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题型：解答题题类：难易度：普通

浙江省金华市金丽衢十二校2024-2025学年高三上学期第一次联考物理试卷

某轨道模型如图所示，AB为弧形轨道，在B处与水平轨道BH平滑相接。CDE为半径 $\text{[math]}$ 的圆形轨道，C、E略微错开。FG段为以 $\text{[math]}$ 顺时针旋转的长度 $\text{[math]}$ 的传送带。水平轨道末端H处放置长度 $\text{[math]}$ ，质量 $\text{[math]}$ 的木板。质量 $\text{[math]}$ 可视为质点的滑块从距水平轨道高h处滑下，与传送带动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，与木板动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，其余摩擦很小均不计，重力加速度 $\text{[math]}$ ，求：

（1）、滑块恰好能过圆轨道最高点时，下落高度 $\text{[math]}$ 和此时通过传送带上G点速度v。

（2）、滑块恰好不滑离木板时，下落高度 $\text{[math]}$ 。

（3）、若滑块能顺利通过圆轨道，求滑块与木板摩擦产生的热量Q与滑块下落高度h的关系。

举一反三

如图所示，带电物块（可视为质点）从A点开始以初速度 $\text{[math]}$ 沿着绝缘粗糙水平面向B点运动，AB距离 $\text{[math]}$ ， B点右侧无限大的区域内有水平向右的匀强电场，电场强度 $\text{[math]}$ 。已知物块质量 $\text{[math]}$ ，电荷量 $\text{[math]}$ ，与水平面的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，求物块：

以下是我们所研究的有关圆周运动的基本模型，如图所示，下列说法正确的是（　　）

如图，固定在竖直平面内半径为R的四分之一圆弧轨道和水平面都是光滑的，圆弧轨道末端C点切线水平，紧靠C点停放一质量可忽略的平板小车，车的水平板面与C点等高，车的最右端停放质量为m₂的小物块2。物块2与板间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，质量为m₁的小物块1从图中A点由静止释放，无碰撞地从B点沿切线方向进入圆轨道，已知AB高度差 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。

(1)求小物块1进入圆轨道时在B点的向心加速度大小a_n以及到达C点的速度大小v_c；

(2)小物块1从C点滑上小车，它与平板小车间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，若 $\text{[math]}$ 。要使两物块不相碰，平板车长度L至少为多少；

(3)若 $\text{[math]}$ ，在小车右侧足够远处有一固定弹性挡板P，它仅与小物块2发生弹性碰撞（挡板不会与车相撞），且碰撞时间极短。平板小车长度为L₀（L₀足够大，两物块始终未相碰），求最终物块1与2的距离s。

如图所示，处于竖直平面内的轨道装置，由倾角 $\text{[math]}$ 光滑直轨道AB、圆心为 $\text{[math]}$ 的半圆形光滑轨道BCD，圆心为 $\text{[math]}$ 的光滑圆弧外轨道EF组成。且 $\text{[math]}$ ， B为轨道间的相切点，B、 $\text{[math]}$ 、D、和 $\text{[math]}$ 处于同一直线上。已知滑块质量 $\text{[math]}$ ，轨道BCD和EF的半径为 $\text{[math]}$ 。滑块开始时从轨道AB上某点由静止释放。（ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）

（1）若释放点距离B点的高度差为h，求滑块在最低点C时轨道对滑块支持力 $\text{[math]}$ 与高度h的函数关系；

（2）若释放点距离地面的高度差为 $\text{[math]}$ ，滑块在轨道BCD上的P点刚好脱离轨道，求滑块能达到距离地面的最大高度；（结果保留3位有效数字）

（3）若释放点距离地面的高度差为5R，求滑块从F点抛出后水平位移和重力的冲量。（结果保留2位有效数字）

如图所示，一质量为1kg的长木板B放在光滑水平面上，在其右端放一质量为2kg的小物块A。现给A和B大小均为6m/s、方向相反的初速度。已知A最终没有滑离木板B， $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（　　）

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