高考物理力学类型计算题的分析(经典)
历年高考物理力学牛顿运动定律经典大题例题
历年高考物理力学牛顿运动定律经典大题例题单选题1、如图所示，有A、B两物体，m A＝2m B，用细绳连接后放在光滑的斜面上，在它们下滑的过程中（）A．它们的加速度a＝g sinθB．它们的加速度a<g sinθC．细绳的张力F T≠0m B gsinθD．细绳的张力F T=13答案：A解析：AB．A、B整体由牛顿第二定律可得(m A+m B)g sinθ＝(m A+m B)a解得a＝g sinθA正确，B错误；B．对B受力分析，由牛顿第二定律可得m B gsinθ+T=m B a解得T=0故细绳的张力为零，CD错误。
故选A。
2、如图所示，一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上，另一端连着A小球，同时水平细线一端连着A球，另一端固定在右侧竖直墙上，弹簧与竖直方向的夹角是60°，A、B两小球分别连在另一根竖直弹簧两端。
开始时A、B两球都静止不动，A、B两小球的质量相等，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在水平细线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为（）A．a A=a B=g B．a A=2g，a B=0C．a A=√3g，a B=0D．a A=2√3g，a B=0答案：D解析：水平细线被剪断前对A、B两小球进行受力分析，如图所示，静止时，由平衡条件得F T=Fsin60°Fcos60°=m A g+F1F1=m B g又m A=m B解得F T=2√3m A g水平细线被剪断瞬间，F T消失，弹力不能突变，A所受合力与F T等大反向，F1=m B g，所以可得a A=F Tm A=2√3g a B=0ABC错误，D正确。
故选D。
3、如图所示，物体静止于水平面上的O点，这时弹簧恰为原长l0，物体的质量为m，与水平面间的动摩擦因数为μ，现将物体向右拉一段距离后自由释放，使之沿水平面振动，下列结论正确的是（）A．物体通过O点时所受的合外力为零B．物体将做阻尼振动C．物体最终只能停止在O点D．物体停止运动后所受的摩擦力为μmg答案：B解析：A．物体通过O点时弹簧的弹力为零，但摩擦力不为零，A错误；B．物体振动时要克服摩擦力做功，机械能减少，振幅减小，做阻尼振动，B正确；CD．物体最终停止的位置可能在O点也可能不在O点。
高考物理模拟专题力学计算题(三十)含答案与解析
高考物理力学计算题(三十)含答案与解析评卷人得分一．计算题（共40小题）1．观光旅游、科学考察经常利用热气球，保证热气球的安全就十分重要。
科研人员进行科学考察时，气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为为M＝1000kg，在空中停留一段时间后，由于某种故障，气球受到的空气浮力减小，当科研人员发现气球在竖直下降时，气球速度为v0＝2m/s，此时开始，经t0＝4s气球继续匀加速下降h1＝16m，科研人员立即抛掉一些压舱物，使气球匀速下降。
不考虑气球由于运动而受到的空气阻力。
求：（1）气球加速下降阶段的加速度大小a：（2）抛掉压舱物的质量m：（3）气球从静止开始经过t＝12s的时间内下落的总高度h总。
2．如图甲所示为一景区游乐滑道，游客坐在坐垫上沿着花岗岩滑道下滑，他可依靠手脚与侧壁间的摩擦来控制下滑速度。
滑道简化图如图乙所示，滑道由AB、BC、CD三段组成，各段之间平滑连接。
AB段和CD段与水平面夹角为θ1，竖直距离均为h0，BC段与水平面夹角为θ2，竖直距离为h0．一质量为m的游客从A点由静止开始下滑，到达底端D 点时的安全速度不得大于，若使用坐垫，坐垫与滑道底面间摩擦不计，若未使用坐垫，游客与各段滑道底面间的摩擦力大小恒为重力的0.1倍，运动过程中游客始终不离开滑道，空气阻力不计。
已知sinθ1＝，sinθ1＝，求（1）若游客使用坐垫且与侧壁间无摩擦自由下滑，则游客在BC段增加的动能△E k；（2）若游客未使用坐垫且与侧壁间无摩擦自由下滑，则游客到达D点时是否安全；（3）若游客使用坐垫下滑，且游客安全到达D点，则全过程克服侧壁摩擦力做功的最小值。
3．如图所示，枭龙战机为中国和巴基斯坦联合研制的多用途战斗机。
在一次试飞任务中，质量m＝60kg的驾驶员驾驶战斗机径直向上运动，从某一时刻起以恒定加速度a加速上升，10s后竖直方向速度大小为20m/s，接下来10s内竖直爬升了300m，之后在竖直方向做匀减速运动，再经过20s到达最高点，求：（1）枭龙战机在加速上升过程中的加速度；（2）前20s内座位对驾驶员的支持力大小；（3）这40s内枭龙战斗机在竖直方向上的位移。
高考物理计算题常见考点分析
高考物理计算题常见考点分析1.力学综合型。
力学综合试题往往呈现出研究对象的多体性、物理过程的复杂性、已知条件的隐含性、问题讨论的多样性、数学方法的技巧性和一题多解的灵活性等特点，能力要求较高。
具体问题中可能涉及到单个物体单一运动过程，也可能涉及到多个物体、多个运动过程，在知识的考查上可能涉及到运动学、动力学、功能关系等多个规律的综合运用。
2.带电粒子运动型。
带电粒子运动型计算题大致有两类，一是粒子依次进入不同的有界场区，二是粒子进入复合场区。
近年来高考重点就是受力情况和运动规律分析求解，周期、半径、轨迹、速度、临界值等，再结合能量守恒和功能关系进行综合考查。
3.电磁感应型。
电磁感应是高考考查的重点和热点，命题频率较高的知识点有感应电流的产生条件、方向的判定和感应电动势的计算，电磁感应现象与磁场、电路、力学、能量等知识相联系的综合题及感应电流的图象问题。
从计算题型看，主要考查电磁感应现象与直流电路、磁场、力学、能量转化相联系的综合问题，主要以大型计算题的形式考查。
4.力电综合型。
力学中的静力学、动力学、功和能等部分，与电学中的场和路有机结合，出现了涉及力学、电学知识的综合问题，主要表现为：带电体在场中的运动或静止，通电导体在磁场中的运动或静止；交、直流电路中平行板电容器形成的电场中带电体的运动或静止；电磁感应提供电动势的闭合电路等问题。
这四类又可结合并衍生出多种多样的表现形式。
从历届高考中，力电综合型有如下特点：（1）力、电综合命题多以带电粒子在复合场中的运动、电磁感应中导体棒动态分析、电磁感应中能量转化等为载体，考查学生理解、推理、综合分析及运用数学知识解决物理问题的能力。
（2）力、电综合问题思路隐蔽，过程复杂，情景多变，在能力立意下，惯于推陈出新、情景重组，设问巧妙变换，具有重复考查的特点。
5.信息处理型。
信息处理型试题是指试题提供一些有关信息，然后要求考生根据所学知识，将有用的信息收集起来，经过处理后运用已经的知识、方法和手段解决新问题。
高考物理力学题型归纳
高考物理力学题型归纳高中物理中的力学部分是高考的重点和难点之一，掌握常见的力学题型对于在高考中取得好成绩至关重要。
以下是对高考物理力学题型的归纳总结。
一、牛顿运动定律相关题型1、已知物体的受力情况，求物体的运动情况这类题型通常会给出物体所受的力，如重力、摩擦力、拉力等，要求根据牛顿第二定律求出物体的加速度，进而求出物体的速度、位移等运动学量。
解题的关键是正确分析物体的受力，画出受力分析图，并运用牛顿第二定律列式求解。
例如：一个质量为 m 的物体放在粗糙水平面上，受到水平拉力 F 的作用，动摩擦因数为μ，求物体的加速度。
首先，对物体进行受力分析，物体受到重力 G ＝ mg、支持力 N ＝mg、拉力 F 和摩擦力 f ＝μN ＝μmg。
然后，根据牛顿第二定律 F f ＝ ma，可得 a ＝（F μmg) ／ m 。
2、已知物体的运动情况，求物体的受力情况此类题型会给出物体的运动状态，如速度、加速度、位移等，要求根据牛顿第二定律反推物体所受的力。
