1、登陆 21 世纪教育 助您教考全无忧21 世纪教育网 精品资料第 1 页 （共 10 页） 版权所有21 世纪教育网本人声明：本资源属本人原创作品，授予 21 世纪教育网独家发行。2013 高考模拟新题特快专递第四期 6专题六、机械能1 （2013 山东济南外国语学校测试）运动员从悬停在空中的直升机上跳伞，伞打开前可看做是自由落体运动，打开伞后减速下降，最后匀速下落。如果用h 表示下落高度，t 表示下落的时间，F 表示人受到的合力，E 表示人的机械能，Ep 表示人的重力势能，v 表示人下落的速度，在整个过程中，如果打开伞后空气阻力与速度平方成正比，则下列图象可能符合事实的是（ ）【答案】AC
2、【解析】重力势能逐渐减小，E p=mgH=mg（H 0-h） ，即重力势能与高度是线性关系，故 A 正确。机械能的变化等于除重力外其余力做的功，故自由落体运动过程机械能守恒，故 B 错误运动员在伞打开前可看作是自由落体运动，即空气阻力忽略不计，故只受重力；开伞后减速下降，空气阻力大于重力，故合力向上，当阻力减小到等于重力时，合力为零，做匀速直线运动；即合力先等于重力，然后突然反向变大，且逐渐减小到零，故 C 正确。由于空气阻力与速度平方成正比，故伞打开后的 v-t 图像不应该是直线， D 错误。2. （2013 山东济南测试） 如图所示，质量为 m 的滑块从斜面底端以平行于斜面的初速度 v0
3、冲上固定斜面，沿斜面上升的最大高度为 H。已知斜面倾角为 ，斜面与滑块间的摩擦因数为 ，且 v Bv= v Cv vDL 所以存在一个 H 值，使得滑块经过最高点 D 后能直接落到直轨道 AB 上与圆心等高的点 1 分mg(H2R )= mvDP2 1 分12得到：H=0.6m 1 分DABAAH OACEDA登陆 21 世纪教育 助您教考全无忧21 世纪教育网 精品资料第 9 页 （共 10 页） 版权所有21 世纪教育网13(15 分) （2013 湖州联考）如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A 点，弹簧处于自然状态时其右端位于 B 点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道 MNP
4、，其形状为半径 R=0.8 m 的圆环剪去了左上角 135的圆弧，MN 为其竖直直径，P 点到桌面的竖直距离也是 R。用质量 m1=0.4kg 的物块将弹簧缓慢压缩到 C 点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在 B 点。用同种材料、质量为 m2=0.2kg 的物块将弹簧也缓慢压缩到 C 点释放，物块过 B 点后其位移与时间的关系为 x=6t-2t2，物块从桌面右边缘 D 点飞离桌面后，由 P 点沿圆轨道切线落入圆轨道。g =10 m/s2，求：（1）BP 间的水平距离；（2）判断 m2能否沿圆轨道到达 M 点；（3）释放后 m2在水平桌面上运动过程中克服摩擦力做的功。 （15 分）解：（1）设物
5、块由 D 点以初速度 vD 做平抛，落到 P 点时其竖直速度为 vy ,有=2gR,2而 vy= vDtan45解得 vD =4m/s。 （2 分）设平抛运动时间为 t，水平位移为 x1，有 2gtRtvxD1解得 x1=1.6m。 （2 分） 由题意可知小球过 B 点后做初速度为 v0 =6m/s，加速度大小为 a =4m/s2 的匀减速运动，减速到 vD。BD 间位移为 x2 ，有 220ax所以 BP 水平间距为 = 4.1m （2 分）1x（2）若物块能沿轨道到达 M 点，其速度为 ，有MvMNAC BDRPR450登陆 21 世纪教育 助您教考全无忧21 世纪教育网 精品资料第 10 页 （共 10 页） 版权所有21 世纪教育网m2vM2= m2vD2- m2gR （2 分）1解得： 86gR即 物块不能到达 M 点 （2 分）（3）设弹簧长为 AC 时的弹性势能为 EP，物块与桌面间的动摩擦因数为 m2g=m2a， 释放 m1 时， EP=m1gxCB 释放 m2 时， EP=m2gxCB+ m2v02， 解得 EP=7.2J。 （3 分）设 m2 在桌面上运动过程中克服摩擦力做功为 Wf，有：EP -Wf= m2vD2，解得：W f=5.6J。1
