高中物理常见家用电器技术参数的含义及其选用计算题

如图所示，光滑水平地面上有一质量为2m的物体A，A以水平速度v₀向右运动。在A的右侧静止一质量为m的物体B，B的左侧与一轻弹簧固定相连，B的右侧有一固定的挡板，B与挡板的碰撞是弹性的，在弹簧与A第一次相互作用的过程中，B不会碰到挡板，求：

（1）A与弹簧第一次相互作用过程中，弹簧的最大弹性势能大小。
（2）弹簧与A第二次相互作用后A的速度大小。

如图是为了检验某种防护罩承受冲击力的装置，M是半径为R=1.0m的固定于竖直平面内的光滑圆弧轨道，轨道上端切线水平。N为待检验的固定曲面，该曲面在竖直面内的截面为半径的圆弧，圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M轨道的上端点。M的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同的质量m=0.01kg的小钢珠，假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M的上端点，水平飞出后落到曲面N的某一点上，取g=10m/s²。求：

（1）发射该钢球前，弹簧的弹性势能EP多大？
（2）钢珠从M圆弧轨道最高点飞出至落到圆弧N上所用的时间是多少（结果保留两位有效数字）？

如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，AB段光滑水平，BC段为光滑圆弧，对应的圆心角θ＝37º，半径r＝2.5m，CD段平直倾斜且粗糙，各段轨道均平滑连接，倾斜轨道所在区域有场强大小为E＝2×10⁵ N／C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场。质量m＝5×10^－2 kg、电荷量q＝＋1×10^－6 C的小物体（视为质点）被弹簧枪发射后，沿水平轨道向左滑行，在C点以速度v₀＝3 m／s冲上斜轨。以小物体通过C点时为计时起点，0.1s以后，场强大小不变，方向反向。已知斜轨与小物体间的动摩擦因数μ＝0.25。设小物体的电荷量保持不变，取g＝10 m／s²，sin37º＝0.6，cos37º＝0.8。

（1）求弹簧枪对小物块所做的功；
（2）在斜轨上小物体能到达的最高点为P，求CP的长度。

运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目。如图所示，AB是水平路面，BC是半径为20m的圆弧，CDE是一段曲面。运动员驾驶功率始终是P＝1.8 kW的摩托车在AB段加速，通过B点时速度已达到最大v_m=20m/s，再经t＝13s的时间通过坡面到达E点，此刻关闭发动机水平飞出。已知人和车的总质量m＝180 kg，坡顶高度h＝5m，落地点与E点的水平距离s＝16m，重力加速度g＝10m/s²。如果在AB段摩托车所受的摩擦阻力恒定，且不计空气阻力，求：

（1）AB段摩托车所受摩擦阻力的大小
（2）摩托车过圆弧B点时受到地面支持力的大小
（3）摩托车在沿BCDE冲上坡顶冲上坡顶的过程中克服摩擦阻力做的功

（多选）如图所示，一个长为L，质量为M的长方形木板，静止在光滑水平面上，一个质量为m的物块（可视为质点），以水平初速度，从木板的左端滑向另一端，设物块与木板间的动摩擦因数为，当物块与木板达到相对静止时，物块仍在长木板上，物块相对木板的位移为d，木板相对地面的位移为s。则在此过程中（   ）

A．摩擦力对物块做功为

B．摩擦力对木板做功为

C．木板动能的增量为

D．系统由于摩擦而产生的热量为

如图所示，水平轨道PAB与四分之一圆弧轨道BC相切于B点，其中，PA段光滑，AB段粗糙，动摩擦因数=0.1，AB段长度L=2m，BC段光滑，半径R=lm。轻质弹簧劲度系数k=200N/m，左端固定于P点，右端处于自由状态时位于A点．现用力推质量m=2kg的小滑块，使其缓慢压缩弹簧（即推力做功全部转化为弹簧的弹性势能），当推力做功W =20J时撤去推力．重力加速度取g=10m/s²．

（1）求滑块第一次到达圆弧轨道最低点B时的速度；
（2）判断滑块能否越过C点，如果能，求出滑块到达C点的速度v_c；如果不能，求出滑块能达到的最大高度h。
（3）求滑块最终停止时距A点的距离。

如图10所示，轻弹簧k一端与墙相连处于自然状态，质量为4kg的木块沿光滑的水平面以5m/s的速度运动并开始挤压弹簧，求木块被弹回速度增大到3m/s时弹簧的弹性势能.

