高三物理思维训练皮带.doc

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1、高三物理思维训练：皮带皮带，相对运动，子弹穿木块，复杂过程1、一个小球从倾角为37的斜面上O点以初速v0水平抛出，落在斜面上A点，如下图。小球抛出后经过时间时，离斜面最远。假设第二次以水平速度v0。从同一位置同方向抛出，小球落在斜面上B点，两次落至斜面时的动能与抛出时动能相比，其增量之比，那么两次抛出时的初速度大小之比为=_。2、如下图，物体从倾角为的斜面顶端由静止沿斜面滑下，它滑到底端的速度是它从同样高度自由下落的速度的k倍 tBB、子弹入射初动能EKAEKBC、子弹入射初速度vA vB D、子弹质量 mA mB814分如下图，水平面上有两电阻不计的光滑金属导轨平行固定放置，间距d为0.5

2、m，左端通过导线与阻值为2 W的电阻R连接，右端通过导线与阻值为4 W的小灯泡L连接，在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，CE长为2 m，CDEF区域内磁场的磁感应强度B随时间变化如下图，在t0时，一阻值为2 W的金属棒在恒力F作用下由静止开始从ab位置沿导轨向右运动，当金属棒从ab位置运动到EF位置过程中，小灯泡的亮度没有发生变化，求：RabCDEFLFB1通过小灯泡的电流强度。B/Tt/s2481202恒力F的大小。3金属棒的质量。 810.1 A 820.3 N 3 m1.2 kg 9三块材料不同的地毯长度均为l ，并排铺在水平地面上，一物体以一定的初速度从点滑上第一块，如图15所

3、示，物体与三块地毯的滑动摩擦系数分别为，2和3，那么物体恰好滑到第三块的末尾d点停下来，物体在运动中地毯保持静止。试求：物体的初速度V0；假设让物体从d点以相同的初速度水平向左运动，那么运动到什么位置时速度大小与物体向右运动到同一位置的速度大小相等。 由动能定理V0 6分 e s设相同点为e点，e点在c点左侧s处a L b L c L d图示：向右：2分向左： 2分 即为c点 2分10在光滑水平面上有一平板A,其左端固定一竖直挡板P,板上有一小滑块B和一小球C.开始时,B、C间有一定距离。球以大小V1=/s的速度从挡板处向右运动，而平板和滑块那么一起以V2=/s的速度向左运动如下图，此后滑块与

4、球发生碰撞，碰撞后经过一定时间，当滑块的速度变为u=/s时，球恰好碰到挡板。每次碰撞时两个物体间的速度互换，且碰撞时间极短。A、B、C三者质量相同，滑块与平板间的动摩擦因素为0.2，小球与平板间的摩擦不计。最后A、B、C三者组成的系统到达稳定状态，滑块未滑出平板。g=10m/s2。求最后B、C间的距离比开始时增加多少？11.如下列图所示，木块A放在木块B上左端，用恒力F将A拉至B的右端，第一次将B固定在地面上，F做功为W1，生热为Q1；第二次让B可以在光滑地面上自由滑动，这次F做的功为W2，生热为Q2，那么应有( )1W2,Q1=Q2 1=W2,Q1=Q2 C.W1W2,Q1Q21=W2,Q1

5、Q21214分如下图为某钢铁厂的钢轨传送装置，斜坡长为L20 m，高为h2 m，斜坡上紧排着一排滚筒，长为l8 m、质量为m1103 kg的钢轨放在滚筒上，钢轨与滚筒间的动摩擦因数为m0.3，工作时由电动机带动所有滚筒顺时针匀速转动，滚筒边缘的线速度均为v4 m/s，使钢轨沿斜坡向上移动，并假设关闭电动机的瞬时滚筒立即停止转动，钢轨对滚筒的总压力近似等于钢轨的重。求：1钢轨从坡底如图示位置从静止开始运动，直到b端到达坡顶所需的最短时间，2钢轨从坡底如图示位置从静止开始运动，直到b端到达坡顶的过程中电动机对钢轨至少做多少功。13.16分如图15所示，可视为质点的三物块A、B、C放在倾角为30、长

