2026年高考物理一輪復習(新高考)第六章 第28課時 動能定理在多過程問題中的應用(學生版+解析)_第1頁
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文檔簡介

第六章機械能守恒定律

第28課時動能定理在多過程問題中的應用

【考情分析?探規律】

2024?貴州、2024?廣東、2024?新課標、2023?廣東、

動能定理的綜合應

2023?山東、2023?浙;工、2023?湖北、2023?浙江、

2022?福建、2022?北京、2022?廣東、2022?全國乙卷

體育運動中功和功率問題,風力發電功率計算,蹦極運動、過山車

試生活實踐類

等能量問題,汽車啟動問題,生活、生產中能量守恒定律的應用

變力做功的計算,機車啟動問題,單物體機械能守恒,用繩、桿連

學習探究類接的系統機械能守恒問題,含彈簧系統機械能守恒問題,傳送帶、

板塊模型的能量問題

【知識梳理】

考點一動能定理在多過程問題中的應用

L應用動能定理解決多過程問題的兩種思路

(1)分階段應用動能定理

①若題目需要求某?中間物理量,應分階段應用動能定理。

②物體在多個運動過程中,受到的彈力、摩擦力等力若發生了變化,力在各個過程中做

功情況也不同,不宜全過程應用動能定理,可以研究其中一個或幾個分過程,結合動能

定理,各個擊破。

(2)全過程(多個過程)應用動能定理

當物體運動過程包含幾個不同的物理過程,又不需要研究過程的中間狀態時,可以把幾

個運動過程看作一個整體,巧妙運用動能定理來研究,從而避開每個運動過程的具體細

節,大大減少運算。

2,全過程列式時要注意

(1)重力、彈簧彈力做功取決于物體的初、末位置,與路徑無關。

(2)大小恒定的阻力或摩擦力做功的數值等于力的大小與路程的乘積。

【小試牛刀】

【典例】1.小球山水平地面豎直向上拋出,上升的最大高度為從設所受阻力大小恒定,

選地面為參考平面,在上升至離地/?高處,小球的動能是重力勢能的2倍,到達最

高點后再下落至離地高h處,小球的重力勢能是動能的2倍,則h等于()

AD廠

A.H-B.—2HC.H-nD.4—H

9939

【典例】2.(2023?湖北卷?14)如圖為某游戲裝置原理示意圖。水平桌面上固定一半圓形豎

直擋板,其半徑為2A、內表面光滑,擋板的兩端A、K在桌面邊緣,△與半徑為R

的固定光滑圓弧軌道CDE在同一豎直平面內,過。點的軌道半徑與豎直方向的夾角

為60。。小物塊以某?水平初速度由4點切入擋板內側,從笈點飛出桌面后,在C

點沿圓弧切線方向進入軌道COE內側,并恰好能到達軌道的最高點O。小物塊與桌

面之間的動摩擦因數為重力加速度大小為g,忽略空氣阻力,小物塊可視為質點。

求:

(1)小物塊到達D點的速度大小;

(2)8和。兩點的高度差;

(3)小物塊在A點的初速度大小。

考點二動能定理在往復運動問題中的應用

1.往復運動問題:

在有些問題中物體的運動過程具有重復性、往返性,描述運動的物理量多數是變化

的,而且重復的次數乂往往是無限的或者難以確定的.

2.解題策略:

此類問題多涉及滑溝摩擦力或其他阻力做功,其做功的特點是與路程有關,運用牛

頓運動定律及運動學公式將非常煩瑣,甚至無法解出,由于動能定理只涉及物體的初、

末狀態,所以用動能定理分析這類問題可使解題過程笥化。

【小試牛刀】

【典例】1.如圖所示,固定斜面的傾角為仇質量為〃?的滑塊從距擋板P的距離為X。處

以初速度如沿斜面上滑,滑塊與斜面間的動摩擦因數為〃,滑塊所受摩擦力小于重

力沿斜面向下的分力。若滑塊每次與擋板相碰均無機械能損失,重力加速度為g,則

滑塊經過的總路程是()

