【高中高考必備】高三畢業(yè)班物理總復習資料物理經(jīng)典題庫-力學應用例題

【高中高考必備】高三畢業(yè)班物理總復習資料力學應用題(實訓)1如圖1100所示，一個框架質量1200，通過定滑輪用繩子掛在輕彈簧的一端，彈簧的另一端固定在墻上，當系統(tǒng)靜止時，彈簧伸長了10，另有一粘性物體質量2200，從距框架底板30的上方由靜止開始自由下落，并用很短時間粘在底板上取102，設彈簧右端一直沒有碰到滑輪，不計滑輪摩擦，求框架向下移動的最大距離多大？圖1100圖1101圖11022如圖1101所示，在光滑的水平面上，有兩個質量都是M的小車和，兩車之間用輕質彈簧相連，它們以共同的速度0向右運動，另有一質量為2的粘性物體，從高處自由落下，正好落在車上，并與之粘合在一起，求這以后的運動過程中，彈簧獲得的最大彈性勢能3一輕彈簧直立在地面上，其勁度系數(shù)為400，在彈簧的上端與盒子連接在一起，盒子內裝物體，的上下表面恰與盒子接觸，如圖1102所示，和的質量1，102，不計阻力，先將向上抬高使彈簧伸長5后從靜止釋放，和一起做上下方向的簡諧運動，已知彈簧的彈性勢能決定于彈簧的形變大?。?）試求的振幅；（2）試求的最大速率；（3）試求在最高點和最低點對的作用力4如圖1-72所示，火箭內平臺上放有測試儀器，火箭從地面起動后，以加速度2豎直向上勻加速運動，升到某一高度時，測試儀器對平臺的壓力為起動前壓力的1718，已知地球半徑為，求火箭此時離地面的高度（為地面附近的重力加速度）圖1-725如圖1-73所示，質量10的木楔靜止置于粗糙水平地面上，摩擦因素002在木楔的傾角為30的斜面上，有一質量10的物塊由靜止開始沿斜面下滑當滑行路程14時，其速度14在這過程中木楔沒有動求地面對木楔的摩擦力的大小和方向（重力加速度取10）圖1-736某航空公司的一架客機，在正常航線上作水平飛行時，由于突然受到強大垂直氣流的作用，使飛機在10內高度下降1700造成眾多乘客和機組人員的傷害事故，如果只研究飛機在豎直方向上的運動，且假定這一運動是勻變速直線運動試計算：（1）飛機在豎直方向上產(chǎn)生的加速度多大?方向怎樣?（2）乘客所系安全帶必須提供相當于乘客體重多少倍的豎直拉力，才能使乘客不脫離座椅？（取10）（3）未系安全帶的乘客，相對于機艙將向什么方向運動?最可能受到傷害的是人體的什么部位?（注：飛機上乘客所系的安全帶是固定連結在飛機座椅和乘客腰部的較寬的帶子，它使乘客與飛機座椅連為一體）7宇航員在月球上自高處以初速度水平拋出一小球，測出水平射程為（地面平坦），已知月球半徑為，若在月球上發(fā)射一顆月球的衛(wèi)星，它在月球表面附近環(huán)繞月球運行的周期是多少?8把一個質量是2的物塊放在水平面上，用12的水平拉力使物體從靜止開始運動，物塊與水平面的動摩擦因數(shù)為02，物塊運動2秒末撤去拉力，取10求（1）2秒末物塊的即時速度（2）此后物塊在水平面上還能滑行的最大距離9如圖1-74所示，一個人用與水平方向成30角的斜向下的推力推一個重200的箱子勻速前進，箱子與地面間的動摩擦因數(shù)為040（10）求圖1-74（1）推力的大小（2）若人不改變推力的大小，只把力的方向變?yōu)樗饺ネ七@個靜止的箱子，推力作用時間30后撤去，箱子最遠運動多長距離?10一網(wǎng)球運動員在離開網(wǎng)的距離為12處沿水平方向發(fā)球，發(fā)球高度為24，網(wǎng)的高度為09（1）若網(wǎng)球在網(wǎng)上01處越過，求網(wǎng)球的初速度（2）若按上述初速度發(fā)球，求該網(wǎng)球落地點到網(wǎng)的距離取10，不考慮空氣阻力11地球質量為，半徑為，萬有引力常量為，發(fā)射一顆繞地球表面附近做圓周運動的人造衛(wèi)星，衛(wèi)星的速度稱為第一宇宙速度（1）試推導由上述各量表達的第一宇宙速度的計算式，要求寫出推導依據(jù)（2）若已知第一宇宙速度的大小為79，地球半徑6410，萬有引力常量（23）1010，求地球質量（結果要求保留二位有效數(shù)字）12如圖1-75所示，質量20的小車放在光滑水平面上，在小車右端放一質量為10的物塊，物塊與小車