物理高考熱點(diǎn)分析彈簧和傳送帶雙向綜合問題

1、1物理高考熱點(diǎn)分析：彈簧和傳送帶雙向綜合問題1、（16分）在水平長(zhǎng)直的軌道上，有一長(zhǎng)度為L(zhǎng)的平板車在外力控制下始終保持速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)某時(shí)刻將一質(zhì)量為m的小滑塊輕放到車面的中點(diǎn)，滑塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ（1）證明：若滑塊最終停在小車上，滑塊和車摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能與動(dòng)摩擦因數(shù)μ無關(guān)，是一個(gè)定值（2）已知滑塊與車面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，滑塊質(zhì)量m=1kg，車長(zhǎng)L=2m，車速v0=4ms，取g=10ms2，當(dāng)滑塊放到車面中點(diǎn)的同時(shí)對(duì)該

2、滑塊施加一個(gè)與車運(yùn)動(dòng)方向相同的恒力F，要保證滑塊不能從車的左端掉下，恒力F大小應(yīng)該滿足什么條件？（3）在（2）的情況下，力F取最小值，要保證滑塊不從車上掉下，力F的作用時(shí)間應(yīng)該在什么范圍內(nèi)2、（20分）如圖所示，光滑水平面MN的左端M處有一彈射裝置P(P為左端固定，處于壓縮狀態(tài)且鎖定的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)A與P碰撞時(shí)P立即解除鎖定)，右端N處與水平傳送帶恰平齊且很靠近，傳送帶沿逆時(shí)針方向以恒定速率υ=5ms勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，水平部分長(zhǎng)度L=4m。放在水

3、平面上的兩相同小物塊A、B（均視為質(zhì)點(diǎn)）間有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧，彈性勢(shì)能Ep=4J，彈簧與A相連接，與B不連接，A、B與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，物塊質(zhì)量mA=mB=1kg?，F(xiàn)將A、B由靜止開始釋放，彈簧彈開，在B離開彈簧時(shí)，A未與P碰撞，B未滑上傳送帶。取g=10ms2。求：（1）B滑上傳送帶后，向右運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)處與N點(diǎn)間的距離sm；（2）B從滑上傳送帶到返回到N端的時(shí)間t和這一過程中B與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱能Q；（3）B回到

4、水平面后壓縮被彈射裝置P彈回的A上的彈簧，B與彈簧分離然后再滑上傳送帶。則P鎖定時(shí)具有的彈性勢(shì)能E滿足什么條件，才能使B與彈簧分離后不再與彈簧相碰。3、（16分）如圖所示為放置在豎直平面內(nèi)游戲滑軌的模擬裝置，滑軌由四部分粗細(xì)均勻的金屬桿組成，其中傾斜直軌AB與水平直軌CD長(zhǎng)均為L(zhǎng)＝3m，圓弧形軌道APD和BQC均光滑，BQC的半徑為r＝1m，APD的半徑為R＝2m，AB、CD與兩圓弧形軌道相切，O2A、O1B與豎直方向的夾角均為q＝37

5、現(xiàn)有一質(zhì)量為m＝1kg的小球穿在滑軌上，以初動(dòng)能Ek0從B點(diǎn)開始沿BA向上運(yùn)動(dòng)，小球與兩段直軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝，設(shè)小球經(jīng)過軌道連接處均無能量損失求：（g＝10ms2，sin37＝0.6，cos37＝0.8）（1）要使小球完成一周運(yùn)動(dòng)回到B點(diǎn)，求初動(dòng)能EK0至少多大；（2）若小球以第一問Ek0數(shù)值從B出發(fā)，求小球第二次到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能及小球在CD段上運(yùn)動(dòng)的總路程4、(20分）如圖所示，將一端帶有半圓形光滑軌道的凹槽固定在水平面上，