A.-(~v°—+x()tan。)

n、2gcos87

B.-(-^-4-xotan0)

〃'2gsinB

C.-(-^-+x0tan8)

n、2gcos6'

plv0^+_xp_

〃、2gcos6tan。'

【典例】2.(2022.浙江1月選考.20)如圖所示,處于豎直平面內的一探究裝置,由傾角a

=37。的光滑直軌道A3、圓心為Ox的半圓形光滑軌道BCD、圓心為O2的半圓形光

滑細圓管軌道。后尸、傾角也為37。的粗糙直軌道RS組成,B、。和尸為軌道間的相

切點,彈性板垂直軌道固定在G點(與8點等高),8、彷、D、02和E點處于同一直

線上。已知可視為質點的滑塊質量m=0.1kg,軌道BCD和DEF的半徑R=0.15m,

軌道"長度3=3m,滑塊與軌道戶G間的動摩擦因數“W,滑塊與彈性板作用后,

以等大速度彈回,g取10m/s2,sin37o=0.6,COS370=0.8。滑塊開始時均從軌道A8

上某點靜止釋放。

⑴若釋放點距8點的長度/=()/7m,求滑塊到最低點C時軌道對其支持力小的大小;

(2)設釋放點距B點的長度為小求滑塊第一次經F點時的速度v與/.,之間的關系式;

(3)若滑塊最終靜止在軌道FG的中點,求釋放點距13點長度的值。

【限時訓練】(限時:60分鐘)

【基礎必刷題】1、2題每小題4分,3題11分,4題14分,共33分

1.木塊在水平恒力F的作用下,沿水平路面由靜止出發前進了L隨即撤去此恒力,木

塊沿原方向又前進了3乙才停下來,設木塊運動全過程中地面情況相同,則摩擦力的大

小齊和木塊所獲得的最大動能反分別為()

A.Ff=pEk=yB.Ff=pEk=FL

cr-F廠2FL、kF廣3FL

CE=§,&=丁DE=1,

2.圖中是一條K軌道,其中A8段是傾角為。的傾斜軌道,CO段是水平的軌道,

長為s,8C段是與A8段和CQ段都相切的一小段圓弧,其長度可以忽略不計。一質量

為〃,的小滑塊(可視為質點)在4點由靜止釋放,沿軌道下滑,最后停在。點,A點和。

點的位置如圖所示,現用一沿軌道方向的力推滑塊,使它緩緩地由。點回到A點,設

滑塊與軌道間的動摩擦因數均為",重力加速度為g,則推力對滑塊做的功等于()

A.mgh

C〃〃3s+卷D/〃〃g(s+力cos0)

3.(11分)(2022?浙江6月選考.19改編)物流公司用滑軌裝運貨物,如圖所示。長5m、傾

角為37。的傾斜滑軌與長5.5m的水平滑軌平滑連接,有一質量為1kg的貨物從傾斜滑

軌頂端由靜止開始下滑。已知貨物與兩段滑軌間的動摩擦因數均為jsin37。=0.6,cos

37°=0.8,空氣阻力不計,重力加速度g取lOm&o求:

(1)(4分)貨物滑到傾斜滑軌末端的速度大小;

(2)(7分)貨物從開始下滑經過4s,克服摩擦力所做的功。

4.(14分)極限運動深受年輕人的喜愛,如圖甲是極限運動中滑板、輪滑等運動常用的比

賽場地——U形池,現有某U形池場地示意圖如圖乙所示,該場地由兩段可視為光滑的

;圓弧形滑道AA和CD以及粗糙程度處處相同的水平滑道8c構成,圖中尺=4.5m,

/?2=3.5m,BC=5m,某次滑板比賽中質量為60kg(含滑板質量)的運動員從A點由靜

止出發,通過A3、8c滑道,沖向CO滑道,到達滑道的最高位置。時速度恰好為

零(運動員和滑板整體看成質點,空氣阻力不計,g取lOm/s?)。

⑴(4分)求該運動員在圓弧形滑道AB上下滑至B點時對圓弧形滑道的壓力;

(2)(5分)該運動員為了第一次經過D處后有2s時間做空中表演,求他在A點下滑的初

速度大小;

(3)(5分)在(2)間的初始條件下,運動員在滑道上來回運動,最終停的位置距離3點多遠?