解题时，先根据运动学公式求出加速度，再结合牛顿第二定律分析受力。
比如：一个物体以初速度v₀做匀减速直线运动，加速度大小为a，经过时间 t 速度减为零，求物体所受的合力。
根据加速度的定义式 a ＝（v v₀) ／ t ，可得合力 F ＝ ma 。
二、共点力平衡相关题型1、静态平衡问题物体处于静止状态，受到多个力的作用，要求分析这些力的大小和方向关系。
解题时，通常采用力的合成与分解的方法，如正交分解法，将力分解到相互垂直的两个方向上，列出平衡方程求解。
例如：一个质量为 m 的物体用轻绳悬挂在天花板上，绳与竖直方向的夹角为θ，求绳的拉力和物体所受的支持力。
以物体为研究对象，受到重力 G ＝ mg、绳的拉力 T 和支持力 N 。
将拉力 T 分解为水平方向 T₁和竖直方向 T₂，根据平衡条件可得 T₂＝ mg ，T₁＝ N ，T₁＝T sinθ ，T₂＝T cosθ ，从而求出 T 和 N 。
高考物理力学计算题(五)含答案与解析
高考物理力学计算题（五）组卷老师：莫老师一．计算题（共50小题）1．如图所示，质量为m3=2kg的滑道静止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半径为R=0.15m的四分之一圆弧，圆心O在B点正上方，其他部分水平，在滑道右侧固定一轻弹簧，滑道除CD部分粗糙外其他部分均光滑．质量为m2=3kg 的物体2（可视为质点）放在滑道上的B点，现让质量为m1=1kg的物体1（可视为质点）自A点上方R处由静止释放．两物体在滑道上的C点相碰后粘在一起（g=10m/s2），求：（1）物体1第一次到达B点时的速度大小；（2）B点和C点之间的距离；（3）若CD=0.06m，两物体与滑道CD部分间的动摩擦因数都为μ=0.15，则两物体最后一次压缩弹簧时，求弹簧的最大弹性势能的大小．2．如图所示，质量m=1.1kg的物体（可视为质点）用细绳拴住，放在水平传送带的右端，物体和传送带之间的动摩擦因数μ=0.5，传送带的长度L=5m，当传送带以v=5m/s的速度做逆时针转动时，绳与水平方向的夹角θ=37°．已知：g=l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）传送带稳定运动时绳子的拉力T；（2）某时刻剪断绳子，求物体运动至传送带最左端所用时间．3．如图，粗糙直轨道AB长s=1.6m，与水平方向的夹角θ=37°；曲线轨道BC光滑且足够长，它们在B处光滑连接．一质量m=0.2kg的小环静止在A点，在平行于斜面向上的恒定拉力F的作用下，经过t=0.8s运动到B点，然后撤去拉力F．小环与斜面间动摩擦因数μ=0.4．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）拉力F的大小；（2）小环沿BC轨道上升的最大高度h．4．如图所示，一倾斜的传送带，上、下两端相距L=5m，倾角α=37°，将一物块轻放在传送带下端，让其由静止从传送带底端向上运动，物块运动到上端需要的时间为t=5s，传送带沿顺时针方向转动，速度大小为2m/s，重力加速度g取10m/s2，求（1）物块与传送带间的动摩擦因数，（2）若将传送带沿逆时针方向转动，速度大小不变，再将另一物块轻轻放在传送带的上端，让其由静止从传送带上端向下运动，物块与传送带间的动摩擦因数为0.5，则该物块从传送带上端运动到下端所用的时间为多少？5．如图所示，可看成质点的A物体叠放在上表面光滑的B物体上，一起以v0的速度沿光滑的水平轨道匀速运动，与静止在同一光滑水平轨道上的木板C发生碰撞，碰撞后B、C的速度相同，B、C的上表面相平且B、C不粘连，A滑上C 后恰好能到达C板的右端．已知A、B质量相等，C的质量为A的质量的2倍，木板C长为L，重力加速度为g．求：（1）A物体与木板C上表面间的动摩擦因数；（2）当A刚到C的右端时，BC相距多远？6．如图所示，木块m2静止在高h=0.8m的水平桌面的最右端，木块m1静止在距m2左侧s0=5m处，现木块m1在水平拉力F作用下由静止开始沿水平桌面向右移动，与m2碰前瞬间碰撞撤去F，m1、m2发生弹性正碰，碰后m2落在水平地面上，落点距桌面右端水平距离s=1.6m．已知m1=0.2kg，m2=0.3kg，m1与桌面的动摩擦因素μ=0.4．（两木块都可以视为质点，g=10m/s2）求：（1）碰后瞬间m2的速度是多少？（2）m1碰撞前后的速度分别是多少？（3）水平拉力F的大小？7．如图所示，一质量m=1kg的小物块（可视为质点），放置在质量M=4kg的长木板左侧，长木板放置在光滑的水平面上。
高考物理力学计算题(二十一)含答案与解析
高考物理力学计算题(二十一)含答案与解析评卷人得分一．计算题（共40小题）1．如图甲所示为商场内的螺旋滑梯，小孩从顶端A处进入，由静止开始沿滑梯自然下滑（如图乙），并从低端B处滑出。
已知总长度L＝20m，A、B间的高度差h＝12m。
（1）假设滑梯光滑，则小孩从B处滑出时的速度v1为多大？（2）若有人建议将该螺旋滑梯改建为倾斜直线滑梯，并保持高度差与总长度不变。
已知小孩与滑梯间的动摩擦因数μ＝0.25，若小孩仍从顶端由静止自然下滑，则从底端滑出时的速度v2多大？（3）若小孩与滑梯间的动摩擦因数仍为0.25，你认为小孩从螺旋滑梯底端B处滑出的速度v3与（2）问中倾斜直线滑梯滑出的速度v2哪个更大？简要说明理由。
2．如图所示，在竖直平面内有一倾角θ＝37°的传送带，两皮带轮AB轴心之间的距离L ＝3.2m，沿顺时针方向以v0＝2m/s匀速运动。
一质量m＝2kg的物块P从传送带顶端无初速度释放，物块P与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5．物块P离开传送带后在C点沿切线方向无能量损失地进入半径为m的光滑圆弧形轨道CDF，并沿轨道运动至最低点F，与位于圆弧轨道最低点的物块Q发生完全弹性碰撞，碰撞时间极短。
物块Q的质量M＝1kg，物块P和Q均可视为质点，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．求：（1）求物块P从传送带离开时的速度大小；（2）传送带对物块P做功为多少；（3）物块P与物块Q碰撞后瞬间，物块P对圆弧轨道压力大小为多少。
3．随着科技的发展，我国未来的航空母舰上将安装电磁弹射器以缩短飞机的起飞距离，如图所示，航空母舰的水平跑道总长L＝180m，其中电磁弹射区的长度为L1＝80m，在该区域安装有直线电机，该电机可从头至尾提供一个恒定的牵引力F牵．一架质量为m＝2.0×104kg的飞机，其喷气式发动机可以提供恒定的推力F推＝1.2×105N．假设飞机在航母上的阻力恒为飞机重力的0.2倍。
高中物理力学计算题解题技巧
物理力学计算题突破物理作为一门很能拉开差距的学科，使很多同学感到头疼不已，今天我们就为大家带来了高考物理力学计算题解题技巧。
常见力学题类型：1.圆周+抛体+动能定理；2.简单轨道+叠加体；3.天体物理的计算；4.斜面问题+地面上的汽车启动；5.简单直线传送带问题+做功；6.直线运动，追击相遇临界问题。
要掌握以上题型，必须先掌握常见的物理力学公式及常用结论，现将其整理如下：一、直线运动：二、摩擦力的公式：(1 ) 滑动摩擦力： f = μN说明：①N为接触面间的弹力（压力），可以大于G，也可以等于G，也可以小于G。
②μ为动摩擦因数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N无关。
(2 ) 静摩擦力： 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解，与正压力无关。
