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高考物理力学计算题(二十七)含答案与解析 评卷人 得 分 一．计算题（共40小题） 1．如图所示一木板放置在光滑的水平桌面上，A、B两个小物体通过不可伸长的轻绳相连， 细绳平行于地面，且跨过轻滑轮，A 物体放置在木板的最左端。已知木板的质量 m ＝ 1 20.0kg，物体A 的质量m ＝4.0kg，物体B 的质量m ＝1.0kg，物体A与木板间的动摩擦 2 3 因数 μ＝0.5，木板长L＝2m 本板与物体 A 之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取 10m/s ．不计滑轮摩擦。2 （1）为了使物体A 随着木板一起向左运动，现对木板施加水平向左的力F，求力F 的最大 值； （2）若开始时不施加力F，在A、B、木板静止时，用向左的水平力击打木板一下，使木板、 A 向左运动，物体B上升。当物体B 上升h ＝1.0m （物体B 未碰触滑轮）时，物体A B 刚好到达木板最右端。求最初击打木板的冲量I。 2．如图所示，倾角为37°的斜面与一竖直光滑圆轨道相切于A 点，轨道半径R＝1m，将 滑块由B点无初速释放，滑块恰能运动到圆周的C点，OC水平，OD竖直，AB＝2m， 滑块可视为质点，取g＝10rn/s ，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：2 （1）滑块在斜面上运动的时间； （2）若滑块能从D点抛出，滑块仍从斜面上无初速释放，释放点至少应距A点多远。 3．质量m ＝2kg的物体A沿水平面向质量m ＝1kg的静止物体B运动，并发生弹性正碰。1 2 第1页（共67页） 碰撞前当它们相距L＝4m时，物体A 的速度v ＝5m/ 。它们与地面间的动摩擦因数均为0 ＝0.2，重力加速度g取10m/2，A，B均可视为质点。求碰撞后A、B都停止运动时它 们之间的距离。 4．如图所示，一倾角α＝37°、长度S＝4m 的固定斜面，其底端与长木板B上表面等高， B 静止在粗糙水平地面上，左端与斜面接触但不粘连，斜面底端与木板B 的上表面接触 处圆滑。一可视为质点的小滑块A从斜面顶端处由静止开始下滑，最终A 刚好未从木板 B上滑下。已知A、B 的质量相等，A与斜面的动摩擦因数 ＝0.5，A与B上表面间的 1 2 动摩擦因数 ＝0.4，B与地面间的动摩擦因数 ＝0.1，g＝10m/ ，sin37°＝0.6，cos37°2 3 ＝0.8．求： （1）当A 刚滑上B 的上表面时的速度v 的大小：0 （2）木板B 的长度L。 5．在竖直平面内，将光滑金属杆OP弯成如图所示形状，PQ为一根与水平方向夹角为37° 的粗糙直杆，两根杆平滑连接。小环套在金属杆上，并从x＝0 处以v ＝5m/ 的初速度 0 2 沿杆运动。已知直杆足够长且小环与直杆间的动摩擦因数为 ＝0.5．g取10m/ ，sin37° ＝0.6，cos37°＝0.8．求： （1）小环运动到P点时的速度大小v； （2）小环在直杆上运动时的加速度大小a； （3）以y＝0处为零势能面，求小环在直杆上运动时，动能和重力势能相等的位置（只需求 出y轴坐标）。 6．如图，粗糙直轨道AB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AB 向上的恒定拉 F 的 第2页（共67页） 作用下，经过t＝0.8s运动到B点，立即撤去拉力