【鞏固必刷題】5、6題每小題6分,7題15分,共27分

5.如圖所示,一籃球從距地面高,處由靜止下落,與地面作用后再豎直向上彈回,籃球

每次與地面作用都會有幻能損失,損失的動能為籃球每次與地面接觸前動能的10%。不

計空氣阻力,籃球從開始下落到停止的過程中運動的總路程為()

A.9HB.15HCA9HD.2177

6.如圖所示,輕質彈簧一端固定,另一端與質量為加、套在粗糙豎直固定桿A處的圓環

相連,彈簧水平且處于原長。圓環從A處由靜止開始下滑,經過4處時速度最大,到達

C處時速度為零,AC=h.若圓環在。處獲得一豎直向上的速度v,恰好能回到A處,彈

簧始終在彈性限度內,重力加速度為g,則圓環()

、'、、、Bh

、,

c]

A.下滑過程中,加速度一直減小

B.下滑過程中,克服摩擦力做功為

4

C.在C處時,彈簧的彈性勢能為Ep=mgh-^mv2

D.上滑經過B的速度大小等于下滑經過B的速度大小

7.(15分)(2025?山東荷澤市檢測)如圖是由弧形軌道、圓軌道(軌道底端S略錯開,圖中未

畫出)、水平直軌道平滑連接而成的力學探究裝置。水平軌道AC右端裝有理想輕彈簧(右

端固定),圓軌道與水平直軌道相交于△點,且8點位置可改變,現將“點置于AC中

點,質量加=2kg的滑塊(可視為質點)從弧形軌道高開=0.5m處靜止釋放。己知圓軌道

半徑R=0.1m,水平軌道長〃c=L0m,滑塊與AC間的動摩擦因數〃=0.2,弧形軌道

和圓軌道均視為光滑,不計其他阻力與能量損耗,重力加速度g取lOm/s?。求:

(1)(4分)滑塊第一次滑至圓軌道最高點時對軌道的壓力大小;

(2)(3分)輕彈簧獲得的最大彈性勢能;

