高考压轴题：圆弧轨道与平板车运动分析.pdfVIP

专题2019高考压轴并不难(下)课后练习

题一:如图甲所示，半径为R＝0.45m的光滑四分之一圆弧轨道固定在竖直平面内，B点为轨

道最低点，在光滑水平面上紧挨B点有一静止的平板车，其质量M＝5kg，长度L＝0.5m，

车的上表面与B点等高，可视为质点的物块从圆弧轨道最高点A由静止释放，其质量m＝

2

1kg，g取10m/s.

（1）求物块滑到B点时对轨道的大小；

（2）若平板车上表面粗糙，物块最终没有滑离平板车，求物块最终速度的大小；

（3）若将平板车固定且在上表面铺上一种动摩擦因数逐渐增大的特殊材料，物块在平板车

上向右滑动时，所受摩擦力F随它距B点位移L的变化关系如图乙所示，物块最终滑离了

f

平板车，求物块滑离平板车时的速度大小。

题二:竖直平面内存在着如图甲所示管道，虚线左侧管道水平，虚线右侧管道是半径R=1m

的半圆形，管道截面是不闭合的圆，管道半圆形部分处在竖直向上的匀强电场中，电场强度

E=4×103V/m。小球a、b、c的半径略小于管道内径，b、c球用长L=2m的绝缘细轻杆连接，

开始时c静止于管道水平部分右端P点处，在M点处的a球在水平推力F的作用下由静止

向右，当F减到零时恰好与b发生了弹性碰撞，F-t的变化图像如图乙所示，且满足

4

22

F+t=。已知三个小球均可看做质点且m=0.25kg，m=0.2kg，m=0.05kg，小球c带

abc

π

-42

q=5×10C的正电荷，其他小球不带电，不计一切摩擦，g=10m/s，求

(1)小球a与b发生碰撞时的速度大小v；

0

(2)小球c到Q点时的速度大小v；

(3)从小球c开始到速度减为零的过程中，小球c电势能的增加量。

SpecialTopic2019TheFinaleoftheCollegeEntranceExaminationIs

NotDifficult(Part2)After-ClassPractice

Question1:AsshowninFigureA,asmoothquarter-circulararctrackwitharadiusofR＝0.45mis

fixedintheverticalne.PointBisthelowestpointofthetrack.Thereisastationaryflatcarnextto

pointBonthesmoothhorizontalne.ItsmassM＝5kgandlengthL＝0.5m.Theuppersurfaceofthe

caristhesameheightaspointB.Ablockthatcanberegardedasamasspointisreleasedfromrestat

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thehighestpointAofthearctrack.Itsmassm＝1kg,gis10m/s.

(1)Findthep