大小范围： 0≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力) 三、匀速圆周运动公式线速度：V= t s =2πRT =ωR=2πf R角速度：ω=φππtTf ==22 向心加速度：a =v R R T R 222244===ωππ 2 f 2 R向心力：F= m a = m v R m 2=ω2 R= m 422πT R =42πm f 2R四、 万有引力： （1）公式：F=G221rm m （适用条件：只适用于质点间的相互作用） G 为万有引力恒量：G = 6.67×10-11 N ·m 2 / kg 2（2）在天文上的应用：（M ：天体质量；R ：天体半径；g ：天体表面重力加速度；r 表示卫星或行星的轨道半径，h 表示离地面或天体表面的高度））由 '422222mg ma r Tm r m r v m r Mm G =====πω可得：① 被围绕天体天体的质量：② 行星或卫星做匀速圆周运动的线速度：③ 行星或卫星做匀速圆周运动的角速度：④ 行星或卫星做匀速圆周运动的周期：⑤ 行星或卫星做匀速圆周运动的轨道半径：2324GTr Mπ=rGM v =3r GM=ωGMr T 324π=3224πGMT r =⑥ 行星或卫星做匀速圆周运动的向心加速度：2r GMa = ⑦ 地球或天体重力加速度随高度的变化：22)('h R GMr GM g +==⑧ 天体的平均密度：32332323344R GT r R GT r VM πππρ=== 特别地：当r=R 时：GT πρ32=五、 功 ：W = Fs cos α (适用于恒力的功的计算, α是F 与s 的夹角） （1） 动能和势能： 动能： 221mv E k = 重力势能：E p = mgh (与零势能面的选择有关)（2）动能定理：外力对物体所做的总功等于物体动能的变化（增量）。
高考物理-专题2.3 力学中三种力(能力篇)(解析版)
2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练第二部分相互作用专题2.3．力学中三种力（能力篇）一．选择题1..(2019·洛阳六校联考)把一个重为G的物体，用一个水平力F=kt（k为恒量，t为时间）压在竖直且足够高的平整的墙上，如图所示，从t ＝0开始物体所受的摩擦力F f随时间t的变化关系可能正确的是【名师解析】由推力F的表达式F＝kt可知，力F从零逐渐增大．当力F比较小时，物体沿墙壁下滑，物体所受的摩擦力为滑动摩擦力，大小为F f＝μF＝μkt，即滑动摩擦力与时间t成正比．当滑动摩擦力F f＝G 时，物体的速度达到最大，当F f＞G时物体开始做减速运动，物体所受的滑动摩擦力继续随时间而增大．当物体速度减为零后，物体静止在墙壁上，此后摩擦力变为静摩擦力．根据平衡条件可知此后静摩擦力F f＝G 保持不变．所以从t ＝0开始物体所受的摩擦力F f随时间t的变化关系可能正确的是图象B。
【参考答案】B2. （2019河北衡水质检）如图所示，a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上，并且通过一条细绳跨过定滑轮连接。
已知b球质量为m，杆与水平面成角，不计所有摩擦，重力加速度为g。
当两球静止时，Oa绳与杆的夹角也为，Ob绳沿竖直方向，则下列说法正确的是A. a可能受到2个力的作用B. b可能受到3个力的作用C. 绳子对a的拉力等于mgD. a的重力为【参考答案】C【名师解析】对a球受力分析可知，a受到重力，绳子的拉力以及杆对a球的弹力，三个力的合力为零，故A错误；对b球受力分析可知，b受到重力，绳子的拉力，两个力合力为零，杆子对b球没有弹力，否则b不能平衡，故B错误；由于b受到重力和绳子拉力处于平衡状态，则绳子拉力，同一根绳子上的拉力相等，故绳子对a的拉力等于mg，故C正确；分别对AB两球分析，运用合成法，如图，根据正弦定理列式得：解得：，故D错误。
【名师点拨】分别对ab两球分析，运用合成法，用T表示出ab两球的重力，同一根绳子上的拉力相等，即绳子ab两球的拉力是相等的，根据正弦定理列式求解。
高考物理力学计算题(十二)含答案与解析
高考物理力学计算题（十二）组卷老师：莫老师一．计算题（共50小题）1．如图甲所示为一景区游乐滑道，游客坐在座垫上沿着花岗岩滑道下滑，他可依靠手、脚与侧壁间的摩擦来控制下滑速度．滑道简化图如图乙所示，滑道由AB、BC、CD三段组成，各段之间平滑连接．AB段和CD段与水平面夹角为θ1，竖直距离均为h0，BC段与水平面夹角为θ2，竖直距离为h0．一质量为m的游客从A点由静止开始下滑，到达底端D点时的安全速度不得大于2gh0，已知sinθ1=、sinθ2=，座垫与滑道底面间摩擦及空气阻力均不计，若未使用座垫，游客与滑道底面间的摩擦力大小f恒为重力的0.1倍，运动过程中游客始终不离开滑道，问：（1）游客使用座垫自由下落（即与侧壁间无摩擦），则游客在BC段增加的动能△E k多大？（2）若游客未使用座垫且与侧壁间无摩擦下滑，则游客到达D点时是否安全？（3）若游客使用座垫下滑，则克服侧壁摩擦力做功的最小值．2．如图所示，质量为m2=1.95kg的长木板B，静止在粗糙的水平地面上，质量为m3=1.00kg的物块 C （可视为质点）放在长木板的最右端．一个质量为m1=0.05kg的子弹A以速度v0=360m/s向着长木板运动．子弹打入长木板并留在其中（子弹打入长木板的时间极短），整个过程物块C始终在长木板上．已知长木板与地面间的动摩擦因数为μ1=0.20，物块C与长木板间的动摩擦因数μ2=0.40，物块C与长木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，求：（1）子弹打入长木板后瞬间长木板B的速度；（2）长木板B的最小长度．3．一个静止的铀核（U）要放出一个α粒子变成钍核（Th），已知α粒子动能为E k1，且在核反应中释放的能量全部转化为两个粒子的动能．（已知真空中的光速为c），求：①钍核的动能②该核反应中的质量亏损．4．如图所示，在高h=0.8m的水平平台上放置有质量均为m=1kg的A、B两木块（可视为质点），B在平台右端边缘，A从与B相距L=2m处以一定的水平初速度向右运动，运动到处时速度v1=m/s．运动到平台边缘时与B相撞并粘在一起，从平台边缘滑出落在距平台右侧水平距离S=0.4m的地面上，g取10m/s2，求：（1）AB一起滑出时的速度v，及碰前瞬间物体A的速度v2；（2）物体A的初速度v0；（3）物体在平台滑动过程中产生的热量Q。
【高考物理一轮力学专题复习】 计算题专练(含解析)
【备考2022 高考物理一轮力学专题复习】计算题专练（含解析）1．我国规定摩托车、电动自行车骑乘人员必须依法佩戴具有缓冲作用的安全头盔。
小明对某轻质头盔的安全性能进行了模拟实验检测。
某次，他在头盔中装入质量为5.0kg的物体（物体与头盔密切接触），使其从1.80m的高处自由落下（如图），并与水平地面发生碰撞，头盔厚度被挤压了0.03m时，物体的速度减小到零。
挤压过程不计物体重力，且视为匀减速直线运动，不考虑物体和地面的形变，忽略空气阻力，重力加速度g取210m/s。
求：（1）头盔接触地面前瞬间的速度大小；（2）物体做匀减速直线运动的时间；（3）物体在匀减速直线运动过程中所受平均作用力的大小。
2．如图所示的离心装置中，光滑水平轻杆固定在竖直转轴的O点，小圆环A和轻质弹簧套在轻杆上，长为2L的细线和弹簧两端分别固定于O和A，质量为m的小球B固定在细线的中点，装置静止时，细线与竖直方向的夹角为37︒，现将装置由静止缓慢加速转动，当细线与竖直方向的夹角增大到53︒时，A、B间细线的拉力恰好减小到︒=，零，弹簧弹力与静止时大小相等、方向相反，重力加速度为g，取sin370.6︒=，求：cos370.8（1）装置静止时，弹簧弹力的大小F；（2）环A的质量M；（3）上述过程中装置对A、B所做的总功W。
3．如图，一长木板在光滑的水平面上以速度v0向右做匀速直线运动，将一小滑块无初速地轻放在木板最右端。