之間的動摩擦因數(shù)為05，當物塊與小車同時分別受到水平向左60的拉力和水平向右90的拉力，經(jīng)04同時撤去兩力，為使物塊不從小車上滑下，求小車最少要多長（取10）圖1-7513如圖1-76所示，帶弧形軌道的小車放在上表面光滑的靜止浮于水面的船上，車左端被固定在船上的物體擋住，小車的弧形軌道和水平部分在點相切，且段光滑，段粗糙現(xiàn)有一個離車的面高為的木塊由點自靜止滑下，最終停在車面上段的某處已知木塊、車、船的質量分別為，2，3；木塊與車表面間的動摩擦因數(shù)04，水對船的阻力不計，求木塊在面上滑行的距離是多少?（設船足夠長）圖1-7614如圖1-77所示，一條不可伸長的輕繩長為，一端用手握住，另一端系一質量為的小球，今使手握的一端在水平桌面上做半徑為、角速度為的勻速圓周運動，且使繩始終與半徑的圓相切，小球也將在同一水平面內做勻速圓周運動，若人手做功的功率為，求：圖1-77（1）小球做勻速圓周運動的線速度大?。?）小球在運動過程中所受到的摩擦阻力的大小15如圖1-78所示，長為050的木板靜止、固定在水平面上，在的左端面有一質量為048的小木塊（可視為質點），現(xiàn)有一質量為20的子彈以75的速度射向小木塊并留在小木塊中已知小木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為01（取10）圖1-78（1）求小木塊運動至右端面時的速度大小（2）若將木板固定在以10恒定速度向右運動的小車上（小車質量遠大于小木塊的質量），小木塊仍放在木板的端，子彈以76的速度射向小木塊并留在小木塊中，求小木塊運動至右端面的過程中小車向右運動的距離16如圖1-79所示，一質量2的長木板靜止于光滑水平面上，的右邊放有豎直擋板現(xiàn)有一小物體（可視為質點）質量1，以速度6從的左端水平滑上，已知和間的動摩擦因數(shù)02，與豎直擋板的碰撞時間極短，且碰撞時無機械能損失圖1-79（1）若的右端距擋板4，要使最終不脫離，則木板的長度至少多長?（2）若的右端距擋板05，要使最終不脫離，則木板的長度至少多長?17如圖1-80所示，長木板右邊固定著一個擋板，包括擋板在內的總質量為15，靜止在光滑的水平地面上小木塊質量為，從的左端開始以初速度在上滑動，滑到右端與擋板發(fā)生碰撞，已知碰撞過程時間極短，碰后木塊恰好滑到的左端就停止滑動已知與間的動摩擦因數(shù)為，在板上單程滑行長度為求：圖1-80（1）若3160，在與擋板碰撞后的運動過程中，摩擦力對木板做正功還是負功?做多少功?（2）討論和在整個運動過程中，是否有可能在某一段時間里運動方向是向左的如果不可能，說明理由；如果可能，求出發(fā)生這種情況的條件18在某市區(qū)內，一輛小汽車在平直的公路上以速度向東勻速行駛，一位觀光游客正由南向北從班馬線上橫過馬路汽車司機發(fā)現(xiàn)前方有危險（游客正在處）經(jīng)07作出反應，緊急剎車，但仍將正步行至處的游客撞傷，該汽車最終在處停下為了清晰了解事故現(xiàn)場現(xiàn)以圖1-81示之：為了判斷汽車司機是否超速行駛，警方派一警車以法定最高速度140行駛在同一馬路的同一地段，在肇事汽車的起始制動點緊急剎車，經(jīng)315后停下來在事故現(xiàn)場測得175、140、26問圖1-81該肇事汽車的初速度是多大?游客橫過馬路的速度大小?（取10）19如圖1-82所示，質量10的物塊與質量2的物塊放在傾角30的光滑斜面上處于靜止狀態(tài)，輕質彈簧一端與物塊連接，另一端與固定擋板連接，彈簧的勁度系數(shù)400現(xiàn)給物塊施加一個平行于斜面向上的力，使物塊沿斜面向上做勻加速運動，已知力在前02內為變力，02后為恒力，求（取10）圖1-82（1）力的最大值與最小值；（2）力由最小值達到最大值的過程中，物塊所增加的重力勢能20如圖1-83所示，滑塊、的質量分別為與，由輕質彈簧相連接，置于水平的氣墊導軌上用一輕繩把兩滑塊拉至最近，使彈簧處于最大壓縮狀態(tài)后綁緊兩滑塊一起以恒定的速度向右滑動突然，輕繩斷開當彈簧伸長至本身的自然長度時，滑塊的速度正好為零問在以后的運動過程中，滑塊是否會有速度等于零的時刻?