中考化學動能定律的綜合應用解題方法及精典題型及練習題(含答案)一、高中化學精講專題測試動能定律的綜合應用質量m1.5kg的物塊(可視為質點)在水平恒力F作用下,從水平面上A點由靜止開始運動,運動一段距離撤掉該力,物塊繼續滑行t2.0S停在B點,已知A、B兩點間的距離s5.0m,物塊與水平面間的動磨擦質數0.20,求恒力F多大.(g10m/S2)【答案】15N【解析】設撤掉力F前物塊的位移為',撤掉力「時物塊的速率為:,物塊遭到的滑動磨擦力對撤掉力后物塊滑動過程應用動量定律得--由運動學公式得--一.對物塊運動的全過程應用動能定律由以上各色得代入數據解得—上思路剖析:撤掉F后物體只受磨擦力作用,做減速運動,依據動量定律剖析,之后結合動能定理解題試卷點評:本題結合力的作用綜合考查了運動學規律,是一道綜合性題目.一1如圖,I、II為極限運動中的兩部份賽道,其中I的AB部份為豎直平面內直徑為R的一4光滑弧形賽道,最高點B的切線水平;II上CD為夾角為30°的斜面,最高點C處于B點的正下方,B、C兩點距離也等于R質量為m的極限運動員何視為質點)從AB上P點處由靜止開始滑下,正好垂直CD落到斜面上.求:(1)極限運動員落到CD上的位置與C的距離;⑵極限運動員通過B點時對弧形軌道的壓力:(3)P點與B點的高度差.71【答案】(1)R(2)mg物理動能定理經典題目及答案,豎直向上(3)R55【解析】【詳解】(1)設極限運動員在B點的速率為vo,落在CD上的位置與C的距離為x,速率大小為v,在空中運動的時間為t,貝U°=vot1R-xsin30°=gttan30解得x=0.8R(2)由(1)可得:v0通過B點時軌道對極限運動員的支持力大小為mgm—R極限運動員對軌道的壓力大小為Fn;則Fn'=F'7解得Fnmg,方向豎直向上;51(3)P點與B點的高度差為h,則mgh=mv。
22解得h=R/5我國將于2022年舉行奧運會,高低杠滑冰是其中最具觀賞性的項目之一?如圖1-所示,質量m=60kg的運動員從長直助滑道AB的A處由靜止開始以加速度a=3.6m/s2勻加速滑下,抵達助滑道末端B時速率vb=24m/s,A與B的豎直高度差H=48m.為了改變運動員的運動方向,在助滑道與起跳臺之間用一段彎曲滑道銜接,其中最高點C處附近是一段以O為圓心的弧形?助滑道末端B與滑道最高點C的高度差h=5m,運動員在B、C間運動時阻力做功W=-1530J,g取10m/s2.求運動員在AB段下降時遭到阻力Ff的大小;若運動員才能承受的最大壓力為其所受重力的6倍,則C點所在弧形的直徑R起碼應為多大?【答案】(1)144N(2)12.5m【解析】試題剖析:(1)運動員在AB上做初速率為零的勻加速運動,設AB的寬度為X,斜面的夾角為a,則有v『=2axH依據牛頓第二定理得mgsina-Ff=ma又sina=x由以上三式聯立解得Ff=i44N設運動員抵達C點時的速率為Vc,在由B抵達C的過程中物理動能定理經典題目及答案,由動能定律有121mgh+W=—mvc2-—mvB222設運動員在C點所受的支持力為Fn,由牛頓第二定理得FN-mg=m里R由運動員能承受的最大壓力為其所受重力的6倍,即有FN=6mg聯立解得R=12.5m考點:牛頓第二定理;動能定律【名師點睛】本題中運動員先做勻加速運動,后做圓周運動,是牛頓第二定理、運動學公式、動能定律和向心力的綜合應用,要曉得圓周運動向心力的來源,涉及力在空間的效果,可考慮動能定律.在某電視臺舉行的沖關游戲中,AB是處于豎直平面內的光滑弧形軌道,直徑CDR=1.6m,BC是厚度為Li=3m的水平傳送帶,CD是厚度為L2=3.6m水平粗糙軌道,A軌道與傳送帶平滑聯接,參賽者抱住輪滑從A處由靜止下降,參賽者和輪滑可視為質點,CD參賽者質量m=60kg,輪滑質量可忽視?已知輪滑與傳送帶、水平軌道的動磨擦質數分別為(1)參賽者運動到弧形軌道(1)參賽者運動到弧形軌道B處對軌道的壓力;(2)若參賽者正好能運動至D點,求傳送帶運轉速度及方向;在第(2)問中,傳送帶因為傳送參賽者多消耗的電能.【答案】(1)1200N,方向豎直向上(2)順秒針運轉,v=6m/s(3)720J【解析】對參賽者:A到B過程,由動能定律12mgR(1—cos60)=mvB2解得vb=4ms在B處,由牛頓第二定理2vBNB—mg=m—R解得NB=2mg=1200N依據牛頓第三定理:參賽者對軌道的壓力NB=NB=1200N,方向豎直向上.C到D過程,由動能定律12—(12mgL=0—mvc2解得vc=6m/sB到C過程,由牛頓第二定理iimg=ma解得a=4ms2(2分)參賽者加速至Vc長達t=VC——VB=0.5sa位移xi=—Bct=2.5n