2022英语周报高二牛津3答案

24.【关键能力】分析综合能力解题指导滑块恰好经过E点,说明从C点飞出时的速度是一定值,BC轨道光滑,故滑块在B点的速度也是定值,则滑块从B到C和从C到D的运动时间不变,求最短时间时仅考虑滑块在AB赛道上的运动即可。【解题思路】(1)设滑块在C点的速度为tc,从C点飞出后做斜上抛运动水平方向有L= Uecos6·t(1分)竖直方向有h=cin0·t-g2(1分)解得t=0.5s,tc=5m/s在AB段全程施加推力F时,推力最小,由A到C过程由动能定理有Fmins-umgs-mgR(1-cos 0)=muc(1 s)解得Fmn=5.6N(1分)(2)滑块刚到达B点时对圆弧轨道的压力最大,由B点到C点机械能守恒,有2min=2mn+mgR(1-cos)(1分)解得vB=6m/s在圆弧轨道上B点时由牛顿第二定律得FN-mg=R(1分)由牛顿第三定律可得,滑块对圆弧轨道压力的最大254值为F=FN=11N(1分)(3)要使滑块在最短时间内经过框架圆心,其在圆弧轨道上及做斜抛运动过程所用时间是一定的,因此,只要保证滑块在AB赛道上运动时间最短即可。分析可知,在开始阶段施加最大推力Fm=16N,能使滑块在AB赛道上运动时间最短。设滑块在赛道AB上加速过程的位移为x,则滑块从A到B过程由动能定理得Fmx-pmgs-2m2(1分)滑块加速过程中由牛顿第二定律得Fn-μmg=ma(1分)设加速时间为4,有x=1a(1分)加速过程中的最大速度设为n,则t=at1设滑块从开始减速至运动到B所用时间为2,有sx=m+"2(1分)则滑块在最短时间内经过框架圆心E点,其在水平赛道AB上运动的时间为tAB=t1+t2=1.0s(1分)

21.BD【关键能力】建立模型能力和分析综合能力【解题思路】根据题图结合题意可知,上滑过程滑块位移为50时动能为E,位移为s0时恒力F撤去,此时动能为。Eo,之后滑块在重力沿斜面向下的分力和摩擦力作用下做减速运动,位移为5时动能减为Eo,可得滑块上升过程中的最大位移为50,则滑块上升的最大高度为B=3=m03错误从撤去恒力至滑块上升到最高点的过程由动能定理有S69s0S09S01050)cos=0-9E0滑块从最高点下滑到斜面底端的过程中有mgs,sin 0-10umgso Cos 0=SEho10联立解得2,B正确;根据E=s图象斜率的绝对值表示滑块所受合外力大小可知,下滑过程有 gsIn27Euumgcos e受恒力F沿斜面上滑过程有F- mosin 6- mgcos oE联立解得F3E1SoSoC错误;整个过程中因摩擦产生的热量为Q=2umgcos 0 x108,D正确18一题多解计算D选项时,在得出恒力F的大小后,从题图中能得出力F作用的距离和滑块下滑到斜面底端时的动能,对整个运动过程应用动能定理有W=25-580,可得O=m108E

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