已知滑块和木板的质量分别为m和2m，它们之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。
（1）滑块相对木板静止时，求它们的共同速度大小；（2）某时刻木板速度是滑块的2倍，求此时滑块到木板最右端的距离；（3）若滑块轻放在木板最右端的同时，给木板施加一水平向右的外力，使得木板保持匀速直线运动，直到滑块相对木板静止，求此过程中滑块的运动时间以及外力所做的功。
4．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，其波源的平衡位置在坐标原点，波源在0 ~ 4s 内的振动图像如图（a）所示，已知波的传播速度为0.5m/s。
高考物理真题专项解析—力学综合计算题
（2）B光滑部分的长度d；
（3）运动过程中A对B的摩擦力所做的功 ；
（4）实现上述运动过程， 的取值范围（结果用 表示）。
【答案】（1） ， ；（2） ；（3） ；（4）
【解析】
（1）设水平向右为正方向，因为 点右侧光滑，由题意可知A与B发生弹性碰撞，故碰撞过程根据动量守恒和能量守恒有
【答案】（1） ；（2） ；（3）
【解析】
（1）篮球下降过程中根据牛顿第二定律有
mg-λmg=ma下
再根据匀变速直线运动的公式，下落的过程中有
v下2=2a下H
篮球反弹后上升过程中根据牛顿第二定律有
mg+λmg=ma上
再根据匀变速直线运动的公式，上升的过程中有
v上2=2a上h
则篮球与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比
【答案】
【解析】
频闪仪每隔0.05s发出一次闪光，每相邻两个球之间被删去3个影像，故相邻两球的时间间隔为
设抛出瞬间小球的速度为 ，每相邻两球间的水平方向上位移为x，竖直方向上的位移分别为 、 ，根据平抛运动位移公式有
令 ，则有
已标注的线段 、 分别为
则有
整理得
故在抛出瞬间小球的速度大小为
【母题来源二】2022年高考全国乙卷
（1）若释放点距B点的长度l=0.7m，求滑块到最低点C时轨道对其支持力FN的大小；
（2）设释放点距B点的长度为 ，滑块第一次经F点时的速度v与 之间的关系式；
（3）若滑块最终静止在轨道FG的中点，求释放点距B点长度 的值。
【答案】（1）7N；（2） ；（3）见解析
【解析】
（1）到C点过程
C点时
（2）能过最高点时，则能到F点，则恰到最高点时
高考物理力学计算题(九)含答案与解析
高考物理力学计算题（九）组卷老师：莫老师一．计算题（共50小题）1．如图所示，某超市两辆相同的手推购物车质量均为m，相距l沿直线排列，静置于水平地面上．为节省收纳空间，工人给第一辆车一个瞬间的水平推力使其运动，并与第二辆车相碰，且在计算时间内相互嵌套结为一体，以共同速度运动了距离的，恰好停靠在墙边．若车运动时受到的摩擦力恒为车重的k倍．重力加速度为g，求：（1）购物车碰撞过程中系统损失的机械能；（2）工人给第一辆购物车的水平冲量大小．2．如图，长度x=5m的粗糙水平面PQ的左端固定一竖直挡板，右端Q处与水平传送带平滑连接，传送带以一定速率v逆时针转动，其上表面QM间距离为L=4m，MN无限长，M端与传送带平滑连接．物块A和B可视为质点，A的质量m=1.5kg，B的质量M=5.5kg．开始A静止在P处，B静止在Q处，现给A一个向右的初速度v o=8m/s，A运动一段时间后与B发生弹性碰撞，设A、B与传送带和水平面PQ、MN间的动摩擦因数均为μ=0.15，A与挡板的碰撞也无机械能损失．取重力加速度g=10m/s2，求：（1）A、B碰撞后瞬间的速度大小；（2）若传送带的速率为v=4m/s，试判断A、B能否再相遇，如果能相遇，求出相遇的位置；若不能相遇，求它们最终相距多远．3．如图所示，有一个可视为质点的质量为m=1kg的小物块，从光滑平台上的A 点以v0=2m/s的初速度水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M=3kg的长木板，已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.3，圆弧轨道的半径为R=0.4m，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ=60°，不计空气阻力，g取10m/s2．求：（1）小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力；（2）若长木板长度L=2.4m，小物块能否滑出长木板？4．为了方便研究物体与地球间的万有引力问题，通常将地球视为质量分布均匀的球体．已知地球的质量为M，半径为R，引力常量为G，不考虑空气阻力的影响．（1）求北极点的重力加速度的大小；（2）若“天宫二号”绕地球运动的轨道可视为圆周，其轨道距地面的高度为h，求“天宫二号”绕地球运行的周期和速率；（3）若已知地球质量M=6.0×1024kg，地球半径R=6400km，其自转周期T=24h，引力常量G=6.67×10﹣11N•m2/kg2．在赤道处地面有一质量为m的物体A，用W0表示物体A在赤道处地面上所受的重力，F0表示其在赤道处地面上所受的万有引力．请求出的值（结果保留1位有效数字），并以此为依据说明在处理万有引力和重力的关系时，为什么经常可以忽略地球自转的影响．5．如图所示，水平面上有一长度L=4m的薄凹槽，长L1=2m、质最M=1kg的薄板放在凹槽右侧D点静止，水平面两侧各有一个R=0.5m的半圆轨道．D点右侧静止一质量m=0.98kg的小木块．现有一颗质量m0=20g的子弹以V0=100m/s的速度射入木块，共速后滑上薄板，板与木块间动摩擦因数μ=0.05，其余一切摩擦不计．若薄板每次与C、D相碰后速度立即减为0且与C、D而不粘连，重力加速g=10m/s2，求：（1）子弹与木块碰后共同的速度为多大？（2）木块过圆弧B点时对B点压力为多大？（3）木块最终停止时离D点多远？6．如图所示，光滑的水平面上有一质量M=9kg的木板，其右端恰好和光滑固定网弧轨道AB的底端等高对接（木板的水平上表面与圆弧轨道相切），木板右端放有一质量m0=2kg的物体C（可视为质点），已知圆弧轨道半径R=0.9m．现将一质量m=4kg的小滑块（可视为质点），由轨道顶端A点无初速释放，滑块滑到B端后冲上木板，并与木板右端的物体C粘在一起沿木板向左滑行，最后恰好不从木板左端滑出．已知滑块与木板上表面的动摩擦因数μ1=0.25，物体C与木板上表面的动摩擦因数μ2=0.1．取g=10m/s2．求：（1）滑块到达圆弧的B端时，轨道对它的支持力大小F N．（2）木板的长度l．7．如图所示，光滑的水平面上，小球A以速率v0撞向正前方的静止小球B，碰后两球沿同一方向运动，且小球B的速率是A的4倍，已知小球A、B的质量别为2m、m．①求碰撞后A球的速率；②判断该碰撞是否为弹性碰撞．8．如图所示，可视为质点的物体AB质量均为m=10kg，它们之间用可遥控引爆的粘性炸药粘在一起．现将它们从光滑曲面上高度H=0.8m处由静止释放，曲面底端恰好和极薄的水平传送带的边缘相切．传送带两皮轮半径均为r=0.1m，均以角速度ω=30rad/s逆时针匀速转动，轮心间距为L=39.5m，皮带和轮间不打滑．已知两物体与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.1，重力加速度g=10m/s2．则（1）若不启动引爆装置，求AB在水平传送带上运动的最远距离s以及此过程中AB和传送带之间由于摩擦而增加的内能Q；（2）若两物体在传送带上向右运动时启动引爆器，爆炸所用时间极短，最终物体B从传送带右端水平飞出，飞出时对传送带恰好无压力，物体A恰好回到最初的释放点，求引爆位置d．9．