(3)(8分)若"=0.4m,改變8點位置,使滑塊在整個滑動過程中不脫離軌道,求8C長

度滿足的條件。

第六章機械能守恒定律

第28課時動能定理在多過程問題中的應用

【考情分析?探規律】

2024?貴州、2024?廣東、2024?新課標、2023?廣東、

動能定理的綜合應

2023?山東、2023?浙江、2023?湖北、2023?浙江、

2022?福建、2022?北京、2022-廣東、2022?全國乙卷

體育運動中功和功率問題,風力發電功率計算,蹦極運動、過山車

試生活實踐類

等能量問題,汽車啟動問題,生活、生產中能量守恒定律的應用

變力做功的計算,機車啟動問題,單物體機械能守恒,用繩、桿連

學習探究類接的系統機械能守恒問題,含彈簧系統機械能守恒問題,傳送帶、

板塊模型的能量問題

【知識梳理】

考點一動能定理在多過程問題中的應用

L應用動能定理解決多過程問題的兩種思路

(I)分階段應用動能定理

①若題目需要求某一中間物理量,應分階段應用動能定理。

②物體在多個運動過程中,受到的彈力、摩擦力等力若發生了變化,力在各個過程中做

功情況也不同,不宜全過程應用動能定理,可以研究其中一個或幾個分過程,結合動能

定理,各個擊破。

(2)全過程(多個過程)應莊動能定理

當物體運動過程包含幾個不同的物理過程,又不需要研究過程的中間狀態時,可以把幾

個運動過程看作一個整體,巧妙運用動能定理來研究,從而避開每個運動過程的具體細

節,大大減少運算。

2,全過程列式時要注意

(I)重力、彈簧彈力做功取決于物體的初、末位置,馬路徑無關。

(2)大小恒定的阻力或摩擦力做功的數值等于力的大小與路程的乘積。

【小試牛刀】

【典例】1.小球山水平地面豎直向上拋出,上升的最大高度為從設所受阻力大小恒定,

選地面為參考平面,在上升至離地/?高處,小球的動能是重力勢能的2倍,到達最

高點后再下落至離地高h處,小球的重力勢能是動能的2倍,則h等于()

AHD2H廠Hn4H

AqBTDV

【答案】D

【解析】設小球受到的阻力大小恒為A,小球上升至最高點過程,由動能定理得「跖”

一FiH=()一夕〃氏2,小球上升至離地高度〃處時速度設為力,由動能定理得一〃儂?一衣人

^nv^-jnvo2-,又由題有,2=2〃3,小球上升至最高點后又下降至離地高度人

處時速度設為。2,此過程由動能定理得一〃儂?一長(2"-/7)=5〃1;22—1?%2,又由題有

2X]?W=〃3,以上各式聯立解得仁?,故選D。

【典例】2.(2023?湖北卷?14)如圖為某游戲裝置原理示意圖。水平桌面上固定一半圓形豎

直擋板,其半徑為2R、內表面光滑,擋板的兩端4、8在桌面邊緣,8與半徑為R

的固定光滑圓弧軌道CDE在同一豎直平面內,過C點的軌道半徑與豎直方向的夾角

為60。。小物塊以某一水平初速度由4點切入擋板內側,從8點飛出桌面后,在C

點沿圓弧切線方向進入軌道COE內側,并恰好能到達軌道的最高點力。小物塊與桌

面之間的動摩擦因數為;■,重力加速度大小為g,忽略空氣阻力,小物塊可視為質點。

求:

(1)小物塊到達D點的速度大小;

(2)8和。兩點的高度差;

(3)小物塊在A點的初速度大小。

【答案】⑴阿(2)0⑶商南

【解析】(1)由題知,小物塊恰好能到達軌道的最高點。,則在。點有〃歲=〃吆,解得

V[)=y[gR

(2)由題知,小物塊從。點沿圓弧切線方向進入軌道CDE內側,則在C點有cos60。=叁

VC

小物塊從C到。的過程中,根據動能定理有

22

一〃?g(R+Rcos60°)=^mvD—^mvc

則小物塊從B到D的過程中,根據動能定理有

WWIOd1Oz

ingHBD=-mvD--invB

聯立解得Vn=y[gR,HBD=0

(3)小物塊從A到B的過程中,根據動能定理有

―7gs=]?%2-]以2,S=JV2R

解得辦=j3gR。

【解題技巧】多過程問題的分析方法

1.將“多過程”拆分為許多“子過程”,各“子過程”間由“銜接點”連接。

2.對各“子過程”進行受力分析和運動分析,必要時畫出受力圖和過程示意圖。

3.根據“子過程”和“銜接點”的模型特點選擇合理的物理規律列方程。

4.分析“銜接點”速度、加速度等的關聯,確定各段間的時間關聯,并列出相關蹄助

方程。

5.聯立方程組,分析求解,對結果進行必要的驗證或討論。

考點二動能定理在往復運動問題中的應用

L往復運動問題:

在有些問題中物體的運動過程具有重復性、往返性,描述運動的物理量多數是變化

的,而且重復的次數又往往是無限的或者難以確定的,

2.解題策略:

此類問題多涉及滑溝摩擦力或其他阻力做功,其做功的特點是與路程有關,運用牛

頓運動定律及運動學公式將非常煩瑣,甚至無法解出,由于動能定理只涉及物體的初、

末狀態,所以用動能定理分析這類問題可使解題過程簡化。

【小試牛刀】

【典例】1.如圖所示,固定斜面的傾角為仇質量為〃?的滑塊從距擋板P的距離為刖處

以初速度內沿斜面上滑,滑塊與斜面間的動摩擦因數為小滑塊所受摩擦力小于重

力沿斜面向下的分力。若滑塊每次與擋板相碰均無機械能損失,重力加速度為g,則

滑塊經過的總路程是()

A.-(+x()tan0)

H、32g°cos6

B.-(-^-+x0tan6?)

