高中物理試題分項版解析 專題20 計算題 力與運動（提升題）(1)(2021年最新整理)

1、（三年高考）（2015-2017）高中物理試題分項版解析 專題20 計算題 力與運動（提升題）(1)（三年高考）（2015-2017）高中物理試題分項版解析 專題20 計算題 力與運動（提升題）(1) 編輯整理：尊敬的讀者朋友們：這里是精品文檔編輯中心，本文檔內(nèi)容是由我和我的同事精心編輯整理后發(fā)布的，發(fā)布之前我們對文中內(nèi)容進行仔細校對，但是難免會有疏漏的地方，但是任然希望（三年高考）（2015-2017）高中物理試題分項版解析 專題20 計算題 力與運動（提升題）(1)）的內(nèi)容能夠給您的工作和學習帶來便利。同時也真誠的希望收到您的建議和反饋，這將是我們進步的源泉，前進的動力。本文可編輯可修改，

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3、層時的機械能；（2）求飛船從離地面高度600 m處至著地前瞬間的過程中克服阻力所做的功，已知飛船在該處的速度大小是其進入大氣層時速度大小的2.0%?！敬鸢浮浚?）（1）4.0108j 2。41012j （2）9.7108j（2）飛船在高度h=600 m處的機械能為由功能原理得式中，w是飛船從高度600m處至著地瞬間的過程中克服阻力所做的功。由式和題給數(shù)據(jù)得w=9。7108 j【考點定位】機械能、動能定理【名師點睛】本題主要考查機械能及動能定理，注意零勢面的選擇及第（2)問中要求的是克服阻力做功。2【2016江蘇卷】（16分)如圖所示,傾角為的斜面a被固定在水平面上,細線的一端固定于墻面，另一端

4、跨過斜面頂端的小滑輪與物塊b相連，b靜止在斜面上滑輪左側的細線水平,右側的細線與斜面平行a、b的質(zhì)量均為m撤去固定a的裝置后，a、b均做直線運動不計一切摩擦，重力加速度為g求：（1）a固定不動時，a對b支持力的大小n；(2)a滑動的位移為x時，b的位移大小s；（3）a滑動的位移為x時的速度大小va【答案】（1）mgcos （2）（3）(3)b的下降高度sy=xsin根據(jù)機械能守恒定律根據(jù)速度的定義得,則解得【考點定位】物體的平衡、機械能守恒定律【方法技巧】第一問為基礎題，送分的.第二問有點難度，難在對幾何關系的尋找上，b的實際運動軌跡不是沿斜面，也不是在豎直或水平方向，這樣的習慣把b的運動正交

5、分解，有的時候分解為水平、豎直方向，也可能要分解到沿斜面和垂直斜面方向，按實際情況選擇，第三問難度較大，難在連接體的關聯(lián)速度的尋找,這類關系的尋找抓住:沿彈力的方向分速度相同。3【2016上海卷】(12分)風洞是研究空氣動力學的實驗設備.如圖，將剛性桿水平固定在風洞內(nèi)距地面高度h=3.2 m處,桿上套一質(zhì)量m=3 kg，可沿桿滑動的小球.將小球所受的風力調(diào)節(jié)為f=15 n,方向水平向左。小球以初速度v0=8 m/s向右離開桿端，假設小球所受風力不變,取g=10m/s2。求：（1）小球落地所需時間和離開桿端的水平距離；(2）小球落地時的動能。（3）小球離開桿端后經(jīng)過多少時間動能為78 j？【答案

6、】(1）4。8 m （2)120 j （3)0。24 s（3)小球離開桿后經(jīng)過時間t的水平位移由動能定理以和m/s代入得125t280t+12=0解得t1=0.4 s，t2=0。24 s.【考點定位】曲線運動、自由落體運動、勻速運動、動能定理【方法技巧】首先分析出小球的運動情況，豎直方向自由落體運動，水平方向勻減速直線運動，根據(jù)運動情況計算小球運動時間和水平位移；通過動能定理計算小球落地動能;通過動能定理和運動學關系計算時間.4【2016全國新課標卷】（18分）如圖,一輕彈簧原長為2r，其一端固定在傾角為37的固定直軌道ac的底端a處，另一端位于直軌道上b處，彈簧處于自然狀態(tài)，直軌道與一半徑為

