重庆市2017届高三物理高考专题复习：压轴计算题ppt

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重庆市2017届高三物理高考专题复习：压轴计算题 课件.ppt
　　重庆市2017届高三物理高考专题复习：压轴计算题 教案.doc
　　共1个课件，1份教案。
　　16年25题（18分）
　　如图，一轻弹簧原长为，其一端固定在倾角为的固定直轨道的底端A处，另一端位于直轨道上B处，弹簧处于自然状态。直轨道与一半径为的光滑圆弧轨道相切于点，均在同一竖直平面内。质量为的小物块自点由静止开始下滑，最低到达点（未画出）随后沿轨道被弹回，最高到达点，。已知与直轨道间的动摩擦因数，重力加速度大小为。（取，）
　　(1)求第一次运动到点时速度的大小。
　　(2)求运动到点时弹簧的弹性势能。
　　(3)改变物块的质量，将推至点，从静止开始释放。已知自圆弧轨道的最高点处水平飞出后，恰好通过点。点在点的左下方，与点水平相距、竖直相距，求运动到点时速度的大小和改变后的质量。
　　【解析】（1）选为研究对象，受力分析如图：
　　设加速度为，其垂直于斜面方向受力平衡：
　　沿斜面方向，由牛顿第二定律得：
　　且，可得：
　　对段过程，由
　　代入数据得点速度：
　　（2）从点出发，最终静止在，分析整段过程；
　　由到，重力势能变化量： ①
　　减少的重力势能全部转化为内能。
　　设点离点的距离为，从到，产热：
　　②
　　由，联立①、②解得：；
　　研究从点运动到点过程
　　重力做功：
　　摩擦力做功：
　　动能变化量：
　　由动能定理：
　　代入得：
　　由，到点时弹性势能为。
　　（3）其几何关系如下图
　　可知：，
　　由几何关系可得，点在左下方，竖直高度差为，水平距离为。
　　设从点抛出时速度为，到点时间为
　　其水平位移：
　　竖直位移：
　　解得：
　　研究从点到点过程，设此时质量为，此过程中：
　　重力做功： ①
　　摩擦力做功： ②
　　弹力做功： ③
　　动能变化量：   ④
　　由动能定理： ⑤
　　将①②③④代入⑤，可得：