H、2gsin67

C.-(-^-r+xotanB)

n、2gcos。

D.氣鼻+必)

〃、2gcos6tan?

【答案】A

【解析】滑塊最終要停在斜面底部,設滑塊經過的總路程為肛對滑塊運動的全程應用

動能定理得

■A1?

mgxoain夕一〃〃?gxcos夕=()-,

解得x=-(+x()tan9),選項A正確。

【典例】2.(2022.浙江1月選考.20)如圖所示,處于豎直平面內的一探究裝置,由傾角a

=37。的光滑直軌道AB,圓心為Oi的半圓形光滑軌道BCD、圓心為O2的半圓形光

滑細圓管軌道。后尸、傾角也為37。的粗糙直軌道/G組成,B、。和尸為軌道間的相

切點,彈性板垂直軌道固定在G點(與B點等高),B、。、D、02和E點處于同一直

線上。已知可視為質點的滑塊質量m=0.1kg,軌道BCD和DEF的半徑R=0.15m,

軌道A8長度3=3m,滑塊與軌道戶G間的動摩擦因數滑塊與彈性板作用后,

O

2

以等大速度彈回,g取10m/s,sin37°=0.6,cos37°=0.8o滑塊開始時均從軌道AB

上某點靜止釋放。

⑴若釋放點距B點的長度1=0.7m,求滑塊到最低點C時軌道對其支持力FN的大小;

(2)設釋放點距B點的長度為I*求滑塊第一次經F點時的速度。與之間的關系式;

(3)若滑塊最終靜止在軌道FG的中點,求釋放點距B點長度的值。

【答案】(1)7N(2)。=J124—9.6(m/s),其中A20.85m(3)見解析

【解析】(1)滑塊由釋放點到C點過程,由動能定理有〃ig/sin37o+〃?gR(l-cos37o)=

2

|wvc①

在C點由牛頓第二定律有尸N一,伙一〃呼②

由①②解得FN=7N③

⑵要保證滑塊能到戶點,必須能過。石戶的最高點,當滑塊恰到最高點時根據動能定理

可得

mghsin37。一(3,〃gRcos37。+〃吆/?)=0④

解得八=0.85m⑤

因此要能過F點必須滿足L20.85m⑥

能過最高點,則能到尸點,由釋放到第一次到達尸點,根據動能定理可得

mglxsin37°—4〃?gRcos31Q=^mv2,⑦

由④⑤⑥⑦解得J12%-9.6(m/s),

其中/x20.85m⑧

⑶設摩擦力做功為第一次到達中點時的〃倍

mglrsin37。一〃?冷in37。一叩mg號3s37°=0,⑨

5箴,⑩

由⑨⑩解得/產筌mjz=l,3,5,…

XO

又因為0.85HIW/XW/ABJAB=3m,

當〃=1時,4i=^|m;當n=3時,42=1m

當n=5時,。3=裝m。

【解題技巧】

⑴應用動能定理求解往復運動問題時,要確定物體的初狀態和最終狀態。

⑵重力做功與物體運動的路徑無關,可用WG=〃3?直接求解。

⑶滑動摩擦力做功與物體運動的路徑有關,可用的=一招,求解,其中5為物體相對滑

動的總路程。

【限時訓練】(限時:60分鐘)

【基礎必刷題】1、2題每小題4分,3題11分,4題14分,共33分

1.木塊在水平恒力廠的作用下,沿水平路面由靜止出發前進了L隨即撤去此恒力,木

塊沿原方向又前進了3L才停下來,設木塊運動全過程中地面情況相同,則摩擦力的大

小片和木塊所獲得的最大動能Ek分別為()

