高考物理压轴题汇编

高考物理压轴题汇编

高考物理压轴题汇编

1、如下图，在盛水的圆柱型容器内竖直地浮着一块圆柱型的木块，木块的体积为V，高为h，其密度为水密度的二分之一，横截面积为容器横截面积的二分之一，在水面运动时，水高为2h，现用力缓慢地将木块压到容器底部，假定水不会冷静器中溢出，求压力所做的功。

解：由题意知木块的密度为/2，所以木块未加压力时，将有一半浸在水中，即入水深度为h/2，

木块向下压，水面就降低，由于木块横截面积是容器的1/2，所以当木块上底面与水面平齐时，水面上升h/4，木块下降h/4，即：木块下降h/4，同时把它新占据的下部V/4体积的水重心降低3h/4，由功用关系可得这一阶段压力所做的功

压力继续把木块压到容器底部，在这一阶段，木块重心下降，同时底部被木块所占空间的水重心降低，由功用关系可得这一阶段压力所做的功

整个进程压力做的总功为：

2、如下图，一质量为M、长为l的长方形木板B放在润滑的水平空中上，在其右端放一质量为m的小木块A，m〈M。现以空中为参照系，给A和B以大小相等、方向相反的初速度(如图)，使A末尾向左运动、B末尾向右运动，但最后A刚好没有滑离L板。以空中为参照系。

(1)假定A和B的初速度大小为v0，求它们最后的速度的大小和方向。

(2)假定初速度的大小未知，求小木块A向左运动抵达的最远处(从空中上看)离动身点的距离。

解: (1)A刚好没有滑离B板，表示当A滑到B板的最左端时，A、B具有相反的速度。设此速度为，A和B的初速度的大小为，那么由动量守恒可得:

解得：，方向向右①(2)A在B板的右端时初速度向左，而抵达B板左端时的末速度向右，可见A在运动进程中必阅历向左作减速运动直到速度为零，再向右作减速运动直到速度为V的两个阶段。设为A末尾运动到速度变为零进程中向左运动的路程，为A从速度为零添加到速度为的进程中向右运动的路程，L为A从末尾运动到刚抵达B的最左端的进程中B运动的路程，如下图。设A与B之间的滑动摩擦力为f，那么由功用关系可知:关于B ②

关于A ③④由几何关系⑤ 由①、②、③、④、⑤式解得⑥ ⑦

由①③⑦式即可解得结果

此题第(2)问的解法有很多种，上述解法2只需运用三条独立方程即可解得结果，显然是比拟简捷的解法。

3、如下图，长木板A左边固定一个挡板，包括挡板在内的

总质量为1.5M，运动在润滑的水平面上，小木块B质量为M，从A的左端末尾以初速度在A上滑动，滑到右端与挡板发作碰撞，碰撞进程时间极短,碰后木块B恰恰滑到A的左端中止，B与A间的动摩擦因数为，B在A板上单程滑行长度为，求：

(1)假定，在B与挡板碰撞后的运动进程中，摩擦力对木板A 做正功还是负功?做多少功?

(2)讨论A和B在整个运动进程中，能否有能够在某一段时间里运动方向是向左的，假设不能够，说明理由;假设能够，求动身作这种状况的条件。

解：(1)B与A碰撞后，B相对A向左运动，A受摩擦力向左，而A的运动方向向右，故摩擦力对A做负功。

设B与A碰后的瞬间A的速度为，B的速度为，A、B相对运动时的共同速度为，由动量守恒得：①

碰后到相对运动，对A、B系统由功用关系得：

由①②③式解得：(另一解因小于而舍去)

这段进程A克制摩擦力做功为④(2)A在运动进程中不能够向左运动，由于在B未与A碰撞之前，A受摩擦力方向向右，做减速运动，碰后A受摩擦力方向向左，做减速运动，直到最后共同速度仍向右，因此不能够向左运动。

B在碰撞之后，有能够向左运动，即，结合①②式得：⑤

代入③式得：⑥

另一方面，整个进程中损失的机械能一定大于或等于系统克制摩擦力做的功，即⑦ 即

故在某一段时间里B运动方向是向左的条件是⑧

4、润滑水平面上放有如下图的用绝缘资料料成的┙型滑板，(平面局部足够长)，质量为4m，距滑板的A壁为L1距离的B处放有一质量为m，电量为+q的大小不计的小物体，物体与板面的摩擦不计，整个装置处于场强为E的匀强电场中，初始时辰，滑板与物体都运动，试求：

(1)释放小物体，第一次与滑板A壁碰前物体的速度v1多大?

(2)假定物体与A壁碰后相对水平面的速度大小为碰前的

3/5，那么物体在第二次跟A壁碰撞之前瞬时，滑板的速度v 和物体的速度v2区分为多大?(均指对地速度)

(3)物体从末尾运动到第二次碰撞前，电场力做功为多

大?(碰撞时间可疏忽)

4、解：(1)由动能定理

得①

(2)假定物体碰后仍沿原方向运动，碰后滑板速度为V，

由动量守恒得物体速度，故不能够②

物块碰后必反弹，由动量守恒③ 得④

由于碰后滑板匀速运动直至与物体第二次碰撞之前，故物体与A壁第二次碰前，滑板速度⑤ 。

物体与A壁第二次碰前，设物块速度为v2，⑥

由两物的位移关系有：⑦即⑧

由⑥⑧代入数据可得：⑨

(3)物体在两次碰撞之间位移为S，

得

物块从末尾到第二次碰撞前电场力做功

5(16分)如图515所示，PR是一块长为L=4 m的绝缘平板固定在水平空中上，整个空间有一个平行于PR的匀强电场E，在板的右半局部有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B，一个质量为m=0.1 kg.带电量为q=0.5 C的物体，从板的P端由运动末尾在电场力和摩擦力的作用下向右做匀减速运动，进入

磁场后恰能做匀速运动.当物体碰到板R端挡板后被弹回，假定在碰撞瞬间撤去电场，物体前往时在磁场中仍做匀速运动，分开磁场后做匀减速运动停在C点，PC=L/4，物体与平板间的动摩擦因数为=0.4.求：?

(1)判别物体带电性质，正电荷还是负电荷??

(2)物体与挡板碰撞前后的速度v1和v2;?

(3)磁感应强度B的大小;?

(4)电场强度E的大小和方向.?

解：(1)由于物体前往后在磁场中无电场，且仍做匀速运动，故知摩擦力为0，所以物体带正电荷.且：mg=qBv2?

(2)分开电场后，按动能定理，有：?-mg=0-mv2?得：v2=2 m/s?