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高中物理编辑
2023版高考物理一轮总复习专题5机械能热点强化9课后提能演练.doc
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  • 资源类别试题
    资源子类一轮复习
  • 教材版本不限
    所属学科高中物理
  • 适用年级高三年级
    适用地区全国通用
  • 文件大小999 K
    上传用户神奇妙妙屋
  • 更新时间2022/12/7 17:55:59
    下载统计今日0 总计2
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资源简介
1.(2018年全国卷Ⅰ)如图,abc是竖直面内的光滑固定轨道,ab水平,长度为2Rbc是半径为R的四分之一圆弧,与ab相切于b点.一质量为m的小球,始终受到与重力大小相等的水平外力的作用,自a点处从静止开始向右运动.重力加速度为g.小球从a点开始运动到其轨迹最高点,机械能的增量为(  )
A.2mgR                            B.4mgR  
C.5mgR                            D.6mgR
【答案】C 【解析】设小球运动到c点的速度大小为vc,则对小球由ac的过程,由动能定理有F×3RmgRmv,又Fmg,解得vc=2.小球离开c点后,在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动,竖直方向在重力作用下做匀减速直线运动,由牛顿第二定律可知,小球离开c点后水平方向和竖直方向的加速度大小均为g,则由竖直方向的运动可知,小球从离开c点到其轨迹最低点所需的时间为t=2,在水平方向的位移大小为xgt2=2R.由以上分析可知,小球从a点开始运动到其轨迹最高点的过程中,水平方向的位移大小为5R,则小球机械能的增加量为ΔEF×5R=5mgR,C正确,A、B、D错误.
2.(多选)如图所示,BMN分别为竖直光滑圆轨道上的三个点,B点和圆心O等高,M点与O点在同一竖直线上,N点和圆心O的连线与竖直方向的夹角为α=45°.现从B点的正上方某处A点由静止释放一个质量为m的小球,经圆轨道飞出后沿水平方向通过与O点等高的C点,已知圆轨道半径为R,重力加速度为g,不计空气阻力,则以下结论正确的是(  )
AAB两点间的高度差为R
BCN的水平距离为2R
C.小球在M点对轨道的压力大小为(3+)mg
D.小球从N点运动到C点的时间为
【答案】AC 【解析】从A点到C点有mghmv,从A点到N点有mg(hRcos 45°)=mv,其中vCvNcos 45°,联立解得hRvN,A正确;小球从N运动到C的时间t,则CN的水平距离为xCNvNcos 45°·t,解得xCNR,B、D错误;从AM点有mg(hR)=mv,在MFNmgm,解得FN=(3+)mg,由牛顿第三定律,小球在M点对轨道的压力大小为FN′=FN=(3+)mg,C正确.
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