1、20232023高考试题机械能与动量局部汇编1、2023全国1如以下列图,在一光滑的水平面上有两块相同的木板和。重物视为质点位于的右端,、的质量相等,现和以同一速度滑向静止的,与发生正碰。碰后和粘在一起运动,在上滑行,与有摩擦力。滑到的右端而未掉下。试问:从、发生正碰到刚移动到右端期间,所走过的距离是板长度的多少倍? 2、2023全国3柴油打桩机的重锤由气缸、活塞等假设干部件组成,气缸与活塞间有柴油与空气的混合物。在重锤与桩碰撞的过程中,通过压缩使混合物燃烧,产生高温高压气体,从而使桩向下运动,锤向上运动。现把柴油打桩机和打桩过程简化如下:柴油打桩机重锤的质量为m,锤在桩帽以上高度为h处如图1
2、从静止开始沿竖直轨道自由落下,打在质量为M包括桩帽的钢筋混凝土桩子上。同时,柴油燃烧,产生猛烈推力,锤和桩别离,这一过程的时间极短。随后,桩在泥土中向下移动一距离l。锤反跳后到达最高点时,锤与已停下的桩幅之间的距离也为h如图2。m1.0103kg,M2.0103kg,h2.0m,l0.20m,重力加速度,混合物的质量不计。设桩向下移动的过程中泥土对桩的作用力F是恒力,求此力的大小。3、2023全国4如图,长木板ab的b端固定一档板,木板连同档板的质量为M=4.0 kg,a、b间距离s=2.0 m。木板位于光滑水平面上。在木板a端有一小物块,其质量m=1.0 kg,小物块与木板间的动摩擦因数=0
3、.10,它们都处于静止状态。现令小物块以初速沿木板向前滑动,直到和档板相碰。碰撞后,小物块恰好回到a端而不脱离木板。求碰撞过程中损失的机械能。4、2023全国春季如图,abc是光滑的轨道,其中ab是水平的,bc为与ab相切的位于竖直平面内的半圆,半径R=0.30m。质量m=0.20kg的小球A静止在轨道上,另一质量M=0.60kg、速度的小球B与小球A正碰。相碰后小球A经过半圆的最高点c落到轨道上距b点为处,重力加速度,求:1碰撞结束后,小球A和B的速度的大小。2试论证小球B是否能沿着半圆轨道到达c点。5、2023北京对于两物体碰撞前后速度在同一直线上,且无机械能损失的碰撞过程,可以简化为如下
4、模型:A、B两物体位于光滑水平面上,仅限于沿同一直线运动。当它们之间的距离大于等于某一定值d时,相互作用力为零;当它们之间的距离小于d时,存在大小恒为F的斥力。 设A物体质量m1=1.0 kg,开始时静止在直线上某点;B物体质量m2=3.0 kg,以速度v0从远处沿该直线向A运动,如以下列图。假设d=0.10 m,F=0.60 N,v0=0.20 m/s,求:1相互作用过程中A、B加速度的大小;2从开始相互作用到A、B间的距离最小时,系统物体组动能的减少量;3A、B间的最小距离。6、2023广东一质量为的小球,以初速度沿水平方向射出,恰好垂直地射到一倾角为的固定斜面上,并立即反方向弹回。反弹速
5、度的大小是入射速度大小的,求在碰撞中斜面对小球的冲量大小AB7、2023广东如图,轻弹簧的一端固定,另一端与滑块B相连,B静止在水平导轨上,弹簧处在原长状态。另一质量与B相同滑块A,从导轨上的P点以某一初速度向B滑行,当A滑过距离时,与B相碰,碰撞时间极短,碰后A、B紧贴在一起运动,但互不粘连。最后A恰好返回出发点P并停止。滑块A和B与导轨的滑动摩擦因数都为,运动过程中弹簧最大形变量为,求A从P出发时的初速度。ABK8、2023全国1如图,质量为的物体经一轻质弹簧与下方地面上的质量为的物体相连,弹簧的劲度系数为,、都处于静止状态。一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连物体,另一端连一轻挂钩。开始