試通過定量分析，證明你的結論圖1-8321如圖1-84所示，表面粗糙的圓盤以恒定角速度勻速轉動，質量為的物體與轉軸間系有一輕質彈簧，已知彈簧的原長大于圓盤半徑彈簧的勁度系數(shù)為，物體在距轉軸處恰好能隨圓盤一起轉動而無相對滑動，現(xiàn)將物體沿半徑方向移動一小段距離，若移動后，物體仍能與圓盤一起轉動，且保持相對靜止，則需要的條件是什么?圖1-8422設人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力定律、牛頓運動定律及周期的概念，論述人造地球衛(wèi)星隨著軌道半徑的增加，它的線速度變小，周期變大23一質點做勻加速直線運動，其加速度為，某時刻通過點，經(jīng)時間通過點，發(fā)生的位移為1，再經(jīng)過時間通過點，又經(jīng)過第三個時間通過點，在第三個時間內發(fā)生的位移為3，試利用勻變速直線運動公式證明：（31）2224小車拖著紙帶做直線運動，打點計時器在紙帶上打下了一系列的點如何根據(jù)紙帶上的點證明小車在做勻變速運動？說出判斷依據(jù)并作出相應的證明25如圖180所示，質量為1的小物塊以5的初速度滑上一塊原來靜止在水平面上的木板，木板的質量為4經(jīng)過時間2以后，物塊從木板的另一端以1相對地的速度滑出，在這一過程中木板的位移為0.5，求木板與水平面間的動摩擦因數(shù) 圖180圖18126如圖181所示，在光滑地面上并排放兩個相同的木塊，長度皆為1.00，在左邊木塊的最左端放一小金屬塊，它的質量等于一個木塊的質量，開始小金屬塊以初速度02.00向右滑動，金屬塊與木塊之間的滑動摩擦因數(shù)0.10，取102，求：木塊的最后速度27如圖182所示，、兩個物體靠在一起，放在光滑水平面上，它們的質量分別為3、6，今用水平力推，用水平力拉，和隨時間變化的關系是92（），32（）求從0到、脫離，它們的位移是多少？圖182圖18328如圖183所示，木塊、靠攏置于光滑的水平地面上、的質量分別是2、3，的長度是0.5，另一質量是1、可視為質點的滑塊以速度03沿水平方向滑到上，與、間的動摩擦因數(shù)都相等，已知由滑向的速度是2，求：（1）與、之間的動摩擦因數(shù)；（2）在上相對滑行多大距離？（3）在上滑行過程中，滑行了多遠？（4）在、上共滑行了多長時間？29如圖184所示，一質量為的滑塊能在傾角為的斜面上以（）2勻加速下滑，若用一水平推力作用于滑塊，使之能靜止在斜面上求推力的大小圖184圖18530如圖185所示，和為兩個對稱斜面，其上部足夠長，下部分分別與一個光滑的圓弧面的兩端相切，圓弧圓心角為120，半徑2.0，一個質量為1的物體在離弧高度為3.0處，以初速度4.0沿斜面運動，若物體與兩斜面間的動摩擦因數(shù)0.2，重力加速度102，則（1）物體在斜面上（不包括圓弧部分）走過路程的最大值為多少？（2）試描述物體最終的運動情況（3）物體對圓弧最低點的最大壓力和最小壓力分別為多少？31如圖186所示，一質量為500的木箱放在質量為2000的平板車的后部，木箱到駕駛室的距離1.6，已知木箱與車板間的動摩擦因數(shù)0.484，平板車在運動過程中所受阻力是車和箱總重的0.20倍，平板車以022.0恒定速度行駛，突然駕駛員剎車使車做勻減速運動，為使木箱不撞擊駕駛室取12，試求：（1）從剎車開始到平板車完全停止至少要經(jīng)過多長時間（2）駕駛員剎車時的制動力不能超過多大圖186圖18732如圖187所示，1、2兩木塊用繃直的細繩連接，放在水平面上，其質量分別為11.0、22.0，它們與水平面間的動摩擦因數(shù)均為0.10在0時開始用向右的水平拉力6.0拉木塊2和木塊1同時開始運動，過一段時間細繩斷開，到6.0時1、2兩木塊相距22.0（細繩長度可忽略），木塊1早已停止求此時木塊2的動能（取102）33如圖188甲所示，質量為、長1.0、右端帶有豎直擋板的木板靜止在光滑水平面上，一個質量為的小木塊（可視為質點）以水平速度04.0滑上的左端，之后與右端擋板碰撞，最后恰好滑到木板的左端，已知3，并設與擋板碰撞時無機械能損失，碰撞時間可以忽略不計，取102求（1）、最后速度；（2）木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)（3）木塊與木板相碰前后木板的速度，再在圖188乙所給坐標中畫出此過程中相對地的圖線圖18834兩個物體質量分別為1和2，1原來靜止，2以速度0向右運動，如圖189所示，它們同時開始受到大小相等、方向與0相同的恒力的作用，它們能不能在某一時刻達到相同的速度？