专题20 力学计算题-2019年高考真题和模拟题分项汇编物理(原卷版)

（1）弹簧的劲度系数；

（2）篮球在运动过程中受到的空气阻力； （3）篮球在整个运动过程中通过的路程； （4）篮球在整个运动过程中速度最大的位置。

9．（2019·贵州省贵阳市高三适应性考试）如图所示，水平直轨道AC的长度为L=8 m，AC中点B正上方有一探测器，C处有一竖直挡板D。现使物块Pl沿轨道向右以速度vl与静止在A处的物块P2正碰，碰撞后，P1与P2粘成组合体P。以Pl、P2碰撞时刻为计时零点，探测器只在t1=2s至t2=4s内工作。已知物块Pl、P2的质

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量均力m=1kg，Pl、P2和P均视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s。

（1）若v1=8m/s，P恰好不与挡板发生碰撞，求P与轨道AC间的动摩擦因数；

（2）若P与挡板发生弹性碰撞后，并能在探测器工作时间内通过B点，求v1的取值范围； （3）在满足（2）的条件下，求P向左经过A点时的最大动能。

10．（2019·重庆市普通高等学校招生全国统一考试调研测试）图甲为某轻型起重机向房顶运输货物，其简

图如图乙所示，一端有定滑轮的杆臂OA固定在O点，某次起重机以速度v0=1 m/s匀速向上提升质量m=1 t的重物（可视为质点），在重物离地面H=19.5 m时钢绳突然断裂，此时一辆L=3 m的搬砖车正以v=0.5 m/s的速度在图乙中CD方向运动，车头前端恰好处于重物正下方，搬砖车高h=1.5 m。g取10 m/s，不计空气阻力。

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求:（1）匀速提升重物的过程中起重机的输出功率;

（2）钢绳断裂时搬砖车司机立即加速加速度至少为多大才能避免被重物砸中?

11．（2019·河南省郑州市高三第二次质量预测）如图所示，传送带水平部分的长度l=4.5 m，在电动机带

动下匀速运行。质量M=0.49 kg的木块（可视为质点）静止在传送带左端的光滑平台上．质量为m=10 g的子弹以v0=50 m/s的速度水平向右打入木块并留在其中，之后木块滑到传送带上，最后从右轮轴正上方的P点离开传送带做平抛运动，正好落入车厢中心点Q。已知木块与传送带间的动摩擦因数?=0.5，P点与车底板间的竖直记度H=1.8 m，与车厢底板中心点Q的水平距离x=1.2 m，取g=10m/s2，求：

（1）木块从传送带左端到达右端的时间； （2）由于传送木块，电动机多消耗的电能。

12．（2019·湖南省衡阳市三模）如图所示，电动机带动倾角为θ=37°的传送带以v=8m/s的速度逆时针匀速

运动，传送带下端点C与水平面CDP平滑连接，B、C间距L=20m；传送带在上端点B恰好与固定在竖直平面内的半径为R=0.5m的光滑圆弧轨道相切，一轻质弹簧的右端固定在P处的挡板上，质量M=2kg可看做质点的物体靠在弹簧的左端D处，此时弹簧处于原长，C、D间距x=1 m，PD段光滑，DC段粗糙。现将M压缩弹簧一定距离后由静止释放，M经过DC冲上传送带，经B点冲上光滑圆孤轨道，通过最高点A时对A点的压力为8 N。上述过程中，M经C点滑上传送带时，速度大小不变，方向变为沿传送带方向。已知与传送带同的动摩擦因数为μ=0.8、与CD段间的动摩擦因数为μ=0.5，重力加

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速度大小g=10 m/s。求：

（1）在圆弧轨道的B点时物体的速度

（2）M在传送带上运动的过程中，带动传送带的电动机由于运送M多输出的电能E。 （3）M释放前，系统具有的弹性势能Ep。

13．（2019·黑龙江省大庆实验中学高三适应性）跳台滑雪是冬奥会上最具观赏性的项目之一。某滑道示意

图如下，长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接，滑道BC高h=10 m，C是半径R = 20 m圆弧的最低点。质量m = 50 kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑，加速度a?4.5 m/s2，到达B点时速度vB = 30 m/s。取重力加速度g?10m/s。 （1）求长直助滑道AB的长度L；

（2）求运动员在AB段所受合外力的冲量I的大小；

（3）若不计BC段的阻力，画出运动员经过C点时的受力图，并求其所受支持力FN的大小。

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14．（2019·辽宁省沈阳市高三三模）航天飞机在平直的跑道上降落，其减速过程可以简化为两个匀减速直

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线运动。航天飞机以水平速度v0=100 m/s着陆后，立即打开减速阻力伞，以大小为a1=4 m/s的加速度

做匀减速运动，一段时间后阻力伞脱离，航天飞机以大小为a2=2.5 m/s的加速度做匀减速直运动直至停下.已知两个匀减速运动滑行的总路程x=1 370 m。求： （1）第二个减速阶段航天飞机运动的初速度大小； （2）航天飞机降落后滑行的总时间。

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