小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com算培计题优练1力中的多合学运动组问题1.(12分)(2024·州市一模贵贵阳)如图所示，质量M=4kg、厚度不计的长木板a静止在表面粗糙的“”形平台上，内表面光滑的圆弧轨道ABC与平台和斜面相连。圆弧轨道所对的圆心角为106°，圆心为O，半径R=1.5m，A、C两点连线水平，斜面与水平面的夹角θ=37°。初始时，质量m=2kg的小物块b(可视为质点)静止在木板a左端。某时刻使木板a和物块b同时获得相同初速度v0=10m/s，经过一段时间后木板a右端到达平台边缘P时恰好停止，同时，物块b从木板a右端飞出，并恰好由A点沿切线方向进入圆弧轨道，然后与静止在圆弧轨道最低点B处、质量也为2kg的小物块Q(可视为质点)碰撞并粘合在一起，形成新的组合体从C点飞出。一段时间后组合体与斜面发生第一次撞击。已知木板a与地面之间的动摩擦因数μ1=0.4，木板a与物块b之间的动摩擦因数μ2=0.2，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，sin53°=0.8。求：(1)(3分)长木板a和物块b分离前两者的加速度大小；(2)(4分)物块b在A点的速度大小；(3)(5分)组合体第一次与斜面的撞击点到C点的距离。2.(13分)(2023·浙江6月考选·18)为了探究物体间碰撞特性，设计了如图所示的实验装置。水平直轨道AB、CD和水平传送带平滑无缝连接，两半径均为R=0.4m的四分之一圆周组成的竖直细圆弧管道DEF与轨道CD和足够长的水平直轨道FG平滑相切连接。质量为3m的滑块b与质量为2m的滑块c用劲度系数k=100N/m的轻质弹簧连接，静置于轨道FG上。现有质量m=0.12kg的滑块a以初速度v0=2❑√21m/s从D处进入，经DEF管道后，与FG上的滑块b碰撞(时间极短)。已知传送带长L=0.8m，以v=2m/s的速率顺时针转动，滑块a与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，其他摩擦和阻力均不计，各滑块均可视为质点，弹簧的弹性势能Ep=12kx2(x为形变量)。(1)(3分)求滑块a到达圆弧管道DEF最低点F时速度大小vF和所受支持力大小FN；小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(2)(4分)若滑块a碰后返回到B点时速度vB=1m/s，求滑块a、b碰撞过程中损失的机械能ΔE；(3)(6分)若滑块a碰到滑块b立即被粘住，求碰撞后弹簧最大长度与最小长度之差Δx。3.(15分)(2024·山西晋城市一模)如图所示，在同一竖直平面内，光滑的长直斜面轨道AB固定，在B处通过一小段圆弧(长度可忽略不计)与水平轨道BCDE连接，水平轨道的BC、C'D段粗糙，DE段光滑，C处固定一圆形光滑轨道。轻质弹簧的一端固定在E处的竖直墙面上，另一端与质量为3m的物块b刚好在D点接触(不拴接)，弹簧处于水平自然长度。将质量为m的物块a从斜面轨道上的A点由静止释放，一段时间后，物块a从C点进入半径R=0.4m的圆形轨道，转一圈后又从C'(C、C'适当错开一点)点出来沿C'D轨道运动，在D点与物块b发生弹性碰撞。已知A点距水平轨道的高度h=5m，B、C'间的距离s1=3.8m，C'、D间的距离为s2，物块a与BC、C'D段水平轨道间的动摩擦因数均为μ1=0.25，物块b与BC、C'D段水平轨道间的动摩擦因数均为μ2=0.5，取重力加速度大小g=10m/s2，物块a、b均可视为质点，弹簧始终在弹性限度内。(1)(3分)求物块a运动到C点时的速度大小vC；(2)(3分)改变物块a由静止释放的位置，为使物块a经过圆形轨道的最高点P，求释放物块a时的最小高度hmin；(3)(9分)若物块a恰好能经过圆形轨道的最高点P，从圆形轨道出来后沿C'D运动与物块b发生弹性碰撞，且只能碰撞一次，求s2的范围。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com答案精析1.(1)5m/s22m/s2(2)10m/s(3)3m解析(1)木板设长a和物块b分离前者的加速度大小分两别为a1和a2，由牛第二定律可得顿μ1(m+M)g-μ2mg=Ma1μ2mg=ma2解得a1=5m/s2，a2=2m/s2(2)设经过时间t木板速到减0，物块b的速度为v1，则v0=a1tv1=v0-a2t物块b从P点到A点做平抛，运动b在A点的水平方向速度为v1，A点速度方向水平方向的角与夹为53°，可得物块b在A点的速度大小为vA=v1cos53°=10m/s(3)物块b从A到B程，由机械能守恒定律有过12mvA2+mgR(1-cos53°)=12mvB2物块b与Q撞，由量守恒定律有碰动mvB=2mv合体组从B到C...