《2022年备考全国高中物理竞赛---高二物理奥赛培训题《动力学》.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年备考全国高中物理竞赛---高二物理奥赛培训题《动力学》.pdf（4页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、动力学C 13、10 个相同的扁木块一个紧挨一个放在水平地面上，每个木块的质量m = 0.40kg 、长度 l = 0.50m 、与地面的摩擦系数1 = 0.10 ，它们原来都静止。另有一质量为M = 1.0kg的小铅块，与木块的摩擦系数2 = 0.20 ，以 v0 = 4.3m/s 的水平初速度冲上左边的第一个木块。忽略铅块的大小，试问：铅块最终会停在哪一个木块上？14、在半径为R 的水平转台边缘放一质量为m 的物块，当转台的转速增大到n0（即每秒 n0转）时，物体被抛出转台。若在转台上物块所在半径的中点再放一个相同的物块，并用不可伸长的细绳将这两个物块连接起来。试问：（1）转速增为1.1n
2、0时，细绳的拉力T 为多大？（ 2）转速为多大时，两物块会在转台上滑动？15、用细杆把质量为M 的圆环固定起来， 其顶部套有两个质量均为m的小环， 它们之间无摩擦。 现给两小环一个微小扰动，令两小环分别从左、右两边下滑（不计初速） 。试讨论： m 和 M 满足何关系时，大环有上升或下降的趋势。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - - 16、在光滑水平面上放一个质量为M3的平板， 板上放一个质量为M2的、倾角为 的斜面体，斜面上另有一个质量为
3、M1的长方体。已知M1和 M2之间的摩擦系数为1，M2和M3之间的摩擦系数为2。现有一水平恒力F 作用在 M3上，试问： F为多大时，三物可以保持相对静止？精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - - 动力学 C提示与答案13、提示初始上木块后，木块不会动；设滑上第n 块时开始动，有2Mg 1Mg + 1（10 n + 1）mg 得 n 8.5（即第 9 块开始滑动）M 滑上第 9 块时，2Mv20v= 2（ 2g）8l ，得2Mv= 2.49
4、（ m/s）2而第 9、第 10 块（整体）的加速度a2m = m2)mg2Mg(Mg12= 0.25m/s2（向右）M 相对这个“整体”的相对加速度a相= aM + a2m = 2.25m/s2（向左）假定 M 能够发生大小为l 的相对位移，并设末态相对速度为v相，有2v相= 2Mv+ 2（ a相）l = 0.24 2v相0 ，说明上面的假定成立，M 能够滑过第9 块木块！但在第 10 块上相aa相，而2v相2Mv，相对位移必小于l ，故不能滑过第10 块。答案：第 10 块上。14、提示（1）转速 n0时，对 m ：fm = m20R = 42m20nR 转速为 1.1n0时，对外圈m ，
5、T 用来补偿应增加的向心力（假定内圈m 未被 T 拉动） ，故T + fm = m21R = 4.842m20nR 解得： T = 0.842m20nR fm向F（说明上面的假定成立）（2）临界情况为内圈m 有最大的滑动趋势，此时对内 m： fmT= m 4222n2R对外 m： T+ fm = m 4222nR 解式即可。答案： （1）0.842m20nR ； （2）332n0。15、提示参照下页图，设小环滑到方位角时的瞬时速度为v 。隔离右环，)cos1 (mgRmv21RvmNcosmg22能量关系：动力学关系：解得： N = mg（23cos ）要大环有上升的趋势，须满足2Ncos M
6、g 解得大环上升的条件Mmcos4cos612精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - - 讨论：的要求高，对时，右边大于，的要求低，对时，右边有极小值，m2331cosm2331cos再讨论：将联立后得不等式6mcos2 4mcos + M 0 ，其解为m6mM6m4m22 cosm6mM6m4m22（式的物理意义“昭然若揭”！）答案： 当 m 23M 时， 大环只有下降趋势； 当 m = 23M 时， 大环在唯一位置 （ = arccos3
7、1）有上升趋势，其它位置均只有下降趋势；当m 23M 时，大环在一个范围内（这范围由决定）有上升趋势，其它位置则有下降趋势。16、提示设 M1与 M2之间的最大静摩擦角为1，M2与 M3之间的最大静摩擦角为2。隔离 M1，易得 M1与 M2能维持相对静止的共同加速度范围是gtg（ 1） ，gtg（ +1） ；但看 M2、M3的接触， M3可能“提供”给M1和 M2整体的加速度范围是0，gtg2讨论：、若1 ，第一范围实为0，gtg（ +1） a 、又若 +12，a 取0，gtg2 ，F 取 0， Mgtg2 ；b 、又若 +12，a取 0，gtg（ +1） ，F 取 0， Mgtg （ +1）
8、 ；、若1 ，第一范围取原范围。c 、另若 12，a无值可取， F 亦无值可取；d 、若 12 +1， a 取 gtg（ 1） ，gtg2 ，F 取Mgtg （ 1） ， Mgtg2 ；e 、或若 +12，a取 gtg（ 1） ，gtg（ +1） ，F 取 Mgtg（ 1） ，Mgtg （ +1） 答案：略，讨论结果即为答案，其中1 = arctg1， 2 = arctg2， M = M1 + M2 + M3。评价：此题没有物理思维的难度，意义不大；1、2给出具体数值更好，这样可以避免结果的累赘。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - - -