课时检测(三十七) 应用三大观点解决力学综合问题(题型研究课)

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课时检测(三十七) 应用三大观点解决力学综合问题 (题型研究课)

1.如图所示，静止在光滑水平面上的木板，右端有一轻质弹簧

沿水平方向与木板相连，木板质量 M＝3 kg。质量 m＝1 kg 的铁块

以水平速度 v0＝4 m/s 从木板的左端沿板面向右滑行，压缩弹簧后又被弹回，最后恰好停

在木板的左端。在上述过程中弹簧具有的最大弹性势能为(　　)

A．3 J　　　　　　　　　　B．4 J

C．6 J D．20 J

解析：选A　设铁块与木板共速时速度大小为 v，铁块相对木板向右运动的最大距离

为L，铁块与木板之间的摩擦力大小为 f。铁块压缩弹簧使弹簧最短时，由能量守恒定律得

mv02＝fL＋(M＋m)v2＋Ep。由动量守恒定律得 mv0＝(M＋m)v。从铁块开始运动到最后停在

木板左端过程，由功能关系得 mv02＝2fL＋(M＋m)v2。联立解得 Ep＝3 J，故选项 A正确。

2.如图所示，甲、乙两个物块(均可视为质点)锁定在水平面上，处于压缩状态的轻弹簧

放在甲、乙之间，与甲、乙没有连接，乙的质量是甲的 2倍。水平面上 O点左侧光滑，右侧

粗糙，甲到 O点的距离大于弹簧的压缩量，若只解除甲的锁定，

则甲被弹簧弹出后在 O点右侧滑行的距离为 s，若同时解除甲、乙

的锁定，则甲在 O点右侧滑行的距离为(　　)

A.s B.s

C.s D.s

解析：选A　设弹簧开始具有的弹性势能为 Ep，只解除甲的锁定，则 μmgs＝Ep，若同

时解除甲、乙的锁定，根据动量守恒定律有 mv1＝2mv2，根据能量守恒定律有 Ep＝mv12＋

×2mv22，根据动能定理有 μmgx＝mv12，解得 x＝s，选项 A正确。

3．(2019·合肥质检)如图甲所示，一质量为 2 kg 的物体受水平拉力 F作用，在粗糙水

平面上做加速直线运动，其 at 图像如图乙所示，t＝0时其速度大小为 v0＝2 m/s，滑动摩擦

力大小恒为 2 N，则(　　)

A．t＝6 s 时，物体的速度为 18 m/s

B．在 0～6 s 内，合力对物体做的功为 400 J

C．在 0～6 s 内，拉力 F对物体的冲量为 36 N·s

D．t＝6 s 时，拉力 F的功率为 200 W

解析：选D　在 a t图像中图线与坐标轴所围面积表示速度变化量，由题图乙可知，

在0～6 s 内Δv＝18 m/s，又 v0＝2 m/s，则 t＝6 s 时的速度 v＝20 m/s，A错误；由动能

定理可知，0～6 s 内，合力对物体做的功为 W＝mv2－mv02＝396 J，B错误；由动量定理

可知，IF－Ff·t＝mv－mv0，代入已知条件解得 IF＝48 N·s，C错误；由牛顿第二定律可知，

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摘要：

课时检测(三十七)应用三大观点解决力学综合问题(题型研究课)1.如图所示，静止在光滑水平面上的木板，右端有一轻质弹簧沿水平方向与木板相连，木板质量M＝3kg。质量m＝1kg的铁块以水平速度v0＝4m/s从木板的左端沿板面向右滑行，压缩弹簧后又被弹回，最后恰好停在木板的左端。在上述过程中弹簧具有的最大弹性势能为(　　)A．3J　　　　　　　　　　B．4JC．6JD．20J解析：选A　设铁块与木板共速时速度大小为v，铁块相对木板向右运动的最大距离为L，铁块与木板之间的摩擦力大小为f。铁块压缩弹簧使弹簧最短时，由能量守恒定律得mv02＝fL＋(M＋m)v2＋Ep。由动量守恒定律得mv0＝(M＋m)v...

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