說明判斷的理由圖189圖190圖19135如圖190所示，是光滑半圓形軌道，其直徑處于豎直方向，長為0.8半徑處于水平方向質量為的小球自點以初速度水平射入，求：（1）欲使小球沿軌道運動，其水平初速度的最小值是多少？（2）若小球的水平初速度小于（1）中的最小值，小球有無可能經(jīng)過點？若能，求出水平初速度大小滿足的條件，若不能，請說明理由（取102，小球和軌道相碰時無能量損失而不反彈）36試證明太空中任何天體表面附近衛(wèi)星的運動周期與該天體密度的平方根成反比37在光滑水平面上有一質量為0.2的小球，以5.0的速度向前運動，與一個質量為0.3的靜止的木塊發(fā)生碰撞，假設碰撞后木塊的速度為4.2，試論證這種假設是否合理38如圖191所示在光滑水平地面上，停著一輛玩具汽車，小車上的平臺是粗糙的，并靠在光滑的水平桌面旁，現(xiàn)有一質量為的小物體以速度0沿水平桌面自左向右運動，滑過平臺后，恰能落在小車底面的前端處，并粘合在一起，已知小車的質量為，平臺離車底平面的高度，又，求：（1）物體剛離開平臺時，小車獲得的速度；（2）物體與小車相互作用的過程中，系統(tǒng)損失的機械能39一質量2的長木板靜止于光滑水平面上，的右端離豎直擋板0.5，現(xiàn)有一小物體（可視為質點）質量1，以一定速度0從的左端水平滑上，如圖192所示，已知和間的動摩擦因數(shù)0.2，與豎直擋板的碰撞時間極短，且碰撞前后速度大小不變若02，要使最終不脫離，則木板的長度至少多長？若04，要使最終不脫離，則木板又至少有多長？（取102）圖192圖19340在光滑水平面上靜置有質量均為的木板和滑塊，木板上表面粗糙，動摩擦因數(shù)為，滑塊上表面為光滑的14圓弧，它們緊靠在一起，如圖193所示一可視為質點的物塊質量也為，它從木板右端以初速0滑入，過點時速度為02，后又滑上滑塊，最終恰好滑到最高點處，求：（1）物塊滑到處時，木板的速度；（2）木板的長度；（3）物塊滑到處時滑塊的動能41一平直長木板靜止在光滑水平面上，今有兩小物塊和分別以20和0的初速度沿同一直線從長木板兩端相向水平地滑上長木板，如圖194所示設、兩小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)均為，、三者質量相等若、兩小物塊不發(fā)生碰撞，則由開始滑上到靜止在上止，通過的總路程是多大？經(jīng)過的時間多長？為使、兩小物塊不發(fā)生碰撞，長木板的長度至少多大？圖194圖19542在光滑的水平面上停放著一輛質量為的小車，質量為的物體與一輕彈簧固定相連，彈簧的另一端與小車左端固定連接，將彈簧壓縮后用細線將栓住，靜止在小車上的點，如圖195所示設與M間的動摩擦因數(shù)為，點為彈簧原長位置，將細線燒斷后，、開始運動（1）當物體位于點左側還是右側，物體的速度最大？簡要說明理由（2）若物體達到最大速度1時，物體已相對小車移動了距離求此時M的速度2和這一過程中彈簧釋放的彈性勢能？（3）判斷與的最終運動狀態(tài)是靜止、勻速運動還是相對往復運動？并簡要說明理由43如圖196所示，是光滑水平軌道，是半徑為R的光滑14圓弧軌道，兩軌道恰好相切質量為M的小木塊靜止在點，一質量為的小子彈以某一初速度水平向右射入小木塊內，并留在其中和小木塊一起運動，恰能到達圓弧最高點（小木塊和子彈均可看成質點）問：（1）子彈入射前的速度？（2）若每當小木塊返回或停止在點時，立即有相同的子彈射入小木塊，并留在其中，則當?shù)?顆子彈射入小木塊后，小木塊沿圓弧能上升的最大高度為多少？