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题型：综合题题类：常考题难易度：普通

北京科大附中2016-2017学年高二下学期物理期末考试试卷

如图所示，质量为M=3kg、长度为 L=1.2m的木板静止在光滑水平面上，其左端的壁上有自由长度为L₀=0.6m的轻弹簧，右端放置一质量为m=1kg的小物块，小物块与木块间的动摩擦因数为μ=0.4，今对小物块施加一个水平向左的瞬时冲量I₀=4N•s，小物块相对于木板向左运动而压缩弹簧使弹性势能增大为最大值E_max ，接着小物块又相对于木板向右运动，最终恰好相对静止于木板的最右端，设弹簧未超出弹性限度，并取重力加速度为g=10m/s² ．求：

（1）、当弹簧弹性势能最大时小物块速度v；

（2）、弹性势能的最大值E_max及小物块相对于木板向左运动的最大距离L_max ．

举一反三

如图所示，竖直平面内的光滑水平轨道的左边与墙壁对接，右边与一个足够高的 $\text{[math]}$ 光滑圆弧轨道平滑相连，木块A、B静置于光滑水平轨道上，A、B的质量分别为1.5kg和0.5kg．现让A以6m/s的速度水平向左运动，之后与墙壁碰撞，碰撞的时间为0.3s，碰后的速度大小变为4m/s．当A与B碰撞后会立即粘在一起运动，g取10m/s² ，求：

如图所示为一个做匀变速曲线运动的物块的轨迹示意图，运动至A点时速度大小为v₀ ，经一段时间后物块运动至B点，速度大小仍为v₀ ，但相对于A点时的速度方向改变了90°，则在此过程中（）

如图所示，一长木板放置在水平地面上，一根轻弹簧右端固定在长木板上，左端连接一个质量为m的小物块，小物块可以在木板上无摩擦滑动．现在用手固定长木板，把小物块向左移动，弹簧的形变量为x₁；然后，同时释放小物块和木板，木板在水平地面上滑动，小物块在木板上滑动；经过一段时间后，长木板达到静止状态，小物块在长木板上继续往复运动．长木板静止后，弹簧的最大形变量为x₂ ．已知地面对长木板的滑动摩擦力大小为f．当弹簧的形变量为x时，弹性势能E_p= $\text{[math]}$ kx² ，式中k为弹簧的劲度系数．由上述信息可以判断（　　）

甲、乙物体分别在恒力F₁、F₂的作用下，沿同一直线运动．它们的动量随时间变化如图所示．设甲在t₁时间内所受的冲量为I₁ ，乙在t₂时间内所受的冲量为I₂ ，则F、I的大小关系是（）

如图所示，斜面体静置在水平面上，斜面底端固定一挡板，轻弹簧一端连接在挡板上，弹簧原长时自由端在B点．一小物块紧靠弹簧放置，在外力作用下将弹簧压缩至A点．物块由静止释放后，恰能沿粗糙斜面上滑至最高点C，然后下滑，最终停在斜面上，斜面体始终保持静止．则（）

如图所示，水平地面与半径 $\text{[math]}$ 的固定粗糙半圆轨道BCD相连接，且在同一竖直平面内，O点为半圆轨道的圆心，直径BOD竖直。质量 $\text{[math]}$ 的物块甲静置在B点，与物块甲相同的物块乙在水平力的作用下，从水平地面上的A点由静止开始加速运动，经时间 $\text{[math]}$ 后，在物块乙通过半圆轨道的最低点B前瞬间撤去该水平力，两物块碰撞（碰撞时间极短）后粘在一起沿半圆轨道运动并恰好能通过半圆轨道的最高点D。已知两物块碰撞后瞬间对半圆轨道的压力大小 $\text{[math]}$ ，物块乙与地面间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ ，两物块均视为质点，不计空气阻力。

（1）求在物块乙从A点运动到B点的过程中，该水平力的冲量大小I；

（2）求在两物块从B点运动到D点的过程中，两物块克服摩擦阻力做的功 $\text{[math]}$ ；

（3）若半圆轨道光滑，通过改变半圆轨道的半径，其他情况不变，使两物块通过D点后落到地面上的位置（不反弹）到B点的距离最大，求此种情况下半圆轨道的半径 $\text{[math]}$ 以及该最大距离 $\text{[math]}$ 。

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