A.Ff=pEk=yB.Ff=pEk=FL

C.R一王?尸L],反一了

【答案】D

【解析】木塊運動全過程中,根據動能定理可得FL-Fr4L=0-0,可得.木塊在

撤去恒力時速度最大,則動能最大,根據動能定理可得FL—RL=Ek—0,解得木塊所獲

得的最大動能為反二與,故選D。

2.圖中ABC。是一條長軌道,其中A8段是傾角為夕的傾斜軌道,CD段是水平的軌道,

長為s,8c段是與A3段和C。段都相切的一小段圓弧,其長度可以忽略不計。一質量

為〃?的小滑塊(可視為質點)在A點由靜止釋放,沿軌道下滑,最后停在。點,A點和。

點的位置如圖所示,現用一沿軌道方向的力推滑塊,使它緩緩地由。點回到A點,設

滑塊與軌道間的動摩擦因數均為",重力加速度為g,則推力對滑塊做的功等于()

A.inghB.2mgh

C.〃〃?g(s+2^)D.〃加g(s+/7cos0)

【答案】B

【解析】滑塊由A點運動至。點,設克服摩擦力做功為W克卬),由動能定理得,〃動一

W克小)=。,即W克小)=〃儂7,

滑塊從D點回到A點,由于是緩慢推,說明動能變化量為零,設克服摩擦力做功為VV

克m,由動能定理知當滑塊從D點被推回A點有

w「一mg/LW克必=0,②

由4點運動至D點,克服摩擦力做的功為

W克fA。=〃"?gcos〃?工+“〃?gs/③

sintz

從。一A的過程克服摩擦力做的功為

W克tDA="mgcos。黑+/〃?gsz④

聯立③④得W克克如,⑤

聯立①②⑤得WF=2mgh,故A、C、D錯誤,B正確。

3.(11分)(2022浙江6月選考19改編)物流公司用滑軌裝運貨物,如圖所示。長5m、傾

角為37。的傾斜滑軌與長5.5m的水平滑軌平滑連接,有一質量為1kg的貨物從傾斜滑

軌頂端由靜止開始下滑。已知貨物與兩段滑軌間的動摩擦因數均為%sin37。=06cos

37°=0.8,空氣阻力不計,重力加速度g取10m/s?。求:

(1)(4分)貨物滑到傾斜滑軌末端的速度大小;

(2)(7分)貨物從開始下滑經過4s,克服摩擦力所做的功。

【答案】(1管m/s⑵30J

【解析】(I)根據動能定理

2

mglsin37。-〃〃?g/cos37°=|wv1

解得功=亭^m/s

(2)在傾斜滑軌上下滑時有〃%sin37。一〃mgcos37°=〃⑼,解得〃產產m/s2,下滑到底端

時的時間A=3=百S,在水平滑軌上運動的加速度〃2=〃g,解得m/s2,則在

水平滑軌上運動的時間介=么=遍S,貨物從開始下滑經過4s時已經停止在水平滑軌

a2

上則整個過程由動能定理有〃?g/sin37。-W克尸0,克服摩擦力所做的功為VV克f=〃ig/sin

37°=30L

4.(14分)極限運動深受年輕人的喜愛,如圖甲是極限運動中滑板、輪滑等運動常用的比

賽場地——U形池,現有某U形池場地示意圖如圖乙所示,該場地由兩段可視為光滑的

;圓弧形滑道4。和CD以及粗糙程度處處相同的水平滑道8c構成,圖中尺=4.5m,

/?2=3.5m,BC=5m,某次滑板比賽中質量為60kg(含滑板質量)的運動員從A點由靜

止出發,通過A3、8C滑道,沖向CO滑道,到達CQ滑道的最高位置。時速度恰好為

零(運動員和滑板整體看成質點,空氣阻力不計,g取lOmH)。

甲乙

(1)(4分)求該運動員在圓弧形滑道AB上下滑至B點時對圓弧形滑道的壓力;

(2)(5分)該運動員為了第一次經過。處后有2s時間做空中表演,求他在A點下滑的初

速度大小;

(3)(5分)在(2)問的初始條件下,運動員在滑道上來回運動,最終停的位置距離3點多遠?

【答案】(1)1800N,方向垂直于8c向下(2)10m/s(3)2.5m

【解析】(I)運動員從A到4的過程中由動能定理得

19z

ingR\=-mvB-0

在B點由牛頓第二定律和向心力公式得EL〃織=〃理

聯立解得FN=180()N

由牛頓第三定律得,在B點運動員對圓弧形滑道的壓力大小F/=FN=1800N,方向垂

直于BC向下。

⑵設運動員在BC段摩擦力對他做的功為跖,根據運動員從4點由靜止出發到D點時

的速度恰好為零,由動能定理得

mgR\+Wf—mgR?=0

解得叫=-600J

運動員在空中表演時做豎直上拋運動,上拋的初速度西產g等

解得S)i=10m/s

運動員從A到D過程,由動能定理得

22

Ri+W(—mgR2=^mvm—^mvAn

代入數據解得力。=10m;s

⑶運動員下落后會在滑道上來回運動,直到最終靜止在“。上;

對運動員的全過程由動能定理得

2

mgR]-Ffs=0-^nvA()

Wf=-FrBC

解得運動員在8C段運動的總路程為5=47.5m

在席上來回運動的次數〃=白=9.5

運動員最終停在8c的中點,即離B點2.5m處。

【鞏固必刷題】5、6題每小題6分"題15分,共27分

5.如圖所示,一籃球從距地面高”處由靜止下落,與地面作用后再豎直向上彈回,籃球

每次與地面作用都會有匆能損失,損失的動能為籃球每次與地面接觸前動能的10%。不

計空氣阻力,籃球從開始下落到停止的過程中運動的總路程為()

A.9"B.15HCA9HD.2177

【答案】C

【解析】籃球第一次到達地面時所獲得的動能為&=〃刖,運動的路程為3\=H,籃球

第一次與地面作用后損失的動能為△41=10%反產0.1〃話”,反彈后上升到最高點時的

高度為H產09H

籃球第二次到達地面運動的路程為

e="+2,尸”+2X0.9〃

籃球第二次與地面作用后損失的動能為A&2=10%氏=0.1〃吆丹=09〃婢X0.1

2

反彈后上升到最高點時的高度為A72=0.9H1=0.9H

籃球第三次到達地面時運動的路程為

S3="+2吊+2〃2=〃+2義0.9"+2X0.92H

以此類推,籃球第〃次到達地面時運動的路程為斯=/7+2義0.9"+2乂0.92"+…+

2X09%

根據等比數列求和公式可得

1—0g7i-l

s總=〃+2'0.9,乂*「

1-0.9

當n趨于無窮大時,有$總=19H,C正確。

6.如圖所示,輕質彈簧一端固定,另一端與質量為〃2、套在粗糙豎直固定桿A處的圓環

相連,彈簧水平且處于原長。圓環從A處由靜止開始下滑,經過8處時速度最大,到達

。處時速度為零,AC=h.若圓環在C處獲得?豎直向上的速度也恰好能回到A處,彈

簧始終在彈性限度內,重力加速度為g,則圓環()

\\

'、、Rh

、、、

c]

A.下滑過程中,加速度一直減小

B.下滑過程中,克服摩擦力做功為》M

C在C處時,彈簧的彈性勢能為與二〃20總加

D.上滑經過B的速度大小等于下滑經過B的速度大小

【答案】B

【解析】如圖所示,圓環從A處由靜止開始下滑,經過B處的速度最大,到達C處的

速度為零,所以圓環先做加速運動,再做減速運動,經過B處的速度最大,所以經過B

處的加速度為零,所以加速度先減小后增大,故A錯誤;研究圓環從A處由

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