，設最大風力為Fm，由于受風力有效面積是最大值的一半時，恰好可以靜止或勻速漂移，故可以求得重力G=Fm，人站立時風力為Fm，其下落加速度a1==g；人平躺下落時，其加速度a2==g，即表演者加速度的最大值是g，因而選項A錯誤；設B點的高度是h，下降的最大速度為v，根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律，有v2=2a1(H-h）, v2=2a2h,，聯(lián)立解得：h=H，選項B錯誤；表演者A至B克服風力所做的功W1=Fm (H-h）=FmH；B至C過程克服風力所做的功W2=Fm h=FmH，從A到B表演者克服風力做的功是從B到C克服風力做功的1/6，選項C正確。若保持水平橫躺, 人平躺上升時，其加速度a==g，表演者從C返回到A時，速度v=，風力的瞬時功率為P=Fmv=2mg=2,選項D錯誤。 4.【名師解析】.（15分） 解（1）A到中點 ...............................................................................(2分) 從中點到A有 ...........................................................................(2分) t總=t1+t2 ...........................................................................(2分) 解得 ............................................................................(1分) (2)由C到D有 設攝像機受到的風力為F，繩子拉力為T ，重力為mg。則 Tsinβ-F=ma Tcosβ=mg 由 得 5.【參考答案】B　 6.【參考答案】CD　 【名師解析】從D到C，橡皮筋對彈丸做正功，彈丸機械能一直在增大，故A、B錯誤；在CD連線中的某一 處，彈丸受力平衡，所以從D到C，彈丸的速度先增大后減小，故C正確；從D到E橡皮筋作用在彈丸上的合力大于從E到C橡皮筋作用在彈丸上的合力，兩段長度相等，所以DE段橡皮筋對彈丸做功較多，即機械能增加的較多，故D正確。 7.【參考答案】D　 8.【參考答案】 BCD　 9.【答案】A 【解析】設火箭的質(zhì)量（不含燃氣）為m1，燃氣的質(zhì)量為m2，根據(jù)動量守恒，m1v1=m2v2，解得火箭的動量為：p=m1v1=m2v2=30 ，所以A正確，BCD錯誤。 【考點定位】動量、動量守恒 【名師點睛】本題主要考查動量即反沖類動量守恒問題，只要注意動量的矢量性即可，比較簡單。 10.【答案】守恒；不守恒 【考點定位】動量守恒條件 【方法技巧】先通過勻速運動分析A、B整體的合外力，再分析輕繩斷開后A、B整體的合外力，只要合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，反之不守恒。 11.【答案】 【解析】設滑塊質(zhì)量為m，則盒的質(zhì)量為2m；對整個過程，由動量守恒定律可得mv=3mv共，解得v共=，由能量守恒定律可知，解得。 【考點定位】動量守恒定律、能量守恒定律 【名師點睛】此題是對動量守恒定律及能量守恒定律的考查；關鍵是分析兩個物體相互作用的物理過程，選擇好研究的初末狀態(tài)，根據(jù)動量守恒定律和能量守恒定律列出方程；注意系統(tǒng)的動能損失等于摩擦力與相對路程的乘積。 12.【答案】（i）2.0410–3 s2/m （ii）6% 【考點定位】動量守恒定律、機械能守恒定律 【名師點睛】本題考查動量守恒定律的應用，要注意正確選擇研究對象，并分析系統(tǒng)是否滿足動量守恒以及機械能守恒，然后才能列式求解。 13.【答案】（i） （ii） 【解析】（i）設時間內(nèi)，從噴口噴出的水的體積為，質(zhì)量為，則 ① ② 聯(lián)立③④⑤⑥⑦式得⑧ 【考點定位】動量定理、機械能守恒定 【名師點睛】本題考查了動量定理的應用，要知道玩具在空中懸停時，受力平衡，合力為零，也就是水對玩具的沖力等于玩具的重力。本題的難點是求水對玩具的沖力，而求這個沖力的關鍵是單位時間內(nèi)水的質(zhì)量，注意空中的水柱并非圓柱體，要根據(jù)流量等于初刻速度乘以時間后再乘以噴泉出口的面積S求出流量，最后根據(jù)m=ρV求質(zhì)量。 14【答案】（i）20 kg （ii）不能 【解析】（i）規(guī)定向右為速度正方向。冰塊在斜面體上運動到最大高度時兩者達到共同速度，設此共同速度為v，斜面體的質(zhì)量為m3。由水平方向動量守恒和機械能守恒定律得 m2v20=(m2+m3)v① ② 式中v20=–3 m/s為冰塊推出時的速度。聯(lián)立①②式并代入題給數(shù)據(jù)得m3=20 kg③ （ii）設小孩推出冰塊后的速度為v1，由動量守恒定律有m1v1+m2v20=0④ 代入數(shù)據(jù)得v1=1 m/s⑤ 設冰塊與斜面體分離后的速度分別為v2和v3，由動量守恒和機械能守恒定律有 m2v20= m2v2+ m3v3⑥ ⑦ 聯(lián)立③⑥⑦式并代入數(shù)據(jù)得v2=1 m/s⑧ 由于冰塊與斜面體分離后的速度與小孩推出冰塊后的速度相同且處在后方，故冰塊不能追上小孩。 【考點定位】動量守恒定律、機械能守恒定律 【名師點睛】此題是動量守恒定律及機械能守恒定律的綜合應用問題；解題關鍵是要知道動量守恒的條件及兩物體相互作用時滿足的能量關系，列方程即可；注意動量守恒定律的矢量性，知道符號的含義；此題難度中等，意在考查考生靈活利用物理知識解決問題的能力。 15.【答案】 根據(jù)題意，b沒有與墻發(fā)生碰撞，根據(jù)功能關系可知， 故有， 綜上所述，a與b發(fā)生碰撞，但b沒有與墻發(fā)生碰撞的條件是 【考點定位】考查了動量守恒定律、能量守恒定律的應用 【方法技巧】該題要按時間順序分析物體的運動過程，知道彈性碰撞過程遵守動量守恒和能量守恒，要結合幾何關系分析b與墻不相撞的條件。