如图为某探究小组设计的简易运输系统；高度为h、倾角为300的固定斜面下端与水平面平滑连接，一劲度系数为k的轻质弹簧左端固定，自由伸长时右端恰好位于斜面下端；质量为M的木箱在斜面顶端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿斜面无初速度滑下，然后压缩弹簧减速至速度为零时，自动卸货装置立即将货物卸下，然后木箱被弹回；已知水平面光滑，木箱与斜面间的动摩擦因数为μ=，重力加速度为g，求：（1）木箱在斜面上下滑的加速度大小a；（2）卸货的位置离斜面下端的距离d．10．有﹣个可视为质点的小物块，质量为m=lkg，小物块从光滑平台上的A点水平抛出，经过0.24s到达C点时，恰好沿C点的切线方问进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M=2kg的长木板，如图所示，已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.2，圆弧轨道的半径为R=5m，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ=37°（sin37°=0.6），不计空气阻力，g取10m/s2，求：（1）小物块刚到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力；（2）要使小物块不滑出长木板，木板的长度L至少多大．（3）4s末木板右端到D的距离．11．如图所示，高为1.2h的光滑斜面体固定在水平面上，与水平面在C点平滑对接，D为斜面最高点，水平面左侧A处有一竖直弹性挡板．质量均为m的甲、乙两滑块可视为质点，静置在水平面上的B点，已知AB=h，BC=0.6h，两滑块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5．现给滑块甲一水平向左的初速度，所有碰撞均为弹性碰撞，滑块乙恰好能滑到斜面最高点D处，重力加速度为g．求：（1）滑块甲的初速度v0的大小；（2）两滑块最终静止处与挡板的距离．12．如图所示，光滑水平面上有一小车B，右端固定一沙箱，沙箱上连接一水平的轻质弹簧，小车与沙箱的总质量为M=2kg．车上在与沙箱左侧距离S=1m的位置上放一质量为m=1kg小物块A，物块A与小车的动摩擦因数为μ=0.1．仅在沙面上方空间存在水平向右的匀强电场，场强E=2×103V/m．当物块A随小车以速度v0=10m/s向右做匀速直线运动时，距沙面H=5m高处有一质量为m0=2kg的带正电q=1×10﹣2C的小球C，以u0=10m/s的初速度水平向左抛出，最终落入沙箱中．已知小球与沙箱的相互作用时间极短，且忽略弹簧最短时的长度，并取g=10m/s2．求：（1）小球落入沙箱前的速度u和开始下落时与小车右端的水平距离x；（2）小车在前进过程中，弹簧具有的最大值弹性势能EP；（3）设小车左端与沙箱左侧的距离为L，请讨论分析物块A相对小车向左运动的过程中，其与小车摩擦产生的热量Q与L的关系式．13．如图所示，在光滑的水平面上静止放一质量为2m的木板B，木板表面光滑，右端固定一轻质弹簧．质量为m的木块A以速度v0从板的左端水平向右滑上木板B，求：（1）弹簧的最大弹性势能；（2）弹被簧压缩直至最短的过程中，弹簧给木块A的冲量；（3）当木块A和B板分离时，木块A和B板的速度．14．如图所示，一传送带与水平面的夹角θ=300，且以v1=2m/s的速度沿顺时针方向传动．一小物块以v2=4m/s的速度从底端滑上传送带，最终又从传送带的底端滑出．已知物块与传送带间的动摩擦因数μ=，传送带足够长，取重力加速度g=10m/s2．求：（1）小物块沿传送带向上滑行的时间t；（2）小物块离开传送带时的速度大小v．15．如图所示，传送带I与水平面夹角为30°，传送带Ⅱ与水平面夹角为37°，两传送带与一小段光滑的水平面BC平滑连接，两传送带均顺时针匀速率运行．现将装有货物的箱子轻放至传送带I的A点，运送到水平面上后，工作人员将箱子内的物体取出，箱子速度不变继续运动到传送带Ⅱ上，传送带Ⅱ的D点与高处平台相切．已知箱子的质量m=lkg，传送带I的速度ν1=8m/s，AB长L1=15.2m，与箱子间的动摩擦因数为μ2=．传送带Ⅱ的速度ν2=5m/s，CD长L2=8.2m．箱子与传送带Ⅱ间的动摩擦因数为μ2=0.5，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2．（1）求装着物体的箱子在传送带I上运动的时间；（2）通过计算说明箱子能否被运送到高处平台上（能达到D点就认为可运送到平台上）；（3）求箱子在传送带Ⅱ上向上运动的过程中产生的内能．16．如图所示，水平地面上有三个静止的小物块A、B、C，质量均为m=2kg，相距均为l=5m，物块与地面间的动摩擦因数均为μ=0.25．班对A施加一水平向右的恒力F=10N，此后每次碰撞后物体都粘在一起运动．设碰撞时间极短，重力加速度大小为g=10m/s2．求：（1）物体A与B碰撞后瞬间的速度；（2）物体AB与C碰撞后摩擦产生的热量．17．如图所示，倾角30°的光滑斜面上，轻质弹簧两端连接着两个质量均为m=1kg 的物块B和C，C紧靠着挡板P，B通过轻质细绳跨过光滑定滑轮与质量M=8kg 的物块A连接，细绳平行于斜面，A在外力作用下静止在圆心角为60°、半径R=2m 的的光滑圆弧轨道的顶端a处，此时绳子恰好拉直且无张力；圆弧轨道最低端b与粗糙水平轨道bc相切，bc与一个半径r=0.2m的光滑圆轨道平滑连接。
高考物理力学计算题(十)含答案与解析
高考物理力学计算题（十）组卷老师：莫老师一．计算题（共50小题）1．如图所示，一半径为r的圆形导线框内有一匀强磁场，磁场方向垂直于导线框所在平面，导线框的左端通过导线接一对水平放置的平行金属板，两极板间的距离为d，板长为L，t=0时，磁场的磁感应强度B从B0开始匀速增大，同时在板2的左端且非常靠近板2的位置由一质量为m、带电量为﹣q的液滴以初速度v0水平向右射入两板间，该液滴可视为质点，则要使该液滴能从两板间右端的中点射出，磁感应强度B与时间t应满足什么关系？2．如图所示，水平面上有一质量M=18kg的木板，其右端恰好和光滑圆弧轨道AB的底端等高对接，木板右端有一质量m0=3kg的物体C（可视为质点），已知圆弧轨道半径R=0.9m．现将一质量m=6kg的小滑块P（可视为质点）由轨道顶端A点无初速释放，小滑块滑到B端后冲上木板，并与木板右端的物体C粘在一起，沿木板向左滑行，最后恰好没有从木板左端滑出．已知小滑块p与木板上表面的动摩擦因数μ1=0.25，物体c与木板上表面的动摩擦因数μ2=0.5，木板与水平面间的动摩擦因数μ3=0.1，取g=10m/s2．求：（l）小滑块到达B端时，轨道对它支持力的大小；（2）小滑块P与C碰撞结束时共同速度大小；（3）木板的长度．3．风洞是研究空气动力学的实验设备，如图所示，将刚性杆水平固定在风洞内距水平地面高度h=5m处，杆上套一质量m=2kg、可沿杆滑动的小球．将小球所受的风力调节为F=10N，方向水平向右．小球落地时离水平杆右端的水平距离x=12.5m，假设小球所受风力不变，取g=10m/s2求：（1）小球从刚离开杆到落地时所用的时间t；（2）小球离开杆右端时的速度大小v0；（3）小球从离开杆右端到动能为125J的过程中所用的时间t1．4．足球比赛中，经常使用“边路突破，下底传中”的战术，即攻方队员带球沿边线前进，到底线附近进行传中，某足球场长90m、宽60m，如图所示，攻方前锋在中线处将足球沿边线向前踢出，足球的运动可视为在地面上做初速度为8m/s的匀速直线运动，加速度大小为m/s2，试求：（1）足球从开始做匀减速直线运动到底线需要多长时间；（2）足球开始做匀减速直线运动的同时，该前锋队员在边线中点处沿边线向前追赶足球，他的启动过程可以视为从静止出发的匀加速直线运动，能达到的最大速度为6m/s，并能以最大速度匀速运动，该前锋队员要在足球越过底线前追上足球，他加速时的加速度应满足什么条件？