1、高中物理必修2應(yīng)用題專練1如圖是為了檢驗?zāi)撤N防護罩承受沖擊力的裝置，M是半徑為R=的固定于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道，軌道上端切線水平。N為待檢驗的固定曲面，該曲面在豎直面內(nèi)的截面為半徑的圓弧，圓弧下端切線水平且圓心恰好位于M軌道的上端點。M的下端相切處放置豎直向上的彈簧槍，可發(fā)射速度不同的質(zhì)量m=的小鋼珠，假設(shè)某次發(fā)射的鋼珠沿軌道恰好能經(jīng)過M的上端點，水平飛出后落到曲面N的某一點上，取g=10m/s2。求：（1）發(fā)射該鋼球前，彈簧的彈性勢能EP多大？（2）鋼珠從M圓弧軌道最高點飛出至落到圓弧N上所用的時間是多少（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）？v0ABCD2.已知如圖，內(nèi)壁光滑的薄壁圓鋼管豎直固定在水

2、平地面上。鋼管的高為h=，橫截面直徑為d=。一只小球從鋼管頂端的A點以初速度v0沿鋼管頂面圓的直徑方向拋出，運動過程中依次跟鋼管內(nèi)壁的B、C兩點相碰（碰撞中沒有動能損失，碰撞時間極短可以忽略不計），然后恰好落在底面圓的圓心D處。求：小球從由A點拋出到落在D點所經(jīng)歷的時間t=？A、C兩點間的距離L=？（取g=10m/s2） 3如圖13所示，直角形的剛性桿被固定，水平和豎直部分均足夠長。質(zhì)量均為m的A、B兩個有孔小球，串在桿上，且被長為L的輕繩相連。忽略兩球的大小，初態(tài)時，認為它們的位置在同一高度，且繩處于拉直狀態(tài)。現(xiàn)無初速地將系統(tǒng)釋放，忽略一切摩擦，試求B球運動L/2時的速度v2。圖11ABED

3、lMF4如圖11所示，質(zhì)量為m的小球，由長為l的細線系住，細線的另一端固定在A點，AB是過A的豎直線，E為AB上的一點，且AE=l，過E作水平線EF，在EF上釘鐵釘D，若線能承受的最大拉力是9mg，現(xiàn)將小球拉直水平，然后由靜止釋放，若小球能繞釘子在豎直面內(nèi)做圓周運動，不計線與釘子碰撞時的能量損失求釘子位置在水平線上的取值范圍5如圖，一個質(zhì)量為kg 的小球以某一初速度從P點水平拋出，恰好從光滑圓弧ABC的A點的切線方向進入圓弧（不計空氣阻力，進入圓弧時無機械能損失）。已知圓弧的半徑R= ， =60 0，小球到達A點時的速度 v=4 m/s 。（取g =10 m/s2）求：BPv0ACOR（1）小

4、球做平拋運動的初速度v0 ；（2）P點與A點的水平距離和豎直高度；（3）小球到達圓弧最高點C時對軌道的壓力。6（10分）如圖所示，一個豎直放置的圓錐筒可繞其中心軸轉(zhuǎn)動，同內(nèi)壁粗糙，筒口半徑和筒高分別為和，筒內(nèi)壁點的高度為筒高的一半，內(nèi)壁上有一質(zhì)量為的小物塊，求：（1）當筒不轉(zhuǎn)動時，物塊靜止在筒壁點受到的摩擦力和支持力的大小；（2）當物塊在點隨筒做勻速轉(zhuǎn)動，且其所受到的摩擦力為零時，筒轉(zhuǎn)動的角速度7（14分）用一臺額定功率為= 60kW的起重機，將一質(zhì)量為= 500kg的工件由地面豎直向上吊起，不計摩擦等阻力，取= 10m/s2求：（1）工件在被吊起的過程中所能達到的最大速度；（2）若使工件以=

5、2m/s2的加速度從靜止開始勻加速向上吊起，則勻加速過程能維持多長時間？（3）若起重機在始終保持額定功率的情況下從靜止開始吊起工件，經(jīng)過 = 10m/s，則此時工件離地面的高度為多少？8（16分）如圖所示的“S”字形玩具軌道，該軌道是用內(nèi)壁光滑的薄壁細圓管彎成，固定在豎直平面內(nèi)，軌道彎曲部分是由兩個半徑相等半圓連接而成，圓半徑比細管內(nèi)徑大得多，軌道底端與水平地面相切，彈射裝置將一個小球（可視為質(zhì)點）從點水平彈射向點并進入軌道，經(jīng)過軌道后從點水平拋出，已知小物體與地面段間的動摩擦因數(shù)，不計其它機械能損失，段長=，圓的半徑=，小物體質(zhì)量=，軌道總質(zhì)量為=，求： （1）若，小物體從點拋出后的水平射程

6、；（2）若，小物體經(jīng)過軌道的最高點時，管道對小物體作用力的大小和方向.Pab(3) 設(shè)小球進入軌道之前，軌道對地面的壓力大小等于軌道自身的重力，當至少為多少時，軌道對地面的壓力為零.9（7分）如圖所示，左右兩個傾角不同的固定斜面，中間有一水平面相接，連接處有光滑的小圓弧，使物體經(jīng)過時不至于撞擊接觸面。物體從左邊斜面離水平面高h1=1m處靜止下滑，到達右邊斜面離水平面高h2=處時速度恰好為零，這一過程物體在水平方向上通過的距離為s=1m。如果物體與水平面及兩斜面之間的動摩擦因數(shù)均相同。求：動摩擦因數(shù)是多少？10（8分）同步衛(wèi)星是地球的一顆重要衛(wèi)星，在通訊等方面起到重要作用。已知地球表面重力加速度

7、為g，地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T。求： （1）同步衛(wèi)星距離地面的高度； （2）同步衛(wèi)星的線速度11（8分）如圖所示，水平傳送帶以v=5m/s的恒定速度運動，傳送帶長AB=，今在其左端將一工件輕輕放在上面，工件被帶動，傳送到右端，已知工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)=0.5，試求（1）工件經(jīng)過多少時間由傳送帶左端運動到右端？（2）加快傳送帶的速度，可減少工件傳送的時間，工件由傳送帶左端運動到右端的最短時間是多少？（g=10m/s2）12（8分）如圖所示，在一固定光滑的豎直圓軌道，A、B兩點分別是軌道的最高點和最低點。在其內(nèi)軌道上有一質(zhì)量為m的光滑小球能繞軌道做圓周運動。求：（1）證明：在圓軌道的任

8、一直徑兩端點上小球的動能之和為一定值；（2）小球在A、B兩點對軌道的壓力為差是多少？13在“勇氣號”火星探測器著陸的最后階段，著陸器降落到火星表面上，再經(jīng)過多次彈跳才停下來。假設(shè)著陸器第一次落到火星表面彈起后，到達最高點時高度為h，速度方向是水平的，速度大小為v0，求它第二次落到火星表面時速度的大小，計算時不計火星大氣阻力。已知火星的一個衛(wèi)星的圓軌道的半徑為r，周期為T?；鹦强梢暈榘霃綖閞0的均勻球體。1.2.3.4.5.6（1）由平衡條件可知，mgN（2）物塊受力如圖，由牛頓第二定律知，得到7.（1）當工件達到最大速度時，F(xiàn) = mg，P = P0 = 60kW故 = 12m/s（2）工件被

9、勻加速向上吊起時，a不變，v變大，P也變大，當P = P0時勻加速過程結(jié)束，根據(jù)牛頓第二定律得 F mg = ma，解得 F = m(a + g) = 500´(2 + 10)N = 6000N勻加速過程結(jié)束時工件的速度為 勻加速過程持續(xù)的時間為 （3）根據(jù)動能定理，有 代入數(shù)據(jù)，解得 h = 8（1）設(shè)小物體運動到點的速度大小為，對小物體由點運動到點過程應(yīng)用動能定理得(2分) 小物體自點做平拋運動，設(shè)運動時間為，水平射程為，則： (分) (分) 聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得 (分) （2）設(shè)在軌道最高點時管道對小物體的作用力大小為F，取豎直向下為正方向，據(jù)牛頓第二定律得(2分) 聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得 ，方向豎直向下 (2分) （3）分析可知，要使小球以最小速度運動，且軌道對地面的壓力為零，則小球的位置應(yīng)該有“S”形道的中間位置，(2分) 據(jù)牛頓第二定律得(分)(分)據(jù)動能定律得：(2分)解得：(分)9（7分）設(shè)三段長度分別為s1、s2、s3兩斜面傾角分別為1、2根據(jù)動能定理mgh1mgh2cos1·s1mg·s2mgcos2·s3=0h1h2(cos1·s1+s2+ cos2·s3)=0h1h2s=010（8分）（1） 地面（2）= 由解得11（8分）（1）物體加速度 物體先加迅到傳