圖196圖19744如圖197所示，一輛質量2的平板車左端放有質量3的小滑塊，滑塊與平板車間的動摩擦因數(shù)0.4開始時平板車和滑塊共同以02的速度在光滑水平面上向右運動，并與豎直墻壁發(fā)生碰撞，設碰撞時間極短且碰撞后平板車速度大小保持不變，但方向與原來相反，平板車足夠長，以至滑塊不會滑到平板車右端（取102）求：（1）平板車第一次與墻壁碰撞后向左運動的最大距離（2）平板車第二次與墻壁碰撞前瞬間的速度（3）為使滑塊始終不會從平板車右端滑下，平板車至少多長？（M可當作質點處理）45如圖198所示，質量為0.3的小車靜止在光滑軌道上，在它的下面掛一個質量為0.1的小球，車旁有一支架被固定在軌道上，支架上點懸掛一個質量仍為0.1的小球，兩球的球心至懸掛點的距離均為0.2當兩球靜止時剛好相切，兩球心位于同一水平線上，兩條懸線豎直并相互平行若將球向左拉到圖中的虛線所示的位置后從靜止釋放，與球發(fā)生碰撞，如果碰撞過程中無機械能損失，求碰撞后球上升的最大高度和小車所能獲得的最大速度圖198圖19946如圖199所示，一條不可伸縮的輕繩長為，一端用手握著，另一端系一個小球，今使手握的一端在水平桌面上做半徑為、角速度為的勻速圓周運動，且使繩始終與半徑為的圓相切，小球也將在同一水平面內做勻速圓周運動若人手提供的功率恒為，求：（1）小球做圓周運動的線速度大??；（2）小球在運動過程中所受到的摩擦阻力的大小47在光滑的水平面內，一質量1的質點以速度10沿軸正方向運動，經(jīng)過原點后受一沿軸正方向的恒力5作用，直線與軸成37角，如圖1-70所示，求：圖1-70（1）如果質點的運動軌跡與直線相交于點，則質點從點到點所經(jīng)歷的時間以及的坐標；（2）質點經(jīng)過點時的速度 48如圖1-71甲所示，質量為1的物體置于固定斜面上，對物體施以平行于斜面向上的拉力，1末后將拉力撤去物體運動的-圖象如圖1-71乙，試求拉力圖1-71 49一平直的傳送帶以速率2勻速運行，在處把物體輕輕地放到傳送帶上，經(jīng)過時間6，物體到達處、相距10則物體在傳送帶上勻加速運動的時間是多少?如果提高傳送帶的運行速率，物體能較快地傳送到處要讓物體以最短的時間從處傳送到處，說明并計算傳送帶的運行速率至少應為多大?若使傳送帶的運行速率在此基礎上再增大1倍，則物體從傳送到的時間又是多少?參考解題過程與答案1解：由于粘性物體與底板粘合的過程時間極短，沖擊力遠大于重力，在豎直方向近似動量守恒，開始靜止時，有112下落時的速度，2與1合在一起動量守恒，2（12），2（12）2（12）設向下為正方向，1與2的整體受兩個力，即重力（12）和彈簧的平均拉力，則有平均拉力2（2）2，由動能定理得（12）0（12）22，由以上各式得1（2）2（12）（12）2222（12）2代入數(shù)值得0.32解：與粘在一起后水平方向動量守恒，共同速度設為1，0（）1，得10（）203當彈簧壓縮到最大時即有最大彈性勢能，此時系統(tǒng)中各物體有相同速度，設為2，由動量守恒定律20（2）2，得220（2）405由能量守恒有022（）122（2）222，解得02303解：（1）振子在平衡位置時，所受合力為零，設此時彈簧被壓縮：（），5開始釋放時振子處在最大位移處，故振幅5510（2）由于開始時彈簧的伸長量恰等于振子在平衡位置時彈簧的壓縮量，故彈性勢能相等，設振子的最大速度為，從開始到平衡位置，根據(jù)機械能守恒定律，得22，1.4，即的最大速率為1.4（3）在最高點，振子受到的重力和彈力方向相同，根據(jù)牛頓第二定律，得（）（）202，對的作用力方向向下，其大小110在最低點，振子受到的重力和彈力方向相反，根據(jù)牛頓第二定律，得（）（）202對的作用力方向向上，其大小2304解：啟動前，升到某高度時2（1718）（1718），對測試儀2（2），（818）（49），2，（）2，解得：（12）5解：由勻加速運動的公式2得物塊沿斜面下滑的加速度為22142（214）07，由于5，可知物塊受到摩擦力的作用圖3分析物塊受力，它受3個力，如圖3對于沿斜面的方向和垂直于斜面的方向，由牛頓定律有，0，分析木楔受力，它受5個力作用，如圖3所示對于水平方向，由牛頓定律有20，由此可解得地面的作用于木楔的摩擦力2（）107（2）061此力的方向與圖中所設的一致（由指向）6解：（1）飛機原先是水平飛行的，由于垂直氣流的作用，飛機