6、凹槽的水平部分AB粗糙且與半圓軌道平滑連接AB長(zhǎng)為2L。圓軌道半徑為。凹槽的右端固定一原長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧P1，P1的左端與長(zhǎng)為L(zhǎng)質(zhì)量為2m的圓筒相接觸，但不栓接。圓筒內(nèi)部右端栓接一完全相同的彈簧P2，用直徑略小于圓筒內(nèi)徑、質(zhì)量為m的小球?qū)椈蒔2壓縮，再用銷釘K將小球鎖定在圓筒內(nèi)（小球與P2不栓接）。球與圓筒內(nèi)壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u，圓筒與凹槽水平部分間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2u。用圓筒將彈簧P1也壓縮?，由靜止釋放，圓筒恰好不滑動(dòng)。現(xiàn)將銷釘K突

7、然拔掉，同時(shí)對(duì)圓筒施加一水平向左的拉力，使圓筒向左做勻加速運(yùn)動(dòng)，到B點(diǎn)時(shí)圓筒被卡住立刻停止運(yùn)動(dòng)，小球沿半圓形軌道從C點(diǎn)水平拋出。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，圓筒壁的厚度忽略不計(jì)。3貨物箱搬走。已知斜面BC的長(zhǎng)度s=5.0m，傳送帶與貨物箱之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0=0.55，貨物箱由傳送帶的右端到斜面底端的過程中速度大小損失原來的，g=10ms2（sin37＝0.6，cos37＝0.8）。求：（1）斜面與貨物

8、箱之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）從第一個(gè)貨物箱放上傳送帶A端開始計(jì)時(shí)，在t0=3.0s的時(shí)間內(nèi)，所有貨物箱與傳送帶的摩擦產(chǎn)生的熱量Q；（3）如果C點(diǎn)處的機(jī)器人操作失誤，未能將第一個(gè)到達(dá)C點(diǎn)的貨物箱搬走而造成與第二個(gè)貨物箱在斜面上相撞。求兩個(gè)貨物箱在斜面上相撞的位置到C點(diǎn)的距離。（本問結(jié)果可以用根式表示）8、（20分）如圖所示，物體A放在足夠長(zhǎng)的木板B上，木板B靜止于水平面。t=0時(shí)，電動(dòng)機(jī)通過水平細(xì)繩以恒力F拉木板B，使它做初速度為零，加速

9、度aB=1.0ms2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知A的質(zhì)量mA和B的質(zhì)量mg均為2.0kgA、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.05，B與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小視為相等，重力加速度g取10ms2。求（1）物體A剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度aA（2）t=1.0s時(shí)，電動(dòng)機(jī)的輸出功率P；（3）若t=1.0s時(shí)，將電動(dòng)機(jī)的輸出功率立即調(diào)整為P`=5W，并在以后的運(yùn)動(dòng)過程中始終保持這一功率不變，t=3.8s時(shí)物體A的速度為1.2ms。則

10、在t=1.0s到t=3.8s這段時(shí)間內(nèi)木板B的位移為多少？9、（16分）如圖所示，將質(zhì)量均為m厚度不計(jì)的兩物塊A、B用輕質(zhì)彈簧相連接。第一次只用手托著B物塊于H高度，A在彈簧彈力的作用下處于靜止，現(xiàn)將彈簧鎖定，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep，現(xiàn)由靜止釋放A、B，B物塊剛要著地前瞬間將彈簧瞬間解除鎖定（解除鎖定無機(jī)構(gòu)能損失），B物塊著地后速度立即變?yōu)镺，在隨后的過程中B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升。第二次用手拿著A、B兩物塊，使得彈簧豎直并處于

11、原長(zhǎng)狀態(tài)，此時(shí)物塊B離地面的距離也為H，然后由靜止同時(shí)釋放A、B，B物塊著地后速度同樣立即變?yōu)?。求：（1）第二次釋放A、B后，A上升至彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)的速度v1；（2）第二次釋放A、B后，B剛要離地時(shí)A的速度v2。10、（20分）如圖所示，質(zhì)量為M的長(zhǎng)滑塊靜止在光滑水平地面上，左端固定一勁度系數(shù)為且足夠長(zhǎng)的水平輕質(zhì)彈簧，右側(cè)用一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩連接于豎直墻上，細(xì)繩所能承受的最大拉力為，使一質(zhì)量為、初速度為的小物體，在滑塊上無摩擦地向左滑動(dòng)