7、的光滑圓弧軌道相切于c點，ac=7r，a、b、c、d均在同一豎直平面內(nèi)。質(zhì)量為m的小物塊p自c點由靜止開始下滑，最低到達e點(未畫出），隨后p沿軌道被彈回,最高點到達f點，af=4r，已知p與直軌道間的動摩擦因數(shù)，重力加速度大小為g.(取)（1)求p第一次運動到b點時速度的大小。（2）求p運動到點時彈簧的彈性勢能。（3）改變物塊p的質(zhì)量，將p推至e點,從靜止開始釋放。已知p自圓弧軌道的最高點d處水平飛出后,恰好通過g點.g點在c點左下方，與c點水平相距、豎直相距r，求p運動到d點時速度的大小和改變后p的質(zhì)量?！敬鸢浮浚?）；（2）;（3）;p到達e點后反彈，從e點運動到f點的過程中,由動能定理

8、有epmgl1sin mgl1cos =0聯(lián)立式并由題給條件得x=r（3）設改變后p的質(zhì)量為m1。d點與g點的水平距離x1和豎直距離y1分別為式中，已應用了過c點的圓軌道半徑與豎直方向夾角仍為的事實。設p在c點速度的大小為vc。在p由c運動到d的過程中機械能守恒，有p由e點運動到c點的過程中，同理,由動能定理有聯(lián)立式得【考點定位】動能定理、平拋運動、彈性勢能【名師點睛】本題主要考查了動能定理、平拋運動、彈性勢能。此題要求熟練掌握平拋運動、動能定理、彈性勢能等規(guī)律，包含知識點多、過程多，難度較大；解題時要仔細分析物理過程，挖掘題目的隱含條件,靈活選取物理公式列出方程解答；此題意在考查考生綜合分析

9、問題的能力.5【2017新課標卷】（20分）如圖，兩個滑塊a和b的質(zhì)量分別為ma=1 kg和mb=5 kg，放在靜止于水平地面上的木板的兩端，兩者與木板間的動摩擦因數(shù)均為1=0。5;木板的質(zhì)量為m=4 kg，與地面間的動摩擦因數(shù)為2=0。1.某時刻a、b兩滑塊開始相向滑動,初速度大小均為v0=3 m/s。a、b相遇時，a與木板恰好相對靜止。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度大小g=10 m/s2。求（1)b與木板相對靜止時，木板的速度；（2）a、b開始運動時，兩者之間的距離?！敬鸢浮浚?）1m/s（2）1。9m【解析】(1)滑塊a和b在木板上滑動時,木板也在地面上滑動。設a、b和木板所

10、受的摩擦力大小分別為f1、f2和f3，a和b相對于地面的加速度大小分別是aa和ab，木板相對于地面的加速度大小為a1。在物塊b與木板達到共同速度前有由牛頓第二定律得設在t1時刻，b與木板達到共同速度，設大小為v1。由運動學公式有聯(lián)立式，代入已知數(shù)據(jù)得對a有在t2時間間隔內(nèi)，b（以及木板)相對地面移動的距離為在（t1+t2）時間間隔內(nèi)，a相對地面移動的距離為a和b相遇時，a與木板的速度也恰好相同.因此a和b開始運動時，兩者之間的距離為聯(lián)立以上各式，并代入數(shù)據(jù)得（也可用如圖的速度時間圖線求解）【考點定位】牛頓運動定律、勻變速直線運動規(guī)律【名師點睛】本題主要考查多過程問題，要特別注意運動過程中摩擦力

