【备考2021】人教版2019高考物理二轮复习 功能关系计算题训练（原卷版+答案版）

中小学教育资源及组卷应用平台 功能关系计算题训练 1.如图所示，在光滑水平地面上放置质量M＝2 kg的长木板，木板上表面与固定的光滑弧面相切。一质量m＝1 kg的小滑块自弧面上高h处由静止自由滑下，在木板上滑行t＝1 s后，滑块和木板以共同速度v＝1 m/s匀速运动，g取10 m/s2。求： (1)滑块与木板间的摩擦力大小Ff； (2)滑块下滑的高度h； (3)滑块与木板相对滑动过程中产生的热量Q。 2．如图所示，是利用电力传送带装运麻袋包的示意图．传送带长l＝20 m，倾角θ＝37°，麻袋包与传送带间的动摩擦因数μ＝0.8，传送带的主动轮和从动轮半径R相等，传送带不打滑，主动轮顶端与货车车厢底板间的高度差h＝1.8 m，传送带匀速运动的速度v＝2 m/s.在传送带底端(传送带与从动轮相切位置)由静止释放一只麻袋包(可视为质点)，其质量为100 kg，麻袋包最终与传送带一起做匀速运动，到达主动轮时随轮一起匀速转动．如果麻袋包到达主动轮的最高点时，恰好水平抛出并落在货车车厢底板中心，重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求： (1)主动轮轴与货车车厢底板中心的水平距离x及主动轮的半径R； (2)麻袋包在传送带上运动的时间t； (3)该装运系统每传送一只麻袋包需额外消耗的电能． 3.如图甲所示，在倾角为37°足够长的粗糙斜面底端，一质量m＝1 kg的滑块压缩着一轻弹簧且锁定，但它们并不相连，滑块可视为质点．t＝0时解除锁定，计算机通过传感器描绘出滑块的v?t图象如图乙所示，其中Oab段为曲线，bc段为直线，在t1＝0.1 s时滑块已上滑x＝0.2 m的距离(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．求： 甲 乙 (1)滑块离开弹簧后在图中bc段对应的加速度大小a及动摩擦因数μ的大小； (2)t2＝0.3 s和t3＝0.4 s时滑块的速度v1、v2的大小； (3)弹簧锁定时具有的弹性势能Ep. 4．如图所示，将一质量为m＝0.1 kg的小球自水平平台右端O点以初速度v0水平抛出，小球飞离平台后由A点沿切线方向落入竖直光滑圆轨道ABC，并沿轨道恰好通过最高点C，圆轨道ABC的形状为半径R＝2.5 m的圆截去了左上角127°的圆弧，CB为其竖直直径，(sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，重力加速度g取10 m/s2)求： (1)小球经过C点的速度大小； (2)小球运动到轨道最低点B时轨道对小球的支持力的大小； (3)平台末端O点到A点的竖直高度H. 5.如图所示，固定斜面的倾角θ＝30°，物体A与斜面之间的动摩擦因数μ＝，轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于C点．用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B，滑轮右侧绳子与斜面平行，A的质量为2m，B的质量为m，初始时物体A到C点的距离为L.现给A、B一初速度v0>，使A开始沿斜面向下运动，B向上运动，物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点．已知重力加速度为g，不计空气阻力，整个过程中，轻绳始终处于伸直状态，求： (1)物体A向下运动刚到C点时的速度； (2)弹簧的最大压缩量； (3)弹簧的最大弹性势能． 6.一半径为R的半圆形竖直圆柱面，用轻质不可伸长的细绳连接的A、B两球悬挂在圆柱面边缘两侧，A球质量为B球质量的2倍，现将A球从圆柱边缘处由静止释放，如图所示．已经A球始终不离开圆柱内表面，且细绳足够长，若不计一切摩擦，求： (1)A球沿圆柱内表面滑至最低点时速度的大小； (2)A球沿圆柱内表面运动的最大位移． 7.如图所示，半径为R的光滑圆环竖直放置，直径MN沿竖直方向，环上套有两个小球A和B，A、B之间用一长为R的轻杆相连，小球可以沿环自由滑动，开始时杆处于水平状态，已知A的质量为m，重力加速度为g. (1)若B球质量也为m，求此时杆对B球的弹力大小； (2)若B球的质量为3m，由静止释放轻杆，求B球由初始位置到达N点的过程中，轻杆对B球所做的功. 8.如图所示，在某竖直平面内，光滑曲面AB与水 ... ...