发布时间 : 星期日 文章(全国通用)2019版高考物理一轮复习第五章机械能微专题44用动力学与能量观点分析多过程问题备考精炼更新完毕开始阅读1ef446c16fdb6f1aff00bed5b9f3f90f77c64dc8
44 用动力学与能量观点分析多过程问题
[方法点拨] (1)若运动过程只涉及求解力而不涉及能量，选用牛顿运动定律；(2)若运动过程涉及能量转化问题，且具有功能关系的特点，则常用动能定理或能量守恒定律；(3)不同过程连接点速度的关系有时是处理两个过程运动规律的突破点．
1．(2017·上海普陀区模拟)如图1所示，MN为光滑的水平面，NO是一长度s＝1.25 m、倾角为θ＝37°的光滑斜面(斜面体固定不动)，OP为一粗糙的水平面．MN、NO间及NO、OP间用一小段光滑圆弧轨道相连．一条质量为m＝2 kg，总长L＝0.8 m的均匀柔软链条开始时静止的放在MNO面上，其AB段长度为L1＝0.4 m，链条与OP面的动摩擦因数μ＝0.5.(g＝10 m/s，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，现自由释放链条，求：
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图1
(1)链条的A端滑到O点时，链条的速率为多大？
(2)链条在水平面OP停下时，其C端离O点的距离为多大？
2．(2017·四川成都第一次诊断)如图2是某“吃货”设想的“糖炒栗子”神奇装置：炒锅
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的纵截面与半径R＝1.6 m的光滑半圆弧轨道位于同一竖直面内，炒锅纵截面可看做是长度均为L＝2.5 m的斜面AB、CD和一小段光滑圆弧BC平滑对接组成．假设一栗子从水平地面上以水平初速度v0射入半圆弧轨道，并恰好能从轨道最高点P飞出，且速度恰好沿AB方向从A点进入炒锅．已知两斜面的倾角均为θ＝37°，栗子与两斜面之间的动摩擦因数均为
μ＝，栗子在锅内的运动始终在图示纵截面内，整个过程栗子质量不变，重力加速度取g＝10 m/s，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：
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图2
(1)栗子的初速度v0的大小及A点离地高度h； (2)栗子在斜面CD上能够到达的距C点最大距离x.
3.(2017·广东佛山段考)如图3所示，倾角θ＝30°的光滑斜面底端固定一块垂直斜面的挡板．将长木板A静置于斜面上，A上放置一小物块B，初始时A下端与挡板相距L＝4 m，现同时无初速度释放A和B.已知在A停止运动之前B始终没有脱离A且不会与挡板碰撞，A和B的质量均为m＝1 kg，它们之间的动摩擦因数μ＝
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，A或B与挡板每次碰撞损失的动3
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能均为ΔE＝10 J，忽略碰撞时间，重力加速度大小g取10 m/s.求：
图3
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(1)A第一次与挡板碰前瞬间的速度大小v；
(2)A第一次与挡板碰撞到第二次与挡板碰撞的时间Δt； (3)B相对于A滑动的可能最短时间t.
4．(2018·四川泸州一检)如图4所示，一根轻弹簧左端固定于竖直墙上，右端被质量m＝1 kg可视为质点的小物块压缩而处于静止状态，且弹簧与物块不拴接，弹簧原长小于光滑平台的长度．在平台的右端有一传送带，AB长L＝5 m，物块与传送带间的动摩擦因数μ1＝0.2，与传送带相邻的粗糙水平面BC长s＝1.5 m，它与物块间的动摩擦因数μ2＝0.3，在C点右侧有一半径为R的光滑竖直圆弧与BC平滑连接，圆弧对应的圆心角为θ＝120°，在圆弧的最高点F处有一固定挡板，物块撞上挡板后会以原速率反弹回来．若传送带以v＝5 m/s的速率顺时针转动，不考虑物块滑上和滑下传送带的机械能损失．当弹簧储存的Ep＝18 J能量全部释放时，小物块恰能滑到与圆心等高的E点，取g＝10 m/s.
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图4
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(1)求右侧圆弧的轨道半径R；
(2)求小物块最终停下时与C点的距离；
(3)若传送带的速度大小可调，欲使小物块与挡板只碰一次，且碰后不脱离轨道，求传送带速度的可调节范围．
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