11、的變化情況，a、b相對木板靜止的運動時間不相等,應分階段分析，前一階段的末狀態(tài)即后一階段的初狀態(tài).6【2017新課標卷】（20分)真空中存在電場強度大小為e1的勻強電場，一帶電油滴在該電場中豎直向上做勻速直線運動，速度大小為v0。在油滴處于位置a時,將電場強度的大小突然增大到某值，但保持其方向不變。持續(xù)一段時間t1后,又突然將電場反向,但保持其大小不變；再持續(xù)同樣一段時間后,油滴運動到b點。重力加速度大小為g。（1）求油滴運動到b點時的速度.（2）求增大后的電場強度的大小;為保證后來的電場強度比原來的大，試給出相應的t1和v0應滿足的條件。已知不存在電場時，油滴以初速度v0做豎直上拋運動的最大

12、高度恰好等于b、a兩點間距離的兩倍?！敬鸢浮浚?）（2）(2）由題意，在t=0時刻前有油滴從t=0到時刻t1的位移為油滴在從時刻t1到時刻t2=2t1的時間間隔內(nèi)的位移為由題給條件有式中h是b、a兩點之間的距離.若b點在a點之上,依題意有由式得為使,應有即當或才是可能的：條件式和式分別對應于和兩種情形?！究键c定位】牛頓第二定律、勻變速直線運動的規(guī)律【名師點睛】本題考查牛頓第二定律及勻變速直線運動的規(guī)律。雖然基本知識、規(guī)律比較簡單,但物體運動的過程比較多，在分析的時候，注意分段研究,對每一個過程，認真分析其受力情況及運動情況，應用相應的物理規(guī)律解決，還應注意各過程間的聯(lián)系.7【2016全國新課標

13、卷】（20分）輕質(zhì)彈簧原長為2l,將彈簧豎直放置在地面上,在其頂端將一質(zhì)量為5m的物體由靜止釋放，當彈簧被壓縮到最短時，彈簧長度為l.現(xiàn)將該彈簧水平放置,一端固定在a點，另一端與物塊p接觸但不連接。ab是長度為5l的水平軌道，b端與半徑為l的光滑半圓軌道bcd相切，半圓的直徑bd豎直,如圖所示。物塊p與ab間的動摩擦因數(shù)=0.5。用外力推動物塊p，將彈簧壓縮至長度l，然后放開，p開始沿軌道運動，重力加速度大小為g。（1）若p的質(zhì)量為m，求p到達b點時速度的大小，以及它離開圓軌道后落回到ab上的位置與b點間的距離；（2）若p能滑上圓軌道,且仍能沿圓軌道滑下，求p的質(zhì)量的取值范圍?！敬鸢浮?1）（

14、2）若p能沿圓軌道運動到d點，其到達d點時的向心力不能小于重力,即p此時的速度大小v應滿足設p滑到d點時的速度為v d,由機械能守恒定律得聯(lián)立式得vd滿足式要求，故p能運動到d點,并從d點以速度vd水平射出.設p落回到軌道ab所需的時間為t，由運動學公式得p落回到ab上的位置與b點之間的距離為s=vdt聯(lián)立式得（2)為使p能滑上圓軌道，它到達b點時的速度不能小于零。由式可知5mglmg4l要使p仍能沿圓軌道滑回，p在圓軌道的上升高度不能超過半圓軌道的中點c。由機械能守恒定律有聯(lián)立式得【考點定位】能量守恒定律、平拋運動、圓周運動【名師點睛】此題是力學綜合題；考查平拋運動、圓周運動以及動能定理的應

15、用；解題時要首先知道平拋運動及圓周運動的處理方法，并分析題目的隱含條件，挖掘“若p能滑上圓軌道，且仍能沿圓軌道滑下這句話包含的物理意義；此題有一定難度，考查考生綜合分析問題、解決問題的能力。8【2015浙江23】如圖所示，用一塊長的木板在墻和桌面間架設斜面，桌面高h=0.8m，長。斜面與水平桌面的傾角可在060間調(diào)節(jié)后固定。將質(zhì)量m=0.2kg的小物塊從斜面頂端靜止釋放，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)，物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)，忽略物塊在斜面與桌面交接處的能量損失。（重力加速度??；最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)（1）求角增大到多少時，物塊能從斜面開始下滑;（用正切值表示)（2）當增大到37時,物塊恰能

