12.(09·天津·10) 如图所示，质量m₁=0.3 kg 的小车静止在光滑的水平面上，车长L=15 m,现有质量m₂=0.2 kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v₀=2 m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数=0.5,取g=10 m/s²_，求

(1)物块在车面上滑行的时间t;

(2)要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v′₀不超过多少。

答案：(1)0.24s　 (2)5m/s

解析：本题考查摩擦拖动类的动量和能量问题。涉及动量守恒定律、动量定理和功能关系这些物理规律的运用。

(1)设物块与小车的共同速度为v，以水平向右为正方向，根据动量守恒定律有

　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　①

设物块与车面间的滑动摩擦力为F，对物块应用动量定理有

　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　②

其中　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　③

解得

代入数据得　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　④

(2)要使物块恰好不从车厢滑出，须物块到车面右端时与小车有共同的速度v′，则

　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　⑤

由功能关系有

　　　　　　　　　　　　 　　　　　　⑥

代入数据解得　　　　 =5m/s

故要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车的速度v₀′不能超过5m/s。

11.(09·北京·24)才用多球依次碰撞、碰撞前后速度在同一直线上、且无机械能损失的恶简化力学模型。如图2

(1)如图1所示，ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道，BC段水平，AB段与BC段平滑连接。质量为的小球从高位处由静止开始沿轨道下滑，与静止在轨道BC段上质量为的小球发生碰撞，碰撞后两球两球的运动方向处于同一水平线上，且在碰撞过程中无机械能损失。求碰撞后小球的速度大小；

(2)碰撞过程中的能量传递规律在物理学中有着广泛的应用。为了探究这一规律，我们所示，在固定光滑水平轨道上，质量分别为、……的若干个球沿直线静止相间排列，给第1个球初能，从而引起各球的依次碰撞。定义其中第个球经过依次碰撞后获得的动能与之比为第1个球对第个球的动能传递系数。

a.求

b.若为确定的已知量。求为何值时，值最大

解析：

(1)设碰撞前的速度为，根据机械能守恒定律

　　　　 　①

设碰撞后m₁与m₂的速度分别为v₁和v₂，根据动量守恒定律

　　　　 　②

由于碰撞过程中无机械能损失

　　 　③

②、③式联立解得

　　　　　　　 　④

　 将①代入得④

(2)a由④式，考虑到得

根据动能传递系数的定义，对于1、2两球

　 　⑤

同理可得，球m₂和球m₃碰撞后，动能传递系数k₁₃应为

　　　 　⑥

依次类推，动能传递系数k_1n应为

解得

b.将m₁=4m₀,m₃=m_o代入⑥式可得

为使k₁₃最大，只需使

由

7.(09·宁夏·17) 质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始受到水平力的作用。力的大小F与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变，则　　　　　　　 (　 BD　 )

A．时刻的瞬时功率为

B．时刻的瞬时功率为

C．在到这段时间内，水平力的平均功率为

D. 在到这段时间内，水平力的平均功率为

6.(09·广东理科基础·9)物体在合外力作用下做直线运动的v一t图象如图所示。下列表述正确的是　 (　 A　 )

　 A．在0-1s内，合外力做正功

　 　B．在0-2s内，合外力总是做负功

　 C．在1-2s内，合外力不做功

　 D．在0-3s内，合外力总是做正功

解析：根据物体的速度图象可知，物体0-1s内做匀加速合外力做正功，A正确；1-3s内做匀减速合外力做负功。根据动能定理0到3s内，1-2s内合外力做功为零。

5.(09·海南物理·7)一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动，合外力方向 不变，大小随时间的变化如 图所示。设该物体在和时刻相对于出发点的位移分别是和，速度分别是和，合外力从开始至时刻做的功是，从至时刻做的功是,则　　　　　　　　 (　 AC　 )

A．　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 B．

C．　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　D．

4.(09·天津·4)如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内，力F做的功与安培力做的功的代数和等于　　　　　　　　　　　　 (　 A　 )

A.棒的机械能增加量

B.棒的动能增加量

C.棒的重力势能增加量

D.电阻R上放出的热量

解析：棒受重力G、拉力F和安培力F_A的作用。由动能定理： 得即力F做的功与安培力做功的代数和等于机械能的增加量。选A。

3.(09·上海·46)与普通自行车相比，电动自行车骑行更省力。下表为某一品牌电动自行车的部分技术参数。在额定输出功率不变的情况下，质量为60Kg的人骑着此自行车沿平直公路行驶，所受阻力恒为车和人总重的0.04倍。当此电动车达到最大速度时，牵引力为　　　　 N,当车速为2s/m时，其加速度为　　　　　 m/s²(g=10m m/s²)

答案：40：0.6

2.(09·上海·44)自行车的设计蕴含了许多物理知识，利用所学知识完成下表

答案：减小压强(提高稳定性)；增大摩擦(防止打滑；排水)

1.(09·全国卷Ⅰ·21)质量为M的物块以速度V运动，与质量为m的静止物块发生正撞，碰撞后两者的动量正好相等，两者质量之比M/m可能为　　　　　　　　　 (　 AB　 )

A.2　　 　　　　　　　　　　B.3 　　　　　　　　　C.4　　 　　　　　　D. 5

解析：本题考查动量守恒.根据动量守恒和能量守恒得设碰撞后两者的动量都为P,则总动量为2P,根据,以及能量的关系得,所以AB正确。

2009年高考新题