河北省衡水市景县梁集中学2014-2015学年高三高考计算题专练.doc

河北省衡水市景县梁集中学2014-2015学年高三高考计算题专练专练定位本专练主要针对高考题经常出现的几种命题形式进行强化训练高考高频命题形式主要有：牛顿第二定律和运动学公式的综合应用；应用动力学和能量观点处理多运动过程问题；带电粒子在磁场中的运动；带电粒子在复合场中的运动；应用动力学和能量观点处理电磁感应问题应考策略加强题型的针对性训练，强化思维和答题的规范训练，注意挖掘文字或图象的隐含条件和信息，规范表述和书写并且针对高考常考的模型，提炼出相应的应对模式，通过强化套用模式的意识，从而达到灵活运用，全面提高成绩的目的题型13牛顿运动定律和运动学规律的综合应用1如图1所示，A球从倾角30 的光滑斜面上某点由静止开始滚下，然后进入足够长的光滑水平面上，经M点时速度大小不发生变化，方向立刻变为水平向左B球从M点开始向左做直线运动(g10 m/s2)，试问：图1(1)若A球从斜面上某一高处由静止开始滚下，同时B球以v08 m/s向左做匀速直线运动，A球的高度满足什么条件，A、B两球能发生碰撞(2)若A球从斜面上N点由静止开始滚下，MN10 m，B球同时从M点由静止向左以加速度a2 m/s2做匀加速直线运动，问：经多长时间两者相碰？答案(1)A球的高度满足h3.2 m(2)(5) s解析(1)A到达水平面上的速度只要大于8 m/s，A、B两球就可以发生碰撞设A球从h0处开始释放，A、B两球恰好不发生碰撞时a1gsin 305 m/s2vta1t8 m/st1.6 sh0a1t2sin 303.2 m所以，只要A球的高度满足h3.2 m，A、B两球就能发生碰撞(2)A球从NMa1gsin 305 m/s2x1a1t解得t12 sv1a1t110 m/s由A与B相碰得at2v1(tt1)解得t(5) s考虑到实际情况t(5) s.2如图2，可看作质点的小物块放在长木板正中间，已知长木板质量为M4 kg，长度为L2 m，小物块质量为m1 kg，长木板置于光滑水平地面上，两物体皆静止现在用一大小为F的水平恒力作用于小物块上，发现只有当F超过2.5 N时，才能让两物体间产生相对滑动设两物体间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小，重力加速度g10 m/s2，试求：图2(1)小物块和长木板间的动摩擦因数(2)若一开始力F就作用在长木板上，且F12 N，则小物块经过多长时间从长木板上掉下？答案(1)0.2(2)2 s解析(1)设两物体间的最大静摩擦力为Ff，当F2.5 N作用于m时，对整体，由牛顿第二定律有F(Mm)a对M，由牛顿第二定律FfMa由可得Ff2 N小物块竖直方向上受力平衡，所受支持力FNmg，由摩擦力性质FfFN得0.2.(2)F12 N作用于M时，两物体发生相对滑动，设M、m加速度分别为a1、a2，对M，由牛顿第二定律FFfMa1得a12.5 m/s2对m，由牛顿第二定律Ffma2得a22 m/s2由匀变速直线运动规律，两物体在t时间内位移为x1a1t2x2a2t2m刚滑下M时，x1x2L由得t2 s.3如图3甲所示，长木板B固定在光滑水平面上；可看作质点的物体A静止叠放在B的最左端，现用F6 N的水平力向右拉物体A，A经过5 s运动到B的最右端，其vt图象如图乙所示，已知A、B的质量分别为1 kg和4 kg，A、B间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力；g10 m/s2.图3(1)求物体A、B间的动摩擦因数；(2)若B不固定，求A运动到B的最右端所用的时间答案(1)0.4(2)7.07 s解析(1)根据vt图象可知物体A的加速度aA m/s22 m/s2，以A为研究对象，根据牛顿第二定律可得FmAgmAaA解得0.4.