5．如图所示，一条水平传送带两个顶点A、B之间的距离为L=10m，配有主动轮O1和从动轮O2构成整个传送装置，轮与传送带不打滑，轮半径为R=0.32m，现用此装置运送一袋面粉，已知这袋面粉与传送带之间的摩擦力因数为μ=0.5，g=10m/s2．（1）当传送带以5.0m/s的速度匀速运动时，将这袋面粉由A点轻放在传送带上后，这袋面粉由A端运B端所用时间为多少？（2）要想尽快将这袋面粉由A端运到B端（设面袋的初速度为零），主动轮O1的转速至少应为多大？（3）由于面粉的渗漏，在运送这袋面粉的过程中会在深色传送带上留下白色的面粉的痕迹，若这袋面粉在传送带上留下的痕迹布满整条传送带时（设面袋的初速度为零），则主动轮的转速应满足何种条件？6．如图所示，将质量为m的小滑块与质量为M=2m的光滑凹槽用轻质弹簧相连．现使凹槽和小滑块以共同的速度v0沿光滑水平面向左匀速滑动，弹簧处于原长，设凹槽长度足够长，且凹槽与墙壁碰撞时间极短．（1）若凹槽与墙壁发生碰撞后速度立即变为零，但与墙壁不粘连，求弹簧第一次压缩过程中的最大弹性势能E P；（2）若凹槽与墙壁发生碰撞后速度立即变为零，但与墙壁不粘连，求凹槽脱离墙壁后的运动过程中弹簧的最大弹性势能△E P；（3）若凹槽与墙壁发生碰撞后立即反弹，且反弹后凹槽滑块和弹簧组成的系统总动量恰为零，问以后凹槽与墙壁能否发生第二次碰撞？并说明理由．7．一小球从离地h=40m高处以初速度v0=24m/s竖直向上抛出，其上升过程中速度﹣时间图象如图所示．已知小球质量m=1kg，整个过程中所受的空气阻力大小不变．求：（g取10m/s2）（1）小球所受的空气阻力是多大？（2）通过计算完成2s后的速度﹣时间图象．8．如图甲所示，竖直平面内的光滑轨道由倾斜直轨道AB和圆轨道BCD组成，AB和BCD相切于B点，OB与OC夹角为37°，CD连线是圆轨道竖直方向的直径（C、D为圆轨道的最低点和最高点），可视为质点的小滑块从轨道AB上高H处的某点由静止滑下，用力传感器测出滑块经过圆轨道最低点C时对轨道的压力为F，并得到如图乙所示的压力F与高度H的关系图象，该图线截距为2N，且过（0.5m，4N）点．取g=10m/s2．求：（1）滑块的质量和圆轨道的半径；（2）若要求滑块不脱离圆轨道，则静止滑下的高度为多少；（3）是否存在某个H值，使得滑块经过最高点D飞出后落在圆心等高处的轨道上．若存在，请求出H值；若不存在，请说明理由．9．如图所示，光滑圆弧轨道与光滑斜面在B点平滑连接，圆弧半径为R=0.4m，一半径很小、质量为m=0.2kg的小球从光滑斜面上A点由静止释放，恰好能通过圆弧轨道最高点D，斜面倾角为53°，求：（1）小球最初自由释放位置A离最低点C的高度h；（2）小球运动到C点时对轨道的压力大小；（3）小球从离开D点至第一次落回到斜面上运动的时间．10．如图所示，装置左边是水平台面，一轻质弹簧左端固定，右端连接轻质挡板A，此时弹簧处于原长且在A右侧台面粗糙，长度l=1.0m，另一物块B与台面动摩擦因数μ1=0.1，中间水平传送带与平台和右端光滑曲面平滑对接，传送带始终以V0=2m/s速率逆时针转动，传送带长度l=1.0m，B与传送带动摩擦因数μ2=0.2，现将质量为1kg的物块B从半径R=2.1m的圆弧上静止释放（g=10m/s2）（1）求物块B与A第一次碰撞前的速度大小；（2）试通过计算证明物块B与A第一次碰撞后能否运动到右边的弧面上？若能回到，则其回到C点时受弧面的支持力为多大？11．某校科技节期间举办“云霄飞车”比赛，小敏同学制作的部分轨道如图（1）所示，倾角θ=37°的直轨道AB，半径R1=1m的光滑圆弧轨道BC，半径R2=0.4m 的光滑螺旋圆轨道CDC′，如图（2）所示，光滑圆轨道CE，水平直轨道FG（与圆弧轨道同心圆O1等高），其中轨道BC、C′E与圆轨道最低点平滑连接且C、C′点不重叠，∠BO1C=∠CO1E=37°．整个轨道在竖直平面内，比赛中，小敏同学让质量m=0.04kg的小球从轨道上A点静止下滑，经过BCDC′E后刚好飞跃到水平轨道F点，并沿水平轨道FG运动．直轨道AB与小球的动摩擦因数μ=0.3，小球可视为质点，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，求：（1）小球运动到F点时的速度大小；（2）小球运动至圆轨道最高点D时对轨道的作用力大小；（3）A点离水平地面的高度．12．质量为10kg的环在F=140N的恒定拉力作用下，沿粗糙直杆由静止从杆的底端开始运动，环与杆之间的动摩擦因数μ=0.5，杆与水平地面的夹角θ=37°，拉力F作用一段时间后撤去，环在杆上继续上滑了0.5s后，速度减为零，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，杆足够长，求：（1）拉力F作用的时间；（2）环运动到杆底端时的速度大小．13．如图所示，圆筒的内壁光滑，底端固定在竖直转轴OO'，圆筒可随轴转动，它与水平面的夹角始终为45°．在圆筒内有两个用轻质弹簧连接的相同小球A、B （小球的直径略小于圆筒内径），A、B质量均为m，弹簧的劲度系数为k．当圆筒静止时A、B之间的距离为L（L远大于小球直径）．现让圆筒开始转动，其角速度从零开始缓慢增大，当角速度增大到ω0时保持匀速转动，此时小球B对圆筒底部的压力恰好为零．重力加速度大小为g．（1）求圆筒的角速度从零增大至ω0的过程中，弹簧弹性势能的变化量；（2）用m、g、L、k表示小球A匀速转动的动能E k．14．如图所示，光滑轨道的左端为半径为R=1.8m的圆弧形，右端为水平面，二者相切，水平面比水平地面高H=0.8m，一质量为m1=0.2kg的小球A从距离水平面高h=0.45处由静止开始滑下，与静止水平面上的质量为m2的小球B发生弹性正碰，碰后小球B做平抛运动，落地时发生的水平位移为x=1.6m，重力加速度g=10m/s2．求：（1）A球刚滑到圆弧最低点时受到轨道支持力的大小；（2）碰后瞬间B球的速度大小；（3）B球的质量．15．如图所示为常见的高速公路出口匝道，把AB段和CD段均简化为直线，汽车均做匀减速直线运动，BC段按照四分之一的水平圆周分析，汽车在此段做匀速圆周运动，圆弧段限速v0=36km/h，动摩擦因数μ=0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．已知AB段和CD段长度分别为200m和100m，汽车在出口的速度为v1=108km/h．重力加速度g取l0m/s2．（1）若轿车到达B点速度刚好为36km/h，求轿车在AB下坡段加速度的大小；（2）为保证行车安全，车轮不打滑，求水平圆弧段BC半径R的最小值；（3）轿车恰好停在D点，则A点到D点的时间．16．如图所示，半径为R的光滑圆周轨道AB固定在竖直平面内，O为圆心，OA 与水平方向的夹角为30°，OB 在竖直方向．一个可视为质点的小球从O 点正上方某处以某一水平初速度向右抛出，小球恰好能无碰撞地从 A 点进入圆轨道内侧，此后沿圆轨道运动到达 B 点．已知重力加速度为g，求：（1）小球初速度的大小；（2）小球运动到 B 点时对圆轨道压力的大小．17．如图，在倾角θ=37°的粗糙斜面上距离斜面底端s=1m处，有一质量m=1kg 的物块，在竖直向下的恒力F作用下，由静止开始沿斜面下滑．到达斜面底端时立即撤去F，物块又在水平面上滑动一段距离后停止．不计物块撞击水平面时的能量损失，物块与各接触面之间的动摩擦因数相同，g取10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8．当F=30N时，物块运动过程中的最大速度为4m/s，求：（1）物块与接触面之间的动摩擦因数；（2）当F=0时，物块运动的总时间；（3）改变F的大小，物块沿斜面运动的加速度a随之改变．当a为何值时，物块运动的总时间最小，并求出此最小值．18．如图所示，在光滑的水平地面的左端连接一半径为R的光滑圆形固定轨道，在水平面质量为M=3m的小球Q连接着轻质弹簧，处于静止状态．现有一质量为m的小球P从B点正上方h=R高处由静止释放，求：（1）小球P到达圆形轨道最低点C时的速度大小和对轨道的压力；（2）在小球P压缩弹簧的过程中，弹簧具有的最大弹性势能；（3）若球P从B上方高H处释放，恰好使P球经弹簧反弹后能够回到B点，则高度H的大小．19．如图所示，在水平地面上固定一个倾角α=45°、高H=4m的斜面，在斜面上方固定放置一段由内壁光滑的细圆管构成的轨道ABCD，圆周部分的半径R=1m （R≥细圆管的管径），倾斜直轨道AB与圆周轨道部分相切于B点，AB长为2m，与水平方向夹角θ=53°，轨道末端竖直，已知圆周轨道最低点C、轨道末端D与斜面顶端处于同一高度。