16、停在桌面邊緣，求物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)；（已知sin37=0。6，cos37=0.8）（3）繼續(xù)增大角，發(fā)現(xiàn)=53時物塊落地點與墻面的距離最大，求此最大距離。【答案】（1)（2）（3）（3）由動能定理可得代入數(shù)據(jù)得,，【考點定位】動能定理，運動學公式【名師點睛】在運用動能定理解題時，一定要弄清楚過程中有哪些力做功，做什么功？特別需要注意重力做功和路徑無關，只和始末位置高度有關,摩擦力做功和路徑有關，9【2015重慶8】同學們參照伽利略時期演示平拋運動的方法制作了如題8圖所示的實驗裝置.圖中水平放置的底板上豎直地固定有m板和n板。m板上部有一半徑為的圓弧形的粗糙軌道，p為最高點，q為最低點，q

17、點處的切線水平，距底板高為.n板上固定有三個圓環(huán).將質(zhì)量為的小球從p處靜止釋放，小球運動至q飛出后無阻礙地通過各圓環(huán)中心，落到底板上距q水平距離為處。不考慮空氣阻力，重力加速度為.求：（1）距q水平距離為的圓環(huán)中心到底板的高度；(2）小球運動到q點時速度的大小以及對軌道壓力的大小和方向；(3)摩擦力對小球做的功.【答案】（1）到底版的高度;（2）速度的大小為,壓力的大小，方向豎直向下；（3）摩擦力對小球作功【解析】（1）由平拋運動規(guī)律可知,同理：，解得:,則距地面高度為（3）對p點至q點,由動能定理:解得：【考點定位】平拋運動的規(guī)律、動能定理、牛頓第二定律、牛頓第三定律?！久麕燑c睛】曲線運動（

18、平拋和圓周）的兩大處理方法：一是運動的分解；二是動能定理。10【2015福建21】如圖，質(zhì)量為m的小車靜止在光滑的水平面上，小車ab段是半徑為r的四分之一圓弧光滑軌道,bc段是長為l的水平粗糙軌道，兩段軌道相切于b點,一質(zhì)量為m的滑塊在小車上從a點靜止開始沿軌道滑下，重力加速度為g。（1）若固定小車,求滑塊運動過程中對小車的最大壓力；(2）若不固定小車，滑塊仍從a點由靜止下滑,然后滑入bc軌道，最后從c點滑出小車，已知滑塊質(zhì)量,在任一時刻滑塊相對地面速度的水平分量是小車速度大小的2倍，滑塊與軌道bc間的動摩擦因數(shù)為,求: 滑塊運動過程中，小車的最大速度vm; 滑塊從b到c運動過程中，小車的位移

19、大小s?！敬鸢浮浚?）3mg（2)s=l/3（2)若不固定小車，滑塊到達b點時，小車的速度最大根據(jù)動量守恒可得:從a到b,根據(jù)能量守恒：聯(lián)立解得：設滑塊到c處時小車的速度為v，則滑塊的速度為2v，根據(jù)能量守恒：解得:小車的加速度：根據(jù)解得：s=l/3【考點定位】動能定理、能量守恒【名師點睛】本題主要是對研究對象受力分析、運動過程的分析以及功能關系分析,對非勻變速,主要是應用能的觀點解決，即用動能定理求速度，向心力公式就力,動量守恒與能量守恒結合求解。11【2015全國新課標25】一長木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物塊，在木板右方有一墻壁，木板右端與墻壁的距離為4.5m，如圖(a）所示

20、。時刻開始，小物塊與木板一起以共同速度向右運動,直至時木板與墻壁碰撞（碰撞時間極短)。碰撞前后木板速度大小不變,方向相反;運動過程中小物塊始終未離開木板。已知碰撞后1s時間內(nèi)小物塊的圖線如圖（b）所示。木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍，重力加速度大小g取10m/s2.求（1）木板與地面間的動摩擦因數(shù)及小物塊與木板間的動摩擦因數(shù);（2）木板的最小長度；（3）木板右端離墻壁的最終距離。【答案】(1）（2）（3）木塊和木板整體受力分析,滑動摩擦力提供合外力,即可得（2)碰撞后，木板向左勻減速，依據(jù)牛頓第二定律有可得對滑塊,則有加速度滑塊速度先減小到0，此時碰后時間為此時，木板向左的位移為末速度滑塊向右