(2)由图象知木板B的长度为l510 m25 m若B不固定，B的加速度aB m/s21 m/s2设A运动到B的最右端所用的时间为t，根据题意可得aAt2aBt2l代入数据得t7.07 s.4如图4所示，一质量为mB2 kg，长为L6 m的薄木板B放在水平面上，质量为mA2 kg的物体A(可视为质点)在一电动机拉动下从木板左端以v05 m/s的速度向右匀速运动在物体带动下，木板以a2 m/s2的加速度从静止开始做匀加速直线运动，此时牵引物体的轻绳的拉力F8 N已知各接触面间的动摩擦因数恒定，重力加速度g取10 m/s2，则图4(1)经多长时间物体A滑离木板？(2)木板与水平面间的动摩擦因数为多少？(3)物体A滑离木板后立即取走物体A，木板能继续滑行的距离为多少？答案(1)2 s(2)0.1(3)8 m解析(1)设经t0时间物体A滑离木板，则对物体A：xAv0t0对木板B：xBatxAxBL联立解得：t02 s，t3 s(舍去)(2)A、B间的滑动摩擦力为FfABF8 N此时地面对B的摩擦力满足：FfABFfmBa解得Ff4 N地面对B的摩擦力：FfFN，FN(mAmB)g40 N联立解得0.1.(3)A滑离B时，B的速度为vat04 m/sA滑离B后FNmBg20 N，地面对B的摩擦力为Ff2 NA滑离B后，对木板FfmBa解得a1 m/s2从A滑离木板到木板停止运动所经历的时间为t4 s木板滑过位移为x8 m.5如图5所示，以水平地面建立x轴，有一个质量为m1 kg的木块(视为质点)放在质量为M2 kg的长木板上，木板长L11.5 m已知木板与地面的动摩擦因数为10.1，m与M之间的动摩擦因数20.9(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)m与M保持相对静止且共同向右运动，已知木板的左端A点经过坐标原点O时的速度为v010 m/s，在坐标为x021 m处有一挡板P，木板与挡板P瞬间碰撞后立即以原速率反向弹回，而木块在此瞬间速率不变，若碰后立刻撤去挡板P，取g10 m/s2，求：图5(1)木板碰挡板P前瞬间的速度v1为多少？(2)木板最终停止运动时其左端A的位置坐标？答案(1)9 m/s(2)1.4 m解析(1)假设木板碰挡板前，木块和木板相对静止，木板与地面的静摩擦力为Ff11(mM)g，根据牛顿第二定律知，它们的共同加速度为a11 m/s2小于m与M之间的最大摩擦力Ff22mg产生的加速度为am2g9 m/s2所以木板碰挡板前，木块和木板组成的系统保持相对静止向右匀减速运动，设木板碰挡板时的速度为v1，由运动学公式得：vv2a1x其中：xx0L21 m11.5 m9.5 m解得：v19 m/s，方向水平向右(2)由题设木板与挡板P瞬间碰撞后立即以原速率反向弹回，而木块在此瞬间速率不变及受力分析可知，当木板碰到挡板并撤掉挡板后，木板以初速度v1向左做匀减速运动，木块以初速度v1向右做匀减速运动，设木板和木块的加速度分别为a2和a3，由牛顿第二定律可知：a26 m/s2，方向水平向右a32g9 m/s2，方向水平向左假设木块没有掉离木板，由于木块加速度较大，所以木块先停下，然后向左做匀加速运动，直到二者保持相对静止设二者保持相对静止所用时间为t2，共同速度为v2，可得：v1a3t2(v1a2t2)解得：t21.2 sv21.8 m/s，方向水平向左在此过程中，木块运动位移x1t24.32 m，方向水平向右木板运动位移x2t26.48 m，方向水平向左所以二者相对位移xx1x210.8 mL11.5 m，即二者相对运动时木块没有掉离木板二者共速后，又以a11 m/s2向左减速至停下，设其向左运动的位移为x3v2a1x，解得：x31.62 m最终木板M左端点A位置坐标为xx0Lx2x31.4 m.【必考模型1】叠放类模型1.模型特点：上、下叠放两个物体，并且两物体在摩擦力的相互作用下发生相对滑动.2.表现形式：(1)滑块木板(或小车)；(2)滑块传送带；(3)滑块桌面等.3.应对模式：(1)分别分析两叠放物体的受力情况，特别注意两物体速度相等时往往是滑动摩擦力与静摩擦力或摩擦力方向变化的转折点，根据牛顿第二定律分别求两叠放物体的加速度(滑块传送带形式中，传送带往往是匀速直线运动，不受摩擦力的影响，这种情况只分析滑块的受力并求其加速度).(2)对两叠放物体间的位移关系或速度关系建立方程，而且两叠放物体的位移和速度都是以地面为参考系.