三年高考2019高考物理试题分项版解析 专题19 力学计算题(含解析)
专题19 力学计算题【2018高考真题】1．如图所示，钉子A、B相距5l，处于同一高度．细线的一端系有质量为M的小物块，另一端绕过A固定于B．质量为m的小球固定在细线上C点，B、C间的线长为3l．用手竖直向下拉住小球，使小球和物块都静止，此时BC与水平方向的夹角为53°．松手后，小球运动到与A、B相同高度时的速度恰好为零，然后向下运动．忽略一切摩擦，重力加速度为g，取sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：（1）小球受到手的拉力大小F；（2）物块和小球的质量之比M:m；（3）小球向下运动到最低点时，物块M所受的拉力大小T．【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷）【答案】（1）53F Mg mg=-（2）65Mm=（3）85mMgTm M=+（）（4885511T mg T Mg==或）（3）根据机械能守恒定律，小球回到起始点．设此时AC方向的加速度大小为a，重物受到的拉力为T 牛顿运动定律Mg–T=Ma小球受AC的拉力T′=T牛顿运动定律T′–mg cos53°=ma解得85mMgTm M=+（）（4885511T mg T Mg==或）点睛：本题考查力的平衡、机械能守恒定律和牛顿第二定律。
解答第（1）时，要先受力分析，建立竖直方向和水平方向的直角坐标系，再根据力的平衡条件列式求解；解答第（2）时，根据初、末状态的特点和运动过程，应用机械能守恒定律求解，要注意利用几何关系求出小球上升的高度与物块下降的高度；解答第（3）时，要注意运动过程分析，弄清小球加速度和物块加速度之间的关系，因小球下落过程做的是圆周运动，当小球运动到最低点时速度刚好为零，所以小球沿AC方向的加速度（切向加速度）与物块竖直向下加速度大小相等。
2．如图所示，悬挂于竖直弹簧下端的小球质量为m，运动速度的大小为v，方向向下．经过时间t，小球的速度大小为v，方向变为向上．忽略空气阻力，重力加速度为g，求该运动过程中，小球所受弹簧弹力冲量的大小．【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷）【答案】【解析】取向上为正方向，动量定理mv–（–mv）=I且解得3．2022年将在我国举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。
高考物理力学计算题(三)含答案与解析
高考物理力学计算题（三）组卷老师：莫老师评卷人得分一．计算题（共50小题）1．如图所示AB和CDO都是处于竖直平面内的光滑圆弧形轨道，OA处于水平位置。
AB是半径为R=1m的圆周轨道，CDO是半径为r=0.5m的半圆轨道，最高点O处固定一个竖直弹性档板（可以把小球弹回不损失能量）图中没有画出，D 为CDO轨道的中点。
BC段是水平粗糙轨道，与圆弧形轨道平滑连接。
已知BC 段水平轨道长L=2m，与小球之间的动摩擦因数μ=0.2．现让一个质量为m=1Kg 的小球P从A点的正上方距水平线OA高H处自由落下：（取g=10m/s2）（1）当H=2m时，问此时小球第一次到达D点对轨道的压力大小；（2）为使小球仅仅与弹性板碰撞一次，且小球不会脱离CDO轨道，问H的取值范围。
2．如图所示，小球A系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O到光滑水平面的距离为h=0.8m，已知A的质量为m，物块B的质量是小球A的5倍，置于水平传送带左端的水平面上且位于O点正下方，传送带右端有一带半圆光滑轨道的小车，小车的质量是物块B的5倍，水平面、传送带及小车的上表面平滑连接，物块B与传送带间的动摩擦因数为μ=0.5，其余摩擦不计，传送带长L=3.5m，以恒定速率v0=6m/s顺时针运转。
现拉动小球使线水平伸直后由静止释放，小球运动到最低点时与物块发生弹性正碰，小球反弹后上升到最高点时与水平面的距离为，若小车不固定，物块刚好能滑到与圆心O1等高的C点，重力加速度为g，小球与物块均可视为质点，求：（1）小球和物块相碰后物块B的速度V B大小。
（2）若滑块B的质量为m B=1kg，求滑块B与传送带之间由摩擦而产生的热量Q。
及带动传送带的电动机多做的功W电（3）小车上的半圆轨道半径R大小。
3．一质量M=6kg的木板B静止于光滑水平面上，物块A质量m=6kg，停在B的左端．质量为m0=1kg的小球用长为L=0.8m的轻绳悬挂在固定点．O上，将轻绳拉直至水平位置后，由静止释放小球，小球在最低点与A发生碰撞后反弹，反弹所能达到的最大高度为h=0.2m，物块与小球可视为质点，不计空气阻力．已知A、B间的动摩擦因数μ=0.1（g=10m/s2），求：（1）小球运动到最低点与A碰撞前瞬间，小球的速度：（2）小球与A碰撞后瞬间，物块A的速度；（3）为使A、B达到共同速度前A不滑离木板，木板B至少多长．4．汉中天坑群是全球较大的天坑群地质遗迹，如图是镇巴三元圈子崖天坑，最大深度320m，在某次勘察中，探险队员利用探险绳从坑沿到坑底仅用89s（可认为是竖直的），若队员先以加速度a从静止开始做匀加速运动，经过40s速度为5m/s，然后以此速度匀速运动，最后匀减速到达坑底速度恰好为零。
专题14力学综合计算题(解析版)—近5年(2017-2021)高考物理试题分类解析
专题14 力学综合计算题（解析版）—近5年（2017-2021）高考物理试题分类解析1.2021全国甲卷第11题. 如图，一倾角为θ的光滑斜面上有50个减速带（图中未完全画出），相邻减速带间的距离均为d ，减速带的宽度远小于d ；一质量为m 的无动力小车（可视为质点）从距第一个减速带L 处由静止释放。
已知小车通过减速带损失的机械能与到达减速带时的速度有关。
观察发现，小车通过第30个减速带后，在相邻减速带间的平均速度均相同。
小车通过第50个减速带后立刻进入与斜面光滑连接的水平地面，继续滑行距离s 后停下。
已知小车与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g 。
（1）求小车通过第30个减速带后，经过每一个减速带时损失的机械能； （2）求小车通过前30个减速带的过程中在每一个减速带上平均损失的机械能；（3）若小车在前30个减速带上平均每一个损失的机械能大于之后每一个减速带上损失的机械能，则L 应满足什么条件？【答案】（1）sin mgd θ；（2）()29sin 30mg L d mgs θμ+-；（3）sin s L d μθ>+ 【解析】（1）由题意可知小车在光滑斜面上滑行时根据牛顿第二定律有sin mg ma θ=设小车通过第30个减速带后速度为v 1，到达第31个减速带时的速度为v 2，则有22212v v ad -=因为小车通过第30个减速带后，在相邻减速带间的平均速度均相同，故后面过减速带后的速度与到达下一个减速带均为v 1和v 2；经过每一个减速带时损失的机械能为22211122E mv mv ∆=- 联立以上各式解得sin E mgd θ∆=（2）由（1）知小车通过第50个减速带后的速度为v 1，则在水平地面上根据动能定理有21102mgs mv μ-=- 从小车开始下滑到通过第30个减速带，根据动能定理有()21129sin Δ2mg L d E mv θ+-=总（易错点：此式中注意是29不是30） 联立解得 ()Δ=29sin E mg L d mgs θμ+-总故在每一个减速带上平均损失的机械能为()29sin 3030mg L d mgs E E θμ+-∆'∆==总 （3）由题意可知 E E '∆>∆可得sin s L d μθ>+。