如图所示：质量的小物体(可视为质点)，放在质量为，长的小车左端，二者间动摩擦因数为．今使小物体与小车以共同的初速度向右运动，水平面光滑．假设小车与墙壁碰撞后立即失去全部动能，但并未与墙壁粘连，小物体与墙壁碰撞时无机械能损失．(=10m/s2)

(1)满足什么条件时，小车将最后保持静止？
(2)满足什么条件时，小物体不会从小车上落下？
          

如图所示，一小物块从倾角的斜面上的A点由静止开始滑下，最后停在水平面上的C点。已知小物块的质量m = 0.10kg，小物体与斜面和水平面间的动摩擦因数均为μ＝0.25，A点到斜面底部B点的距离L = 0.50m，斜面与水平面平滑连接，小物块滑过斜面与水平面连接处时无机械能损失。求：

(1) 小物块在斜面上运动时的加速度大小；
(2) BC间的距离；
(3) 若在C点给小物块一水平初速度使小物块恰能回到A点，此初速度为多大？（）

如图所示，小车质量M=8㎏，带电荷量q=＋3×10^－2C，置于光滑水平面上，水平面上方存在方向水平向右的匀强电场，场强大小E=2×10²N/C。当小车向右的速度为v=3m/s时，将一个不带电、可视为质点的绝缘物块轻放在小车右端，物块质量m=1kg，物块与小车表面间动摩擦因数μ=0.2，小车足够长，g取10m/s²，求：
（1）物块在小车上滑动过程中系统因摩擦产生的内能。
（2）从滑块放在小车上后5s内电场力对小车所做的功。

杂技演员甲的质量为M=80kg，乙的质量为m=60kg。跳板轴间光滑，质量不计。甲、乙一起表演节目。如下图所示，开始时，乙站在B端，A端离地面1m，且OA=OB。甲先从离地面H=6m的高处自由跳下落在A端。当A端落地时，乙在B端恰好被弹起。假设甲碰到A端时，由于甲的技艺高超，没有能量损失。分析过程假定甲、乙可看做质点。
（1）当A端落地时，甲、乙两人速度大小各为多少？
（2）若乙在B端的上升可以看成是竖直方向，则乙离开B端还能被弹起多高？
（3）若乙在B端被弹起时斜向上的速度与水方向的夹角为45°，则乙最高可弹到距B端多高的平台上。该平面与B端的水平距离为多少？

小物块A的质量为m，物块与坡道间的动摩擦因数为μ，水平面光滑；坡道顶端距水平面高度为h，倾角为θ；物块从坡道进入水平滑道时，在底端O点处无机械能损失，重力加速度为g，将轻弹簧的一端连接在水平滑道M处并固定在墙上，另一自由端恰位于坡道的底端O点，如图所示．物块A从坡顶由静止滑下，求：

（1）物块滑到O点时的速度大小；
（2）弹簧为最大压缩量时的弹性势能：

如图所示，水平桌面上质量为的物体用绕过定滑轮的细绳与质量为的物体相连接，距地面的高度为，开始它们都处于静止状态。现将释放，物体在绳的拉力下向前滑行.设物体落地时，物体尚未到达定滑轮处，若不计细绳的质量及滑轮处的摩擦，试求下述两种情况下物体抵达地面时物体的速度.

（1）水平桌面光滑.
（2）水平桌面不光滑，物体与桌面间的动摩擦因数为.

用200N的拉力将地面上一个质量为10kg的物体加速提升10m至A点，空气阻力忽略不计。g取。求：（1）这一过程中重力对物体所做的功。（2）这一过程中拉力对物体所做的功。（3）物体在A点具有的动能。

如图所示，质量M = 0.8kg的小车静止在光滑的水平面上，左端紧靠竖直墙．在车上左端水平固定着一只弹簧，弹簧右端放一个质量m = 0.2kg的滑块，弹簧为原长时，滑块位于C处（滑块可以视为质点），车的上表面AC部分为光滑水平面，CB部分为粗糙水平面．CB长l = 1m与滑块的动摩擦因数=" 0." 4．水平向左推动滑块，将弹簧压缩，然后再把滑块从静止释放，在压缩弹簧过程中推力做功2.5J，滑块释放后将在车上往复运动，最终停在车上某处．设滑块与车的B端碰撞时机械能无损失，g取10m/s²，求：

（1）滑块释放后，第一次离开弹簧时的速度大小；
（2）滑块停在车上的位置离B端多远?