在豎直方向上的運動可看成初速度為零的勻加速直線運動，根據(jù)（12），得2，代入1700，10，得（2170010）（）34，方向豎直向下（2）飛機在向下做加速運動的過程中，若乘客已系好安全帶，使機上乘客產(chǎn)生加速度的力是向下重力和安全帶拉力的合力設乘客質量為，安全帶提供的豎直向下拉力為，根據(jù)牛頓第二定律，得安全帶拉力（）（3410）24（），安全帶提供的拉力相當于乘客體重的倍數(shù)241024（倍）（3）若乘客未系安全帶，飛機向下的加速度為34，人向下加速度為10，飛機向下的加速度大于人的加速度，所以人對飛機將向上運動，會使頭部受到嚴重傷害7解：設月球表面重力加速度為，根據(jù)平拋運動規(guī)律，有（12），水平射程為，聯(lián)立得2根據(jù)牛頓第二定律，得（2），聯(lián)立得（）8解：前2秒內，有，則（）4，8，撤去以后2，2169解：（1）用力斜向下推時，箱子勻速運動，則有，聯(lián)立以上三式代數(shù)據(jù)，得1210（2）若水平用力推箱子時，據(jù)牛頓第二定律，得合，則有，聯(lián)立解得20203060，（12）（12）203090，推力停止作用后40（方向向左），245，則總13510解：根據(jù)題中說明，該運動員發(fā)球后，網(wǎng)球做平拋運動以表示初速度，表示網(wǎng)球開始運動時離地面的高度（即發(fā)球高度），表示網(wǎng)球開始運動時與網(wǎng)的水平距離（即運動員離開網(wǎng)的距離），表示網(wǎng)球通過網(wǎng)上的時刻，表示網(wǎng)球通過網(wǎng)上時離地面的高度，由平拋運動規(guī)律得到，（12），消去，得，23以表示網(wǎng)球落地的時刻，表示網(wǎng)球開始運動的地點與落地點的水平距離，表示網(wǎng)球落地點與網(wǎng)的水平距離，由平拋運動規(guī)律得到（12），消去，得16，網(wǎng)球落地點到網(wǎng)的距離411解：（1）設衛(wèi)星質量為，它在地球附近做圓周運動，半徑可取為地球半徑，運動速度為，有得（2）由（1）得：60102412解：對物塊：，6051101，102，（12）2（12）1042008，10404，對小車：，9051102，202，（12）2（12）2042016，20408，撤去兩力后，動量守恒，有（），04（向右），（12）2（12）2）（12）（）2，0096，033613解：設木塊到時速度為，車與船的速度為，對木塊、車、船系統(tǒng)，有（22）（）22），（），解得5，木塊到后，船以繼續(xù)向左勻速運動，木塊和車最終以共同速度向右運動，對木塊和車系統(tǒng)，有（），（22）（22）（）22），得，214解：（1）小球的角速度與手轉動的角速度必定相等均為設小球做圓周運動的半徑為，線速度為由幾何關系得，解得（2）設手對繩的拉力為，手的線速度為，由功率公式得，圖4研究小球的受力情況如圖4所示，因為小球做勻速圓周運動，所以切向合力為零，即，其中，聯(lián)立解得15解：（1）用表示子彈射入木塊后兩者的共同速度，由于子彈射入木塊時間極短，系統(tǒng)動量守恒，有（），（）3，子彈和木塊在木板上滑動，由動能定理得：（12）（）（12）（）（），解得2（2）用表示子彈射入木塊后兩者的共同速度，由動量守恒定律，得（），解得4木塊及子彈在木板表面上做勻減速運動設木塊和子彈滑至板右端的時間為，則木塊和子彈的位移（12）2，由于車（），故小車及木塊仍做勻速直線運動，小車及木板的位移，由圖5可知：，聯(lián)立以上四式并代入數(shù)據(jù)得：2610，解得：（32），（32）不合題意舍去），（11）01816解：（1）設滑上后達到共同速度前并未碰到檔板，則根據(jù)動量守恒定律得它們的共同速度為，有圖5（），解得2，在這一過程中，的位移為22且，解得222222021102設這一過程中，、的相對位移為，根據(jù)系統(tǒng)的動能定理，得（12）2（12）（）2，解得6當4時，、達到共同速度2后再勻速向前運動2碰到擋板，碰到豎直擋板后，根據(jù)動量守恒定律得、最后