6、时各段绳都处于伸直状态,上方的一段绳沿竖直方向。现在挂钩上挂一质量为的物体并从静止状态释放,它恰好能使离开地面但不继续上升。假设将换成另一个质量为的物体,仍从上述初位置由静止状态释放,那么这次刚离开地时的速度大小是多少?重力加速度为。9、2023全国2质量为M的小物块A静止在离地面高h的水平桌面的边缘,质量为m的小物块B沿桌面向A运动以速度v0与之发生正碰碰撞时间极短。碰后A离开桌面,其落地点离出发点的水平距离为L。碰后B反向运动。求B后退的距离。B与桌面间的动摩擦因数为。重力加速度为g。ABOs5RRC10、2023全国3如以下列图,一对杂技演员都视为质点乘秋千秋千绳处于水平位置从A点由静止
7、出发绕O点下摆,当摆到最低点B时,女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出,然后自己刚好能回到高处A。求男演员落地点C与O点的水平距离s。男演员质量m1和女演员质量m2之比m1/m22秋千的质量不计,秋千的摆长为R,C点比A点低5R。OmABVCVR11、2023北京AB是竖直平面内的四分之一圆弧轨道,在下端B与水平直轨道相切,如以下列图。一小球自A点起由静止开始沿轨道下滑。圆轨道半径为R,小球的质量为m,不计各处摩擦。求1小球运动到B点时的动能;2小球下滑到距水平轨道的高度为时速度的大小和方向;3小球经过圆弧轨道的B点和水平轨道的C点时, 所受轨道支持力NB、NC各是多大?ABCv0R12、
8、2023广东如图11所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A。一质量m=0.10kg的小球,以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左作加速度a=3.0m/s2的匀减速直线运动,运动4.0m后,冲上竖直半圆环,最后小球落在C点。求A、C间的距离取重力加速度g=10m/s2。13、2023广东如以下列图,两个完全相同的质量为m的木板A、B置于水平地面上,它们的间距s=2.88m。质量为2m,大小可忽略的物块C置于A板的左端。C与A之间的动摩擦因数为1=0.22,A、B与水平地面之间的动摩擦因数为2=0.10,最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦
9、力。开始时,三个物体处于静止状态。现给C施加一个水平向右,大小为的恒力F,假定木板A、B碰撞时间极短且碰撞后粘连在一起,要使C最终不脱离木板,每ACBFs块木板的长度至少应为多少? 14、2023江苏如以下列图,三个质量均为m的弹性小球用两根长均为L的轻绳连成一条直线而静止在光滑水平面上现给中间的小球B一个水平初速度v0,方向与绳垂直小球相互碰撞时无机械能损失,轻绳不可伸长求:(1)当小球A、C第一次相碰时,小球B的速度(2)当三个小球再次处在同一直线上时,小球B的速度(3)运动过程中小球A的最大动能EKA和此时两根绳的夹角.(4)当三个小球处在同一直线上时,绳中的拉力F的大小ABL15、20
10、23天津如以下列图,质量为的木板A放在水平面C上,木板与水平面间的动摩擦因数为0.24,木板右端放着质量mB为的小物块B视为质点,它们均处于静止状态。木板突然受到水平向右的12Ns的瞬时冲量作用开始运动,当小物块滑离木板时,木板的动能EM为8.0J,小物块的动能为0.50J,重力加速度取,求1瞬时冲量作用结束时木板的速度v0;2木板的长度L。ABCD16、2023全国2如以下列图,一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道,其半径,轨道在处与水平地面相切。在处放一小物块,给它一水平向左的初速度,结果它沿运动,通过点,最后落在水平面上的点,求、间的距离。取重力加速度。17、2023江苏如以下列图,质量
