发布时间 : 星期二 文章4.2020年高考物理二轮复习专题力学计算题高分练更新完毕开始阅读
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mgyA－mgR(1－cos 53°)－2μmgxCDcos 30°＝0－mv12
2解得v1＝23 m/s
设3次通过E点的速度最大值为v2。由动能定理得 1
mgyA－mgR(1－cos 53°)－4μmgxCDcos 30°＝0－mv22
2解得v2＝6 m/s
考虑2次经过E点后不从O点离开，有 1
－2μmgxCDcos 30°＝0－mv32
2解得 v3＝26 m/s
故23 m/s＜v0＜26 m/s。
答案：(1)3 m/s (2)22 m/s (3)23 m/s＜v0＜26 m/s
5．(2019·重庆模拟)如图，某根水平固定的长木杆上有n(n≥3)个质量均为m的圆环(内径略大于木杆直径)，每相邻的两个圆环之间有不可伸长的柔软轻质细线相连，细线长度均为L，开始时所有圆环挨在一起(但未相互挤压)；现给第1个圆环一个初速度使其在木杆上向左滑行，当前、后圆环之间的细线拉紧后都以共同的速度向前滑行，但第n个圆环恰好未被拉动。已知所有细线拉紧的时间极短，且每个圆环与木杆间的动摩擦因数均为μ，求：
(1)当n＝3时，整个运动过程中克服摩擦力做的功； (2)当n＝3时，求第一个圆环向左运动的初速度大小v；
(3)若第一个圆环的初速度大小为v0，求整个过程中由于细绳拉紧损失的机械能。 解析：(1)当n＝3时，仅有1、2两个圆环在运动，克服摩擦力做的功为： Wf＝μmgL＋μmg·2L＝3μmgL。
(2)当n＝3时，易知从1开始运动到1、2之间的细绳恰好拉直的过程中，有： 121
mv＝mv12＋μmgL。 22
2、3之间的细绳拉直过程，取向左为正方向，由动量守恒有 mv1＝2mv2。 1·2mv22＝μ·2mgL。 2
由以上三式可得 v＝10μgL。
(3)从开始运动到第n个圆环恰好未被拉动的过程中，克服摩擦力做功为： n?n－1?
Wf′＝μmgL＋μmg·2L＋…＋μmg(n－1)L＝ μmgL。
2由能量守恒可知
n?n－1?11
ΔE＝mv02－Wf′＝mv02－μmgL。
222答案：(1)3μmgL (2)10μgL n?n－1?1
(3)mv02－μmgL 22