21、位移此后，木塊開始向左加速，加速度仍為木塊繼續(xù)減速，加速度仍為假設又經(jīng)歷二者速度相等,則有解得此過程，木板位移末速度滑塊位移此后木塊和木板一起勻減速。二者的相對位移最大為滑塊始終沒有離開木板,所以木板最小的長度為【考點定位】牛頓運動定律【名師點睛】分階段分析，環(huán)環(huán)相扣,前一階段的末狀態(tài)即后一階段的初始狀態(tài)，認真沉著，不急不躁12【2015天津10】某快點公司分揀郵件的水平傳輸裝置示意圖如圖，皮帶在電動機的帶動下保持的恒定速度向右運動，現(xiàn)將一質(zhì)量為的郵件輕放在皮帶上，郵件和皮帶間的動摩擦力因數(shù)，設皮帶足夠長，取,在郵件與皮帶發(fā)生相對滑動的過程中,求（1）郵件滑動的時間t；(2）郵件對地的位移大小

22、x；（3）郵件與皮帶間的摩擦力對皮帶做的功w?！敬鸢浮浚?）0.2s；(2)0。1m；（3）-2j；（3）郵件與皮帶發(fā)生相對滑動的過程中,設皮帶相對地面的位移為s，則有：摩擦力對皮帶做的功為:代入相關數(shù)據(jù)解得：考點：摩擦力、勻變速直線運動、功、動能、動量定理【名師點睛】本題屬于力學綜合問題，但難度不大，注意把握解決力學綜合問題的三種觀點(力和運動、沖量和動量、功和能）和解題技巧(系統(tǒng)的相互作用問題考慮使用兩個守恒定律，單個物理的“x問題考慮動能定理，單個物體的“t”問題考慮使用動量定理，單個物體的“a”問題考慮牛二定律），像本題中求時間和位移都是如此。13【2015安徽24】由三顆星體構成的系

23、統(tǒng)，忽略其他星體對它們的作用，存在著一種運動形式:三顆星體在相互之間的萬有引力作用下，分別位于等邊三角形的三個頂點上，繞某一共同的圓心o在三角形所在的平面內(nèi)做相同角速度的圓周運動（圖示為a、b、c三顆星體質(zhì)量不相同時的一般情況)。若a星體質(zhì)量為2m，b、c兩星體的質(zhì)量均為m，三角形邊長為a。求：（1）a星體所受合力大小fa；（2）b星體所受合力大小fb；（3）c星體的軌道半徑rc；(4）三星體做圓周運動的周期t?！敬鸢浮?1）(2）（3）（4）（3）通過分析可知,圓心o在中垂線ad的中點，（4）三星體運動周期相同,對c星體，由可得考點：本題考查萬有引力定律、力的合成、正交分解法等知識?！疽?guī)律總

24、結】利用萬有引力來考查力的合成和幾何關系,老題新做,又有新意14【2015四川10】如圖所示，粗糙、絕緣的直軌道ob固定在水平桌面上，b端與桌面邊緣對齊，a是軌道上一點，過a點并垂直于軌道的豎直面右側有大小e1.5106n/c，方向水平向右的勻強電場。帶負電的小物體p電荷量是2.0106c,質(zhì)量m0.25kg，與軌道間動摩擦因數(shù)0.4，p從o點由靜止開始向右運動，經(jīng)過0。55s到達a點，到達b點時速度是5m/s，到達空間d點時速度與豎直方向的夾角為,且tan1.2.p在整個運動過程中始終受到水平向右的某外力f作用，f大小與p的速率v的關系如表所示.p視為質(zhì)點，電荷量保持不變，忽略空氣阻力，取g

