湖北省宜昌市葛洲坝中学2017届高三物理二轮复习：力学

1.现要通过实验验证机械能守恒定律。实验装置如图1所示：水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A 点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M ，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m 的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B 点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t 。用d 表示A 点到导轨底端C 点的距离，h 表示A 与C 的高度差，b 表示遮光片的宽度，s 表示A ,B 两点的距离，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B 点时的瞬时速度。用g 表示重力加速度。完成下列填空和作图；

（1）若将滑块自A 点由静止释放，则在滑块从A 运动至B 的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为 。动能

的增加量可表示为 。若在运动过程中机械

2

1

t 与能

守

恒，

s 的关

系

式为

2

1t =

____________.

(2)多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点（A 点）下滑，测量相应的s 与t 值，结果如下表所示：

R

以s 为横坐标，

2

1

t 为纵坐标，在答题卡上图2位置的坐标纸中描出第1和第5个数据点；根据5个数据点作直线，求得该直线的斜率k = ×104m -1

·s -2

(保留3位有效数字)。 由测得的h 、d 、b 、M 和m 数值可以计算出

21

s t

-直线的斜率k 0，将k 和k 0进行比较，若其差值在试验允许的范围内，则可认为此试验验证了机械能守恒定律。

2.动车组是城际间实现小编组、大密度的商效运输工具，以其编组灵活、方便、快捷、安全、可靠、舒适等特点而备受世界各国铁路运输和城市轨道交通运输的青睐。动车组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组，就是动车组。假设有一动车组由六节车厢连接而成,每节车厢的总质量均为4108⨯ kg 。其中第一节、第二节带动力,他们的额定功率分别是

7102⨯W 和7101⨯W ，（第一节车厢达到额定功率不够再启动第二节车厢）车在行驶过程中阻力

恒为重力的0.1倍(g=102/s m ) ⑴求该动车组的最大行驶速度；

⑵若列车以12

/s m 的加速度匀加速启动，t=10 s 时刻，第一节和第二节车厢之间拉力的最大值是多大？

3.如图所示，水平传送带上A 、B 两端点间距L = 4m ，半径R =1m 的光滑半圆形轨道固定于竖直平

面内，下端与传送带B 相切。传送带以v 0 = 4m/s 的速度沿图示方向匀速运动，质量m =1kg 的小滑块由静止放到传送带的A 端，经一段时间运动到B 端，滑块与传送带间的动摩擦因数μ = 0.5，取g =10m/s 2

。 ⑴求滑块到达B 端的速度；

⑵求滑块由A 运动到B 的过程中，滑块与传送带间摩擦产生的热量；

⑶仅改变传送带的速度，其他条件不变，计算说明滑块能否通过圆轨道最高点C 。

擦因数为0.1，在此木板的右端上还有一质量为m＝1 kg的铁块，小铁块可视为质点，木板厚度不计．今对木板突然施加一个水平向右的拉力．(g＝10 m/)

(1)若不计铁块与木板间的摩擦，且拉力大小为6 N，则小铁块经多长时间将离开木板？

(2)若铁块与木板间的动摩擦因数为0.2，铁块与地面间的动摩擦因数为0. 1，要使小铁块相

对木板滑动且对地面的总位移不超过1.5 m，则施加在木板水平向右的拉力应满足什么条件？