高考物理压轴题分析及求解方法(力学部分)
高考物理压轴题分析及求解方法一、力学部分【例1】【2017·新课标Ⅲ卷】（20分）如图，两个滑块A 和B 的质量分别为m A =1 kg 和m B =5 kg ，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为μ1=0.5；木板的质量为m =4 kg ，与地面间的动摩擦因数为μ2=0.1。
某时刻A 、B 两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v 0=3 m/s 。
A 、B 相遇时，A 与木板恰好相对静止。
设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g =10 m/s 2。
求（1）B 与木板相对静止时，木板的速度；（2）A 、B 开始运动时，两者之间的距离。
审题：A 、B 摩擦系数相同，但B 的质量大于A 的质量，故B 对木板的摩擦力大于A 对木板的摩擦力，而木板受地面的摩擦力小于A 、B 对木板摩擦力的合力，故木板先向右加速，后与B 一起减速，而A 先向左减速，后向右加速。
关键：是物理过程分析，只要物理过程清楚了，解题思路就有了。
【解析】（1）滑块A 和B 在木板上滑动时，木板也在地面上滑动。
设A 、B 和木板所受的摩擦力大小分别为f 1、f 2和f 3，A 和B 相对于地面的加速度大小分别是a A 和a B ，木板相对于地面的加、B 速度大小为a 1。
在物块B 与木板达到共同速度前有① ② ③由牛顿第二定律得 ④ ⑤ ⑥设在t 1时刻，B 与木板达到共同速度，设大小为v 1。
由运动学公式有对B ：⑦ 对木板：⑧联立①②③④⑤⑥⑦⑧式，代入已知数据得⑨ 10.4t s =（2）在t 1时间间隔内，B 相对于地面移动的距离为201112B B S v t a t =-⑩11A f m g μ=21B f m g μ=32()A B f m m m g μ=++1A A f m a =2B B f m a =2131f f f ma --=101B v v a t =-111v a t =1 1 m/s v =设在B 与木板达到共同速度v 1后，木板的加速度大小为a 2，对于B 与木板组成的体系，由牛顿第二定律有⑪由①②④⑤式知，A B a a =，再由⑦⑧可知，B 与木板达到共同速度时，A 的速度大小也为v 1，但运动方向与木板相反。
高考物理力学知识点之牛顿运动定律经典测试题及解析(3)
高考物理力学知识点之牛顿运动定律经典测试题及解析(3)一、选择题1．如图所示，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，小球A 用细线悬挂于支架前端，质量为m 的物块B 始终相对于小车静止在小车右端。
B 与小车平板间的动摩擦因数为μ。
若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角，则此刻小车对物块B 产生的作用力的大小和方向为（重力加速度为g ）（ ）A ．mg ，竖直向上B ．mg 21μ+，斜向左上方C ．mg tan θ，水平向右D ．mg 21tan θ+，斜向右上方 2．在匀速行驶的火车车厢内，有一人从B 点正上方相对车厢静止释放一个小球，不计空气阻力，则小球（ ）A ．可能落在A 处B ．一定落在B 处C ．可能落在C 处D ．以上都有可能3．甲、乙两球质量分别为1m 、2m ,从同一地点(足够高)同时静止释放．两球下落过程中所受空气阻力大小f 仅与球的速率v 成正比,与球的质量无关,即f=kv(k 为正的常量),两球的v−t 图象如图所示,落地前,经过时间0t 两球的速度都已达到各自的稳定值1v 、2v ,则下落判断正确的是( )A ．甲球质量大于乙球B ．m 1/m 2=v 2/v 1C ．释放瞬间甲球的加速度较大D ．t 0时间内，两球下落的高度相等4．下列对教材中的四幅图分析正确的是A ．图甲：被推出的冰壶能继续前进，是因为一直受到手的推力作用B ．图乙：电梯在加速上升时，电梯里的人处于失重状态C ．图丙：汽车过凹形桥最低点时，速度越大，对桥面的压力越大D ．图丁：汽车在水平路面转弯时，受到重力、支持力、摩擦力、向心力四个力的作用5．如图所示，质量为1.5kg 的物体A 静止在竖直固定的轻弹簧上，质量为0.5kg 的物体B 由细线悬挂在天花板上，B 与A 刚好接触但不挤压.现突然将细线剪断，则剪断细线瞬间A 、B 间的作用力大小为（g 取210m /s ）（ ）A ．0B ．2.5NC ．5ND ．3.75N6．质量为2kg 的物体做匀变速直线运动，其位移随时间变化的规律为222(m)x t t =+。
高考物理计算题归类及应对策略
高考物理计算题归类及应对策略一、归类纯力学的计算：①多过程的组合题型（匀变速直线、平抛运动、圆周的组合）；（07年较多，08年涉及到系统的较多，单个物体较少）的光滑斜面；BC为半径为R的光滑圆弧轨道，CD为动摩擦因数均为μ的水平滑道；AB、CD均与圆弧BC相切。
将轻弹簧的一端固定在水平滑道左侧的墙上，另一端恰位于水平滑道的末端C点。
现将质量为m的小物块从斜面的顶端由静止滑下，重力加速度为g，求：（1）物块第一次刚到达C点时物块对圆弧轨道的压力大小；（2）已知弹簧为最大压缩量为d，求此时弹簧的弹性势能（设弹簧处于原长时弹性势能为零）②天体运动问题（运行天体围绕中心天体的圆运动、双星体与多星体、椭圆轨道）2.我国发射的“嫦娥一号”探月卫星沿近似于圆形轨道绕月飞行。
为了获得月球表面全貌的信息，让卫星轨道平面缓慢变化。
卫星将获得的信息持续用微波信号发回地球。
设地球和月球的质量分别为M和m，地球和月球的半径分别为R和R1，月球绕地球的轨道半径和卫星绕月球的轨道半径分别为r和r1，月球绕地球转动的周期为T。
假定在卫星绕月运行的一个周期内卫星轨道平面与地月连心线共面，求在该周期内卫星发射的微波信号因月球遮挡而不能到达地球的时间（用M、m、R、R1、r、r1和T表示，忽略月球绕地球转动对遮挡时间的影响）。
全国卷理综卷2③机车启动；3、绿色奥运是2008年北京奥运会的三大理念之一，奥组委决定在各比赛场馆使用新型节能环保电动车，届时江汉大学500名学生担任司机，负责接送比赛选手和运输器材。
在检测某款电动车性能的某次试验中质量为8×102kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到最大速度15m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F对应的速度v，并作出F —1/v 图像（AB 、OB 均为直线）假设阻力恒定。
求：（1）电动车的额定功率 (2) 电动车由静止开始，经多长时间速度达到2m/s④相互作用两个物体的相对运动及系统能量守恒；4、如图，一固定的楔形木块，其斜面的倾角︒=30θ,另一边与地面垂直，顶上有一定滑轮。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。