【文档说明】备战2021新高考物理-基础专题-机械能守恒定律(一）（含解析）.docx，共(16)页，222.861 KB，由管理员店铺上传

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1备战2021新高考物理-基础专题-机械能守恒定律（一）一、单选题1.一个物体在运动的过程中所受的合力为零，则这个过程中()A.机械能一定不变B.物体的动能保持不变，而势能一定变化C.若物体的势能变化，机械能一定变化D

.若物体的势能变化，机械能不一定变化2.如图所示，跳楼机是常见的大型机动游乐设备。这种设备的座舱装在竖直柱子上，由升降机送至高处后使其自由下落(不计阻力)，一段时间后，启动制动系统，座舱匀减速运动到地面时刚好停下。下列说法正确的是（）A.自由下落阶段和制动阶段乘客机械能的变化量相等B.自由

下落阶段和制动阶段，乘客所受合力的冲量相同C.自由下落阶段和制动阶段，乘客所受重力做的功一定相等D.整个下落过程中，乘客的最大速度是全程平均速度的两倍3.一皮带传送装置如图所示，轻弹簧一端固定，另一端连接一个质量为m的滑块，已知滑块与皮带之间

存在摩擦．现将滑块轻放在皮带上，弹簧恰好处于自然长度且轴线水平．若在弹簧从自然长度到第一次达最长的过程中，滑块始终未与皮带达到共速，则在此过程中滑块的速度和加速度变化情况是（）A.速度增大，加速度增大B.速度增大，加速度减小C.速度先增大后减小，加速度先增大后减小D.速度先增大

后减小，加速度先减小后增大4.一架直升机通过绳索用恒力竖直向上拉起一个放在地面上的木箱，使其由静止开始加速上升到某一高度，若考虑空气阻力而不考虑空气浮力，则在此过程中①力所做的功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增加量2②木箱克服重力所做的功等于重力势能的增加量

③力、重力、阻力，三者的合力所做的功等于木箱重力势能的增加量④力和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增加量上述说法中正确的有（）A.只有①B.②④C.①④D.只有②5.质量为m的物体，由静止开始下落，由于阻力作用，下落的加速度为，在物体下落h的过程中，下列说法中错误的是（）A.

物体的动能增加了B.物体的机械能减少了C.物体克服阻力所做的功为D.物体的重力势能减少了6.在地面竖直上抛一质量为m的物块，上升的最大高度为h，抛出时的速度为v0，用g表示重力加速度，则从抛出到最高点的

过程中物块克服空气阻力所做的功等于（）A.B.C.D.7.一个25kg的小孩从高度为3.0m，长度为8.0m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0m/s取g=10m/s2，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是（）A.合外力做功750JB.阻力做功-700JC

.重力做功2000JD.支持力做功50J8.一辆汽车的启动过程的速度﹣时间图象如图所示，其中OA段为直线，AB段为曲线，B点后为平行于横轴的直线．已知汽车质量的为m，整个运动过程中汽车所受阻力的大小恒为Ff，从t1时刻开始汽车的功率保

持不变，以下说法正确的是（）A.0～t1时间内，汽车的牵引力等于mB.汽车运动的最大速率v2=（+1）v1C.t1～t2时间内，汽车的平均速率小于D.t1～t2时间内，汽车的功率等于（m+Ff）v239.如图所示，某人身系弹性绳自高空P点自由下落，a点是弹性绳的原长位置，b点是人静

止悬挂时的平衡位置，c点是人所能到达的最低点（弹性绳在弹性限度以内）．若把P点到a点的过程成为过程Ⅰ，由a点到c点的过程成为过程Ⅱ，不计空气阻力．下列说法正确的是（）A.过程Ⅱ中系统的机械能不变B.过程Ⅱ中人的动能逐渐减小到零C.过程Ⅱ中人的动量改变量与过程Ⅰ的动量改变量相同D

.过程Ⅱ中人的动量改变量等于重力的冲量10.一中学生从二楼走到一楼，其重力势能减少了近（）A.10JB.1×102JC.1×103JD.1×104J二、多选题11.如图，质量为m的小球用长L（未知）的轻绳悬挂在距水平地面高为H的O点。现将细绳拉直至水平

状态无初速度释放小球，一直运动至悬点O的正下方B点。若在最低点时突然剪断轻绳，小球将平抛落在水平地面上C点。不计空气阻力，重力加速度为g。则（）A.刚运动到B点时小球对绳子的拉力大小为3mgB.绳子越短，小球刚到最低点对绳子拉力越大C.要想剪断绳子后，C点和O点

间水平距离x最大，绳长L应该取D.绳子越长，在最低点小球速度越大。剪断绳子后，C点和O点间水平距离x也越大12.关于能量和能源，下列表述正确的是（）A.能量可以从一种形式转化为另一种形式B.能量可以从一个物体转

移到另一个物体C.能量是守恒的，所以能源永不枯竭D.能源在利用过程中有能量耗散，这表明能量不守恒13.空间某区域竖直平面内存在电场，电场线分布如图所示。一个质量为m、电量为q，电性未知的小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度

