《高中物理思維方法集解》參考系列——高考物理壓軸題匯編

1、《高中物理思維方法集解》參考系列《高中物理思維方法集解》參考系列高考物理壓軸題匯編高考物理壓軸題匯編山東平原一中山東平原一中魏德田魏德田1、如圖所示，一質(zhì)量為M、長(zhǎng)為l的長(zhǎng)方形木板B放在光滑的水平地面上，在其右端放一質(zhì)量為m的小木塊A，m〈M?，F(xiàn)以地面為參照系，給A和B以大小相等、方向相反的初速度(如圖5)，使A開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)、B開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，但最后A剛好沒(méi)有滑離L板。以地面為參照系。(1)若已知A和B的初速度大小為v0，求它們最后的速度

2、的大小和方向。(2)若初速度的大小未知，求小木塊A向左運(yùn)動(dòng)到達(dá)的最遠(yuǎn)處(從地面上看)離出發(fā)點(diǎn)的距離。解法1:(1)A剛好沒(méi)有滑離B板，表示當(dāng)A滑到B板的最左端時(shí)，A、B具有相同的速度。設(shè)此速度為v，A和B的初速度的大小為0v，則由動(dòng)量守恒可得:vmMmvMv)(00???解得：0vmMmMv???，方向向右①(2)A在B板的右端時(shí)初速度向左，而到達(dá)B板左端時(shí)的末速度向右，可見(jiàn)A在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中必經(jīng)歷向左作減速運(yùn)動(dòng)直到速度為零，再向右作加速運(yùn)

3、動(dòng)直到速度為V的兩個(gè)階段。設(shè)1l為A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到速度變?yōu)榱氵^(guò)程中向左運(yùn)動(dòng)的路程，2l為A從速度為零增加到速度為v的過(guò)程中向右運(yùn)動(dòng)的路程，L為A從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到剛到達(dá)B的最左端的過(guò)程中B運(yùn)動(dòng)的路程，如圖6所示。設(shè)A與B之間的滑動(dòng)摩擦力為f，則由功能關(guān)系可知:對(duì)于B2202121MvmvfL??②對(duì)于A20121mvfl?③2221mvfl?④由幾何關(guān)系lllL???)(21⑤由①、②、③、④、⑤式解得lMmMl41??⑥解法2：對(duì)木塊A和木板B

4、組成的系統(tǒng)，由能量守恒定律得：220)(21)(21vmMvmMfl????⑦另一方面，整個(gè)過(guò)程中損失的機(jī)械能一定大于或等于系統(tǒng)克服摩擦力做的功，即MglMvMv?25.22121220???⑦即gvl20320??故在某一段時(shí)間里B運(yùn)動(dòng)方向是向左的條件是gvlgv2031522020???⑧3、光滑水平面上放有如圖所示的用絕緣材料料成的“┙”型滑板，（平面部分足夠長(zhǎng)），質(zhì)量為4m，距滑板的A壁為L(zhǎng)1距離的B處放有一質(zhì)量為m，電量為q的

5、大小不計(jì)的小物體，物體與板面的摩擦不計(jì)，整個(gè)裝置處于場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，初始時(shí)刻，滑板與物體都靜止，試求：（1）釋放小物體，第一次與滑板A壁碰前物體的速度v1多大？（2）若物體與A壁碰后相對(duì)水平面的速度大小為碰前的35，則物體在第二次跟A壁碰撞之前瞬時(shí)，滑板的速度v和物體的速度v2分別為多大？（均指對(duì)地速度）（3）物體從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到第二次碰撞前，電場(chǎng)力做功為多大？（碰撞時(shí)間可忽略）3、解：（1）由動(dòng)能定理21121mvqEL?得mqEL

6、v112?①（2）若物體碰后仍沿原方向運(yùn)動(dòng)，碰后滑板速度為V，由動(dòng)量守恒mvvmmv45311???得??101vv物體速度153v，故不可能②∴物塊碰后必反彈1153vv???，由動(dòng)量守恒mvvmmv45311???③得152vv?④由于碰后滑板勻速運(yùn)動(dòng)直至與物體第二次碰撞之前，故物體與A壁第二次碰前，滑板速度mqELvv1125252??⑤。物體與A壁第二次碰前，設(shè)物塊速度為v2，atvv???12⑥由兩物的位移關(guān)系有：2121at