相對靜止時的速度為，則（），解得（23）在這一過程中，、的相對位移為，根據(jù)系統(tǒng)的動能定理，得（12）（）2（12）（）2，解得267因此，、最終不脫離的木板最小長度為867（2）因離豎直檔板的距離052，所以碰到檔板時，、未達到相對靜止，此時的速度為22（2），解得1，設此時的速度為，根據(jù)動量守恒定律，得，解得4，設在這一過程中，、發(fā)生的相對位移為，根據(jù)動能定理得：（12）2（12）2（12）2），解得45碰撞擋板后，、最終達到向右的相同速度，根據(jù)動能定理得（），解得（23）在這一過程中，、發(fā)生的相對位移為（12）2（12）（）2，解得（256）再次碰到擋板后，、最終以相同的速度向左共同運動，根據(jù)動量守恒定律，得（），解得（29）在這一過程中，、發(fā)生的相對位移為：（12）（）2（12）（）2，解得（827）因此，為使不從上脫落，的最小長度為89617解：（1）與碰撞后，相對于向左運動，所受摩擦力方向向左，的運動方向向右，故摩擦力作負功設與碰撞后的瞬間的速度為，的速度為，、相對靜止后的共同速度為，整個過程中、組成的系統(tǒng)動量守恒，有（15），25碰撞后直至相對靜止的過程中，系統(tǒng)動量守恒，機械能的減少量等于系統(tǒng)克服摩擦力做的功，即1525，（12）152（12）2（12）252，可解出（12）（另一解（310）因小于而舍去）這段過程中，克服摩擦力做功（12）152（12）152（27400）2（00682）（2）在運動過程中不可能向左運動，因為在未與碰撞之前，受到的摩擦力方向向右，做加速運動，碰撞之后受到的摩擦力方向向左，做減速運動，直到最后，速度仍向右，因此不可能向左運動在碰撞之后，有可能向左運動，即0先計算當0時滿足的條件，由式，得（23）（23），當0時，23，代入式，得（12）15429）（12）254225），解得2215在某段時間內向左運動的條件之一是2215另一方面，整個過程中損失的機械能一定大于或等于系統(tǒng)克服摩擦力做的功，即（12）2（12）25（25）22，解出另一個條件是3220，最后得出在某段時間內向左運動的條件是2215322018解：（1）以警車為研究對象，由動能定理（12）2（12）2，將140，140，0代入，得702，因為警車行駛條件與肇事汽車相同，所以肇事汽車的初速度21（2）肇事汽車在出事點的速度14，肇事汽車通過段的平均速度（）2（2114）2175肇事汽車通過段的時間（315140）1751游客橫過馬路的速度人（）（26（107）15319解：（1）開始、處于靜止狀態(tài)時，有（）300，設施加時，前一段時間、一起向上做勻加速運動，加速度為，02，、間相互作用力為零，對有：30，（12）2，解、得：52，005，015，初始時刻最?。ǎ?002時，最大30，（30）100，（2）（）30520解：當彈簧處于壓縮狀態(tài)時，系統(tǒng)的機械能等于兩滑塊的動能和彈簧的彈性勢能之和當彈簧伸長到其自然長度時，彈性勢能為零，因這時滑塊的速度為零，故系統(tǒng)的機械能等于滑塊的動能設這時滑塊的速度為則有（12）2，由動量守恒定律（），解得（12）（）22假定在以后的運動中，滑塊可以出現(xiàn)速度為零的時刻，并設此時滑塊的速度為這時，不論彈簧是處于伸長還是壓縮狀態(tài)，都具有彈性勢能由機械能守恒定律得（12）2（12）（）22），根據(jù)動量守恒（），求出，代入式得（12）（）22）（12）（）22），因為0，故得（12）（）22）（12）（）22），即，與已知條件不符可見滑塊的速度永不為零，即在以后的運動中，不可能出現(xiàn)滑動的速度為零的情況21解：設恰好物體相對圓盤靜止時，彈簧壓縮量為，靜摩擦力為最大靜摩擦力，這時物體處于臨界狀態(tài)，由向心力公式2，假若物體向圓心移動后，仍保持相對靜止，（）（）2，由、兩式可得2，所以20，得2，若物體向外移動后，仍保持相對靜止，（）（）2，由式得20，所以2，即若物體向圓心移動，則2，若物體向遠離圓心方向移動，則222解：衛(wèi)星環(huán)繞地球作勻速圓周運動，設衛(wèi)星的質量為，軌道半徑為，受到地球的萬有引力為，2，式中為萬有引力恒量，是地球質量設是衛(wèi)星環(huán)繞地球做勻速圓周運動的線速度，是運動周期，根據(jù)牛頓第二定律，得2，由、推導出式表明：越大，越小人造衛(wèi)星的周期就是它環(huán)繞地球運行一周所需的時間，2，由、推出2，式說明：越大，越大23證：設質點通過點時的速度為，通過點時的速度為，由勻變速直線運動的公式得：122，322，312，31（2）22，（31）2224根據(jù)：如果在連續(xù)的相等的時間內的位移之差相等，則物體做勻變速運動證明：設物體做勻速運動的初速度為0，加速度為，第一個內的位移為1022；第二個內的位移為2（0）22；第個內的位移為0（1）2212，逆定理也成立25解：由勻變速直線運動的公式得小物塊的加速度的大小為1（0）2（2）木板的加速度大小為2220.25（2）根據(jù)牛頓第二定律對小物塊得11122，對木板得1（）2，（12）（）（240.25）（14）100.0226解：假設金屬塊沒有離開第一塊長木板，移動的相對距離為，由動量守恒定律，得03，022322，解得43，不合理，金屬塊一定沖上第二塊木板以整個系統(tǒng)為研究對象，由動量定律及能量關系，當金屬塊在第一塊木板上時0021，022120221220122，0221222222（）聯(lián)立解得：113，256，0.2527解：當0時，09332，0360.5200，、間有彈力，隨之增加，、間彈力在減小，當（92）3（32）6，2.5時，、脫離，以、整體為研究對象，在2.5內，加速度（）（）432，224.1728解：（1）由0（）1，由滑至時，、的共同速度是1（0）（）0.2由02222（）122，得（022）（）1220.48（2）由1（）2，相對靜止時，、的共同速度是2（1）（）0.65由2212（）222，在上滑行距離為212（）2220.25（3）由222122，相對地滑行的距離（2212）20.12（4）在、上勻減速滑行，加速度大小由，得4.82在上滑行的時間1（0）0.21在上滑行的時間2（2）0.28所求時間120.210.280.4929勻加速下滑時，受力如圖1，由牛頓第二定律，有：2，2，得2圖1靜止時受力分析如圖1，摩擦力有兩種可能：摩擦力沿斜面向下；摩擦力沿斜面向上摩擦力沿斜面向下時，由平衡條件，解得（）（）3（222）摩擦力沿斜面向上時，由平衡條件，解得（）（）（222）30解：（1）物體在兩斜面上來回運動時，克服摩擦力所做的功60總物體從開始直到不再在斜面上運動的過程中0022解得總38（2）物體最終是在、之間的圓弧上來回做變速圓周運動，且在、點時速度為零（3）物體第一次通過圓弧最低點時，圓弧所受壓力最大由動能定理得（160）6060（1202）2，由牛頓第二定律得12，解得54.5物體最終在圓弧上運動時，圓弧所受壓力最小由動能定理得（160）222，由牛頓第二定律得22，解得2031解：（1）設剎車后，平板車的加速度為0，從開始剎車到車停止所經(jīng)歷時間為0，車所行駛距離為0，則有02200，000欲使0小，0應該大，作用于木箱的滑動摩擦力產(chǎn)生的加速度1當01時，木箱相對車底板滑動，從剎車到車停止過程中木箱運動的路程為1，則02221為使木箱不撞擊駕駛室，應有10聯(lián)立以上各式解得：002（022）52，0004.4（2）對平板車，設制動力為，則（）0，解得：742032解：對系統(tǒng)0（12）（12）12對木塊1，細繩斷后：11112設細繩斷裂時刻為1，則木塊1運動的總位移：120122012對木塊2，細繩斷后，2（2）222木塊2總位移201221（61）2（61）22，兩木塊位移差2122（）得01221（61）2（61）2201222，把0，2值，101代入上式整理得：12121280，得12木塊2末速212（61）012（61）10此時動能22222102210033解：（1）由動量守恒定律，0（），且有13，、共同速度0（）1（2）由動能定理，對全過程應有2022（）22，40242，（0242）40.3（3）先求與擋板碰前的速度10，以及木板