25、10 m/s2，求：（1）小物體p從開始運動至速率為2m/s所用的時間；(2)小物體p從a運動至d的過程，電場力做的功。【答案】（1）t10。5s;（2）（2）當物體p在速率v25m/s時，所受水平外力f26n，設先以加速度a2再加速t20.05s至a點，速度為v2,根據(jù)牛頓第二定律有：f2fma2根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律有：v2v1a2t2由式聯(lián)立解得：v23m/s 物體p從a點運動至b點的過程中，由題意可知，所受水平外力仍然為f26n不變,設位移為x1，加速度為a3,根據(jù)牛頓第二定律有：f2fqema3根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律有：2a3x1由式聯(lián)立解得：x11m 根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知,當物體p到達

26、b點時,水平外力為f3qe3n,因此，離開桌面在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上只受重力,做自由落體運動，設運動至d點時，其水平向右運動位移為x2，時間為t3，則在水平方向上有：x2vbt3根據(jù)幾何關系有：cot由式聯(lián)立解得:x2m 所以電場力做的功為：wqe(x1x2）由式聯(lián)立解得:w9.25j【考點定位】物體的受力分析、牛頓第二定律、勻變速直線運動規(guī)律、平拋運動規(guī)律、功的定義式的應用?！久麕燑c睛】對多過程問題往往需要分段處理，做好受力分析與運動分析?！久麕燑c睛】善于使用假設法，對未知的物理量、物理條件、物理情境等可先一一進行假設，通過假設后便可選擇合適物理規(guī)律分析、求解。15【201

27、5全國新課標25】下暴雨時，有時會發(fā)生山體滑坡或泥石流等地質(zhì)災害.某地有一傾角為=37（sin37=）的山坡c，上面有一質(zhì)量為m的石板b，其上下表面與斜坡平行;b上有一碎石堆a（含有大量泥土），a和b均處于靜止狀態(tài),如圖所示。假設某次暴雨中，a浸透雨水后總質(zhì)量也為m（可視為質(zhì)量不變的滑塊），在極短時間內(nèi)，a、b間的動摩擦因數(shù)1減小為，b、c間的動摩擦因數(shù)2減小為0。5，a、b開始運動,此時刻為計時起點;在第2s末，b的上表面突然變?yōu)楣饣?保持不變.已知a開始運動時，a離b下邊緣的距離l=27m，c足夠長,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。取重力加速度大小g=10m/s2。求：（1)在02s時間內(nèi)

28、a和b加速度的大小;（2）a在b上總的運動時間.【答案】（1）a1=3m/s2; a2 =1m/s2；（2）4s【解析】本題主要考查牛頓第二定律、勻變速運動規(guī)律以及多物體多過程問題；（1)在0-2s內(nèi)，a和b受力如圖所示由滑動摩擦力公式和力的平衡條件得:。以沿著斜面向下為正方向，設a和b的加速度分別為，由牛頓第二定律可得：聯(lián)立以上各式可得a1=3m/s2a2 =1m/s2.即b做勻減速，設經(jīng)時間,b的速度減為零，則：聯(lián)立可得t2=1s。.t總=t1+t2+t3=4s（利用下面的速度圖象求解，正確的,參照上述答案信參考給分）【考點定位】牛頓第二定律；勻變速直線運動;【名師點睛】本題主要是考察多過

29、程問題，要特別注意運動過程中摩擦力的變化問題.要特別注意兩者的運動時間不一樣的，也就是說不是同時停止的。16【2015北京23】如圖所示,彈簧的一端固定，另一端連接一個物塊，彈簧質(zhì)量不計,物塊（可視為質(zhì)點)的質(zhì)量為m，在水平桌面上沿x軸轉動,與桌面間的動摩擦因數(shù)為,以彈簧原長時物塊的位置為坐標原點o，當彈簧的伸長量為x時，物塊所受彈簧彈力大小為f=kx,k為常量.(1)請畫出f隨x變化的示意圖：并根據(jù)fx圖像，求物塊沿x軸從o點運動到位置x過程中彈力所做的功。（2）物塊由向右運動到，然后由返回到，在這個過程中。a、求彈力所做的功;并據(jù)此求彈性勢能的變化量;b、求滑動摩擦力所做的功;并與彈力做功

