1、2016高考最新原创模拟题分类解析III-7专题七、力学综合性问题.(2016北京80中学零模)低空跳伞是一种极限运动,一般在高楼、悬崖、高塔等固定物上起跳人在空中降落过程中所受空气阻力随下落速度的增大而增大,而且速度越大空气阻力增大得越快因低空跳伞下落的高度有限,导致在空中调整姿态、打开伞包的时间较短,所以其危险性比高空跳伞还要高一名质量为70kg的跳伞运动员背有质量为10kg的伞包从某高层建筑顶层跳下,且一直沿竖直方向下落,其整个运动过程的vt图象如图所示已知2.0s末的速度为18m/s,10s末拉开绳索开启降落伞,16.2s时安全落地,并稳稳地站立在地面上g取10m/s2,请根据此图象估
2、算:(1)起跳后2s内运动员(包括其随身携带的全部装备)所受平均阻力的大小;(2)运动员从脚触地到最后速度减为零的过程中,若不计伞的质量及此过程中的空气阻力,则运动员所需承受地面的平均冲击力多大;01020304024681012141618v/ms-1t/s(3)开伞前空气阻力对跳伞运动员(包括其随身携带的全部装备)所做的功(结果保留三位有效数字)(17 分)(2016四川成都七中二模)如图所示,质量分别为m、2m 的物体a 、b 通过轻绳和不计摩擦的定滑轮相连,均处于静止状态。a 与水平面上固定的劲度系数为k 的轻质弹簧相连,Q 点有一挡板,若有物体与其垂直相碰会以原速率弹回,现剪断a、b
3、 之间的绳子,a 开始上下往复运动,b 下落至P 点后,在P 点有一个特殊的装置使b 以落至P 点前瞬间的速率水平向右运动,当b 静止时,a 恰好首次到达最低点,已知PQ 长s0,重力加速度为g,b 距P 点高h,且仅经过P 点一次, b 与水平面间的动摩擦因数为,a、b 均可看做质点,弹簧在弹性限度范围内,试求:(1)物体a 的最大速度。(2)物体b 停止的位置与P 点的距离。3(2016福建模拟)如图所示,一木块(可视为质点)沿倾角为的足够长的固定斜面从某初始位置以v0初速度向上运动,已知木块与斜面之间的动摩擦因数为,规定木块初始位置的重力势能为零。试求木块动能等于重力势能处的高度(相对其
4、初始位置)。(本题可设v0=4.5m/s,求得上滑时木块动能等于重力势能处的高度;上滑最大高度为,之后向下滑动,木块动能等于重力势能处的高度为)4(14分)(2016福建模拟)一个半径为R、半球形的光滑碗固定不动。碗口处于水平面内。(1)若将小球静止从碗口内侧释放,运动中能达到的最大速度为多少?(2)若将质量m的小球静止从碗口内侧释放,从释放开始计时,t时间内重力的平均功率,小球尚未到达碗底,则t时间末小球的瞬时速度为多少?(3)求在上问中t时间末小球重力的瞬时功率为多少?v0OA(4)如图所示,若将小球以沿球面的水平初速度v0从碗口内侧释放,小球会逐渐转动着下落。在运动到任意位置A时,将速度
5、沿水平方向和沿图中圆弧虚线的切线向下分解,则水平分速度满足vx=(为小球与球心O点连线和水平面的夹角)。某次释放后,=30时小球速度最大。求释放初速度v0(用g、R表示)。5(14分)(宁夏银川一中模拟)如图所示,一质量m0.4 kg的滑块(可视为质点)静止于动摩擦因数0.1的水平轨道上的A点现对滑块施加一水平外力,使其向右运动,外力的功率恒为P10.0 W经过一段时间后撤去外力,滑块继续滑行至B点后水平飞出,恰好在C点以5m/s的速度沿切线方向进入固定在竖直平面内的光滑圆弧形轨道,轨道的最低点D处装有压力传感器已知轨道AB的长度L2.0 m,半径OC和竖直方向的夹角37,圆形轨道的半径R0.
6、5 m(空气阻力可忽略,重力加速度g10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8),求:(1) 滑块运动到D点时压力传感器的示数;(2) 水平外力作用在滑块上的时间t. .(12分)(2016福建福州质检)如图所示,上表面光滑下表面粗糙足够长质量为M10kg的木板,在F50N的水平拉力作用下,沿水平地面向右匀加速运动。加速度a2.5m/s2,某时刻速度为v05m/s,将一个小铁块(可视为质点)无初速地放在木板最右端,这时木板恰好匀速运动,当木板运动了L1.8m时,又将第二个同样的小铁块无初速地放在木板最右端,g取10 m/s2,求:(1)木板与地面间的动摩擦因数。(2)放上第二个铁块后木板又运动L距离时的速度。