经典回放之机械能部分

经典回放之机械能部分

经典回放之机械能部分 ‎（2003全国）34．（22分）一传送带装置示意如图，其中传送带经过AB区域时是水平的，经过BC区域时变为圆弧形（圆弧由光滑模板形成，未画出），经过CD区域时是倾斜的，AB和CD都与BC相切。现将大量的质量均为m的小货箱一个一个在A处放到传送带上，放置时初速为零，经传送带运送到D处，D和A的高度差为h。稳定工作时传送带速度不变，CD段上各箱等距排列，相邻两箱的距离为L。每个箱子在A处投放后，在到达B之前已经相对于传送带静止，且以后也不再滑动（忽略经BC段时的微小滑动）。已知在一段相当长的时间T内，共运送小货箱的数目为N。这装置由电动机带动，传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦。求电动机的平均抽出功率。‎ ‎1、（2004年上海）光滑水平面上有一边长为l的正方形区域处在场强为E的匀强电场中，电场方向与正方形一边平行。一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点，以垂直于该边的水平初速v0进入该正方形区域。当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为 （ ）‎ ‎ A．0 B．‎ ‎ C． D．‎ ‎2、（2004年上海）滑块以速率v1靠惯性沿固定斜面由底端向上运动，当它回到出发点时速率为v2，且v2< v1，若滑块向上运动的位移中点为A，取斜面底端重力势能为零，则 （ ）‎ ‎ A．上升时机械能减小，下降时机械增大。‎ ‎ B．上升时机械能减小，下降时机械能也减小。‎ ‎ C．上升过程中动能和势能相等的位置在A点上方。‎ ‎ D．上升过程中动能和势能相等的位置在A点下方。‎ Ⅱ ‎+q ‎+q ‎-q ‎+q ‎-q Ⅰ ‎-q Ⅲ ‎3（2004年全2）20．如图，一绝缘细杆的两端各固定着一个小球，两小球带有等量异号的电荷，处于匀强电场中，电场方向如图中箭头所示。开始时，细杆与电场方向垂直，即在图中Ⅰ所示的位置；接着使细杆绕其中心转过90”，到达图中Ⅱ所示的位置；最后，使细杆移到图中Ⅲ所示的位置。以W1表示细杆由位置Ⅰ到位置Ⅱ过程中电场力对两小球所做的功，W2表示细杆由位置Ⅱ到位置Ⅲ过程中电场力对两小球所做的功，则有 A．W1＝0，W2≠0 B．W1＝0，W2＝0‎ C．W1≠0，W2＝0 D．W1≠0，W2≠0‎ ‎4（2004年全2）25．（20分）（动力学、动量 、功能关系、）‎ 柴油打桩机的重锤由气缸、活塞等若干部件组成，气缸与活塞间有柴油与空气的混合物。在重锤与桩碰撞的过程中，通过压缩使混合物燃烧，产生高温高压气体，从而使桩向下运动，锤向上运动。现把柴油打桩机和打桩过程简化如下：‎ 柴油打桩机重锤的质量为m，锤在桩帽以上高度为h处（如图1）从静止开始沿竖直轨道自由落下，打在质量为M（包括桩帽）的钢筋混凝土桩子上。同时，柴油燃烧，产生猛烈推力，锤和桩分离，这一过程的时间极短。随后，桩在泥土中向下移动一距离l。已知锤反跳后到达最高点时，锤与已停下的桩幅之间的距离也为h（如图2）。已知m＝1.0×103kg，M＝2.0×103kg，h＝2.0m，l＝0.20m，重力加速度g＝10m/s2，混合物的质量不计。设桩向下移动的过程中泥土对桩的作用力F是恒力，求此力的大小。‎ ‎ ‎ ‎ B A ‎ ‎ ‎ ‎ ‎5（2004年广西）17．（16分）图中，轻弹簧的一端固定，另一端与滑块B相连，B静止在水平导轨上，弹簧处在原长状态。另一质量与B相同滑块A，从导轨上的P点以某一初速度向B滑行，当A滑过距离时，与B相碰，碰撞时间极短，碰后A、B紧贴在一起运动，但互不粘连。已知最后A恰好返回出发点P并停止。滑块A和B与导轨的滑动摩擦因数都为，运动过程中弹簧最大形变量为，求A从P出发时的初速度。‎ ‎6（2004年天津动力学、动能定理、动量定理））24.（18分）质量的物块（可视为质点）在水平恒力F作用下，从水平面上A点由静止开始运动，运动一段距离撤去该力，物块继续滑行停在B点，已知A、B两点间的距离，物块与水平面间的动摩擦因数，求恒力F多大。（）‎ ‎7、2004年北京）24. （20分）对于两物体碰撞前后速度在同一直线上，且无机械能损失的碰撞过程，可以简化为如下模型：A、B两物体位于光滑水平面上，仅限于沿同一直线运动。当它们之间的距离大于等于某一定值d时，相互作用力为零；当它们之间的距离小于d时，存在大小恒为F的斥力。‎ ‎ 设A物体质量，开始时静止在直线上某点；B物体质量 ‎，以速度从远处沿该直线向A运动，如图所示。若，，，求：‎ ‎ （1）相互作用过程中A、B加速度的大小；‎ ‎ （2）从开始相互作用到A、B间的距离最小时，系统（物体组）动能的减少量；‎ ‎ （3）A、B间的最小距离。‎ ‎8（2004年北京）25. （22分）下图是某种静电分选器的原理示意图。两个竖直放置的平行金属板带有等量异号电荷，形成匀强电场。分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度，到两板距离相等。混合在一起的a、b两种颗粒从漏斗出口下落时，a种颗粒带上正电，b种颗粒带上负电。经分选电场后，a、b两种颗粒分别落到水平传送带A、B上。‎ ‎ 已知两板间距，板的长度，电场仅局限在平行板之间；各颗粒所带电量大小与其质量之比均为。设颗粒进入电场时的初速度为零，分选过程中颗粒大小及颗粒间的相互作用力不计。要求两种颗粒离开电场区域时，不接触到极板但有最大偏转量。重力加速度g取。‎ ‎ （1）左右两板各带何种电荷？两极板间的电压多大？‎ ‎ （2）若两带电平行板的下端距传送带A、B的高度，颗粒落至传送带时的速度大小是多少？‎ ‎ （3）设颗粒每次与传送带碰撞反弹时，沿竖直方向的速度大小为碰撞前竖直方向速度大小的一半。写出颗粒第n次碰撞反弹高度的表达式。并求出经过多少次碰撞，颗粒反弹的高度小于0.01m。‎ ‎9、2004年江苏综合）34．(7分)质量M＝6.0×103kg的客机，从静止开始沿平直的跑道滑行，当滑行距离．S = 7.2×102 m时，达到起飞速度ν＝60m／s．‎ ‎(1)起飞时飞机的动能多大?‎ ‎(2)若不计滑行过程中所受的阻力，则飞机受到的牵引力为多大?‎ ‎(3)若滑行过程中受到的平均阻力大小为F＝3.0×103N，牵引力与第(2)问中求 ‎ 得的值相等，则要达到上述起飞速度，飞机的滑行距离应为多大?‎