冲刺押猜课堂限时过关训练力学计算题(一).docVIP

冲刺押猜课堂限时过关训练力学计算题（一） 孝感三中 QQ：476631242 目标：限时、规范、快而准。 要求：课堂练习20分钟，老师当堂批阅讲解20分钟，学生反思5分钟。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题．答案中必须明确写出数值和单位 1、如图所示，粗糙水平地面AB与半径R=0.4m的光滑半圆轨道BCD相连接，且在同一竖直平面内，O是BCD的圆心，BOD在同一竖直线上。质量m=2kg的小物体在9N的水平恒力F的作用下，从A点由静止开始做匀加速直线运动。已知AB=5m，小物块与水平地面间的动摩擦因数为。当小物块运动到B点时撤去力F。取重力加速度g=10m/s2。求： （1）小物块到达B点时速度的大小； （2）小物块运动到D点时，轨道对小物块作用力的大小； （3）小物块离开D点落到水平地面上的点与B点之间的距离。 2、如图所示，一木板放置在水平桌面上， A、B两个小物体通过不可伸长的轻绳相连，并且跨过轻滑轮，A物体放置在木板的最左端，滑轮与物体A间的细绳平行于桌面。已知木板的质量m1=20.0kg，物体A的质量m2=4.0kg，物体B的质量m3=1.0kg，物体A与木板间的动摩擦因数，木板长L=2m，木板与物体A之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。忽略水平桌面与木板间的摩擦。重力加速度g取10m/s2。为了使A、B两个物体以及木板均保持静止状态，现对木板施加水平向左的力F1。 （1）求力F1的大小； （2）为了使物体A随着木板一起向左运动，并且不发生相对滑动，现把力F1替换为水平向左的力F2，求力F2的最大值； （3）现用水平向左的力打击木板，同时撤去力F1。使物体B上升高度hB=1.0m（物体B未碰触滑轮）时，物体A刚好到达木板最右端。求打击木板的冲量大小I。 3、环保混合动力车是指使用汽油机驱动和利用蓄电池所储存的电能驱动的汽车。它可按平均需要使用的功率来确定汽油机的最大功率，此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作。汽车需要大功率而汽油机功率不足时由电动机来补充，电动机的电源为蓄电池；汽车负荷少时，电动机可作为发电机使用，汽油机的一部分功率用来驱动汽车，另一部分功率驱动发电机，可发电给蓄电池充电。 有一质量m=1200kg的混合动力轿车，在平直公路上以v1=90km/h匀速行驶，汽油发动机的输出功率为P=60kW。当驾驶员看到前方有80km/h的限速标志时，保持汽油发动机功率不变，立即启动发电机工作给蓄电池充电，此时轿车的动力减小，做减速运动，运动距离s=80m后，速度变为v2=72km/h。此过程中汽油发动机功率的25%用于轿车的牵引，75%用于供给发电机工作，发动机输送给发电机的能量最后有50%转化为蓄电池的电能。假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变。试求： （1）轿车以90km/h在平直公路上匀速行驶时，所受阻力Ff的大小； （2）轿车从90km/h减速到72km/h的这一过程中，蓄电池获得的电能E电； （3）若电动机的输出功率也为60 kW，此时汽油发动机和电动机共同工作的最大功率可以达到Pm=108kW，汽车驶上与水平地面成30°角斜坡，汽车爬坡过程中所受阻力为重力的0.1倍，设斜坡足够长，求汽车在斜坡上做匀速运动的最大速度vm。（g取10m/s2） 参 考 答 案 1、平抛运动、圆运动和机械能守恒定律综合应用问题从A到B，根据动能定理有 （-μmg）x = 得 = 5m/s （2）从B到D，根据机械能守恒定律有 得 = 3m/s 在D点，根据牛顿运动定律有 得 F= -mg = 25N （3）由D点到落点小物块做平抛运动，在竖直方向有 得 水平面上落点与B点之间的距离为 x = vDt = 3×0.4 = 1.2m 2、平衡和牛顿运动定律的应用问题题型（1）对物体B受力分析如图1所示， 根据共点力平衡条件 T1=m3g ① 对物体A和木板组成的整体受力分析如图2所示 根据共点力平衡条件得 F1=T1 ② 代入数据，由①、②得 F1=10N （2）运动过程中，三个物体的加速度大小相等，设加速度大小为a。 对物体B