30、比較，說明為什么不存在與摩擦力對應的“摩擦力勢能”的概念?！敬鸢浮?1），（2);【解析】（1）在圖象中,面積為外力拉彈簧時外力所做的功彈簧的彈力對其做負功，b物體向右由運動到的過程摩擦力作功物體由由返回到的過程摩擦力做功全程摩擦力做功若物體直接由位置運動到位置，摩擦力做功為可知，兩次沿不同路徑從相同出發(fā)點運動到同一位置，摩擦力做功不同，說明摩擦力做功與路徑有關。而彈簧彈力做功與路徑無關，只與初末位置有關，因此存在彈性勢能的概念，根據(jù)勢能的定義可知，不存在摩擦力勢能的概念?！究键c定位】用圖像法求變力做功,功能關系?！久麕燑c睛】勢能是保守力做功才具有的性質(zhì)，即做功多少與做功的路徑無關（重力勢能彈

31、性勢能、電勢能、分子勢能、核勢能）,而摩擦力做功與路徑有關，所以摩擦力不是保守力，沒有“摩擦力勢能”的概念。17【2015廣東36】如圖18所示，一條帶有圓軌道的長軌道水平固定，圓軌道豎直,底端分別與兩側的直軌道相切，半徑r0。5m,物塊a以v06m/s的速度滑入圓軌道，滑過最高點q，再沿圓軌道滑出后，與直軌道上p處靜止的物塊b碰撞，碰后粘在一起運動，p點左側軌道光滑，右側軌道呈粗糙段、光滑段交替排列,每段長度都為l0.1m，物塊與各粗糙段間的動摩擦因數(shù)都為0。1，a、b的質(zhì)量均為m1kg（重力加速度g取10m/s2；a、b視為質(zhì)點，碰撞時間極短）。（1)求a滑過q點時的速度大小v和受到的彈力

32、大小f；（2）若碰后ab最終停止在第k個粗糙段上，求k的數(shù)值；（3)求碰后ab滑至第n個(nk）光滑段上的速度vn與n的關系式?！敬鸢浮縱4m/s,f22n；k45；vnm/s（其中n1、2、3、44）根據(jù)機械能守恒定律可知,物塊a與物塊b碰撞前瞬間的速度為v0，設碰后a、b瞬間一起運動的速度為v0，根據(jù)動量守恒定律有：mv02mv0解得：v03m/s設物塊a與物塊b整體在粗糙段上滑行的總路程為s,根據(jù)動能定理有：2mgs0解得：s4。5m所以物塊a與物塊b整體在粗糙段上滑行的總路程為每段粗糙直軌道長度的45倍，即k45【考點定位】動能定理（機械能守恒定律）、牛頓第二定律、勻變速直線運動速度-

33、位移式關系、向心力公式、動量守恒定律的應用,以及運用數(shù)學知識分析物理問題的能力?！疽?guī)律總結】牛頓定律、動能定理、功能關系、動量守恒定律等往往是求解綜合大題的必備知識,因此遇到此類問題，要能習慣性地從以上幾個方面進行思考，并正確結合運用相關數(shù)學知識輔助分析、求解。18【2015江蘇14】一轉動裝置如圖所示,四根輕桿oa、oc、ab和cb與兩小球以及一小環(huán)通過鉸鏈連接，輕桿長均為l,球和環(huán)的質(zhì)量均為m，o端固定在豎直的輕質(zhì)轉軸上，套在轉軸上的輕質(zhì)彈簧連接在o與小環(huán)之間，原長為l，裝置靜止時，彈簧長為3l/2，轉動該裝置并緩慢增大轉速，小環(huán)緩慢上升。彈簧始終在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦和空氣阻力,重力加速度為g，求(1)彈簧的勁度系數(shù)k;(2)ab桿中彈力為零