6、L=2m的固定斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数，A与B紧靠在一起，C紧靠在固定挡板上，三物块的质量分别为mA=、mB=、mc=,其中A不带电，B、C的带电量分别为qB10-5C、qC10-5C且保持不变，开始时三个物体均能保持静止且与斜面间均无摩擦力作用。如果选定两个电荷在相距无穷远的电势能为0，那么相距为r时，粮店电荷具有的电势能可表示为。现给A施加一平行于斜面向上的力F，使A在斜面上作加速度a=/s2的匀加速直线与动，经过时间t0109Nm2/C2,g=10m/s2.求：1未施加力F时物块B、C间的距离；2t0时间内A上滑的距离；3t0时间内库仑力做的功；4力F对A物块做的总功。13、16

7、分解：1A、B、C处于静止状态时，设B、C间距离为L1，那么C对B的库仑斥力2分 以A、B为研究对象，根据力的平衡，1分 联立解得：L1=1分 2给A施加力F后，A、B沿斜面向上做匀加速直线运动，C对B的库仑斥力逐渐减小，A、B之间的弹力也逐渐减小。经过时间t0，B、C间距离设为L2，A、B两者间弹力减小到零，此后两者别离，力F变为恒力，那么t0时刻C对B的库仑斥力为 1分 以B为研究对象，由牛顿第二定律有： 2分 联立解得：L2= 那么t0时间内A上滑的距离1分 3设t0时间内库仑力做的功为W0，由功能关系有： 1分 代入数据解得W01分 4设在t0时间内，末速度为v1，力F对A物块做的功为

8、W1，由动能定理有 1分 而 1分 由式解得：W1=1.05J1分 经过时间t0后，A、B别离，力F变为恒力，对A由牛顿第二定律有： 1分 力F对A物块做的功W2=FL-L2 由式代入数据得W2=5J1分 那么力F对A物块做的功W=W1+W2=6.05J1分14如下图，传送带与水平面之间的夹角30o，其上A、B两点间的距离为5m，传送带在电动机的带动下以v=1m/s的速度匀速运转，现将一质量为m=10kg的小物体(可视为质点)轻放在传送带上A点，小物块与传送带间的动摩擦因数=，那么在传送带将小物块从A传送到B的过程中，求：g=10m/s230o5mAB1传送带对小物块做了多少功?2为传送小物块

9、，电动机额外需做多少功? 分析解答：1传送带对小物块做功W-mgL sin30o=mv2 W =255J2A滑动加速s1后与传送带匀速运动mgcos30os1-mgs1 sin30o=mv2 s1= s也等于 电动机额外需做多少功：W=Q=mgcos30os=15J说明： 电动机额外多做的功转化为内能形式，即“摩擦生热。15一水平的浅色长传送带上放置一煤块可视为质点，煤块与传送带之间的动摩擦因数为。初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a0开始运动,当其速度到达v0后,便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。答案：解：根据“传送带上有黑色痕迹可知，煤块与传送带之间发生了相对滑动，煤块的加速度a小于传送带的加速度a0。根据牛顿定律，可得a=g设经历时间t，传送带由静止开始加速到速度等于v0，煤块那么由静止加速到v，有v0=a0t v=at由于aa0，故vv0，煤块继续受到滑动摩擦力的作用。再经过时间t，煤块的速度由v增加到v0，有 v=v+at 此后，煤块与传送带运动速度相同，相对于传送带不再滑动，不再产生新的痕迹。设在煤块的速度从0增加到v0的整个过程中，传送带和煤块移动的距离分别为s0和s，有s0=a0t2+v0t s=传送带上留下的黑色痕迹的长度 l=s0s由以上各式得l=