11、均为m的A、B两个弹性小球,用长为的不可伸长的轻绳连接。现把A、B两球置于距地面高H处H足够大,间距为l,当A球自由下落的同时,B球以速度指向A球水平抛出。求:1两球从开始运动到相碰,A球下落的高度。2A、B两球碰撞碰撞时无机械能损失后,各自速度的水平分量。3轻绳拉直过程中,B球受到绳子拉力的冲量大小。18、2023四川如以下列图,在足够大的空间范围内,同时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场,磁感应强度。小球带正电,其电量与质量之比BEv012,所受重力与电场力的大小相等;小球不带电,静止放置于固定的水平悬空支架上。小球向右以的水平速度与小球正碰,碰后经过再次相碰。设碰撞前后
12、两小球带电情况不发生改变,且始终保持在同一竖直平面内。取 问:1电场强度的大小是多少? 2两小球的质量之比是多少?19、2023北京以下列图是简化后的跳台滑雪的雪道示意图。整个雪道由倾斜的助滑雪道和着陆雪道,以及水平的起跳平台组成,与圆滑连接。运发动从助滑雪道上由静止开始,在重力作用下,滑到点水平飞出,不计飞行中的空气阻力,经在水平方向飞行了,落在着陆雪道上。从点到点运发动的速度大小不变。g取求1运发动在段下滑到点的速度大小;2假设不计阻力,运发动在段下滑过程中下降的高度;3假设运发动的质量为,在段下降的实际高度是,此过程中他克服阻力所做的功。hABMO20、2023天津如以下列图,坡道顶端距
13、水平面高度为,质量为的小物块从坡道顶端由静止滑下,进入水平面上的滑道时无机械能损失,为使制动,将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线处的墙上,另一端与质量为的挡板相连,弹簧处于原长时,恰位于滑道的末端点。与碰撞时间极短,碰后结合在一起共同压缩弹簧,在段、与水平面间的动摩擦因数均为,其余各处的摩擦不计,重力加速度为,求:1物块在与挡板碰撞前瞬间速度的大小;2弹簧最大压缩量为时的弹性势能设弹簧处于原长时弹性势能为零。21、2023重庆如以下列图,半径为的光滑圆形轨道固定在竖直面内。小球、质量分别为、为待定系数。球从左边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑,与静止于轨道最低点的球相撞,碰撞后、球能到达的最大
14、高度均为,碰撞中无机械能损失。重力加速度为。试求:(1)待定系数;(2)第一次碰撞刚结束时小球、各自的速度和球对轨道的压力;(3)小球、在轨道最低处第二次碰撞刚结束时各自的速度,并讨论 小球、在轨道最低处第次碰撞刚结束时各自的速度。ABOPQ22、2023宁夏在光滑的水平面上,质量为m1的小球A以速率向右运动。在小球的前方O点处有一质量为m2的小球B处于静止状态,如以下列图。小球A与小球B发生正碰后小球A、B均向右运动。小球B被在Q点处的墙壁弹回后与小球A在P点相遇,PQ1.5PO。假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性的,求两小球质量之比m1/m2。23、2023全国1如以下列图,质量为m的由绝缘材料制成的球与质量为M=19m的金属球并排悬挂。现将绝缘球拉至与竖直方向成=600的位置自由释放,下摆后在最低点与金属球发生弹性碰撞。在平衡位置附近存在垂直于纸面的磁场。由于磁场的阻尼作用,金属球将于再次碰撞前停在最低点处。求经过几次碰撞后绝缘球偏离竖直方向的最大角度将小于450。24、2023全国2用放射源钋的射线轰击铍时,能发射出一种穿透力极强的中性射线,这就是所谓铍“辐射。年,查德威克用铍“辐射分别照射轰击氢和氮它们可视为处于静止状态。测得照射后沿铍“辐射方向高速运动的氢核和氮核的速度之比为。查德威克假设铍“辐射是由一种质量不为零的中性粒子构成的,从而通过上述实验