大小为，方向水平向右，运动至4B点时的速度大小为。若A、B两点之间的高度差为h，则以下判断中正确的是（）A.A，B两点的电场强度和电势大小关系为、B.若，则电场力一定做负功C.A，B两点间的电势差为D.小球从A运动到B点的过程中电场力做的功为14

.如图所示，左侧为光滑曲面的滑块A放置在光滑水平地面上，曲面末端与水平地面相切，让物块B由静止开始沿滑块A的光滑曲面下滑，则物块B从开始运动至到达曲面底端的过程中，下列说法正确的是（）A.滑块A和物块B组成的系统动量不守恒B.物块B减小的重力势能等于滑块

A增加的动能C.滑块A所受合外力的冲量为零D.物块B所受支持力冲量的大小大于其所受重力冲量的大小15.如图所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体A、B的质量分别为2m、m．开始时细绳伸直，用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h，物体B静止在地面

上．放手后物体A下落，与地面即将接触时速度大小为v，此时物体B对地面恰好无压力，不计一切摩擦及空气阻力，重力加速度大小为g，则下列说法中正确的是（）A.物体A下落过程中，物体A和弹簧组成的系统机械能守恒5B.弹簧的

劲度系数为C.物体A着地时的加速度大小为D.物体A着地时弹簧的弹性势能为mgh﹣mv216.用力F拉着一个物体从空中的a点运动到b点的过程中，重力做功-3J，拉力F做功8J，空气阻力做功-0.5J，则下列判断正确的是()A.物体的重力势能增加了3JB.物体的重力势能减少了3JC.

物体的动能增加了4.5JD.物体的动能增加了8J17.某段滑雪道倾角为30°，滑雪运动员（包括雪具在内）总质量为m，从距底端高为h处由静止开始匀加速下滑，下滑加速度（重力加速度为）。在他下滑的整个过程中（）A.运动员减少的重力势能全部转化为动能B.运动员最后获得的动能为

C.摩擦力对运动员做功为D.系统减少的机械能为18.质量为m、速度为v的A球与质量为3m的静止B球发生正碰．碰撞后B球的速度可能有不同的值．碰撞后B球的速度大小可能是（）A.0.6vB.0.4vC.0.25vD.0.1v19.一质点开始

时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。此后，该质点的动能可能（）A.一直增大B.先逐渐减小至零，再逐渐增大C.先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小D.先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大20.一个质量为m的物体以a=2g的加速度竖直向下匀加速直

线运动，则在此物体下降h高度的过程中，物体的（）A.重力势能减少了mghB.动能增加了2mghC.机械能保持不变D.机械能增加了mgh三、综合题21.如图所示的轨道由半径为R的光滑圆弧轨道AB、竖直台阶BC、足够长的光滑

水平直轨道CD组成．小车的质量为M，紧靠台阶BC且上水平表面与B点等高．一质量为m的可视为质点的滑块自圆弧顶端A点由静止下滑，滑过圆弧的最低点B之后滑到小车上．已知M=4m，小车的上表面的右侧固定一根轻弹簧，弹簧的自由端在Q点，小车的上表面左端点P与Q点之间是粗糙的，滑块与PQ之间表

面的动摩擦因数为μ，Q点右侧表面是光滑的．求：6（1）滑块滑到B点的瞬间对圆弧轨道的压力大小．（2）要使滑块既能挤压弹簧，又最终没有滑离小车，则小车上PQ之间的距离应在什么范围内？（滑块与弹簧的相互作用始终在弹簧的弹性范围内）22.某快点公司分拣邮件的水平传输装置示意图如图，

皮带在电动机的带动下保持的恒定速度向右运动，现将一质量为的邮件轻放在皮带上，邮件和皮带间的动摩擦力因数，设皮带足够长，取，在邮件与皮带发生相对滑动的过程中，求（1）邮件滑动的时间（2）邮件对地的位移大小（3）邮件与皮带间的摩擦力对皮带做的

功23.如图甲所示，质量m＝1kg的小滑块（视为质点），从固定的四分之一光滑圆弧轨道的最高点A由静止滑下，经最低点B后滑上位于水平面的木板，并恰好不从木板的右端滑出。已知木板质量M＝4kg，上表面与圆弧轨道相切于B点，木板下表面光滑，滑块滑上木板后运动的v﹣t图象如图乙所示，取g＝1

0m/s2．求：（1）圆弧轨道的半径及滑块滑到圆弧轨道末端时对轨道的压力大小；（2）滑块与木板间的动摩擦因数；7（3）木板的长度。8答案一、单选题1.【答案】C【解答】由于物体在运动的过程中所受的合力为零，即物体做匀速直线运动，物体的动能不变，势能有可

能变化，当物体的势能变化时机械能一定变化；A．机械能一定不变，与结论不相符，A不符合题意；B．物体的动能保持不变，而势能一定变化，与结论不相符，B不符合题意；C．若物体的势能变化，机械能一定变化，与结论相符，C符合题意；D．若物体的势能变化，机械能不一定变化

，与结论不相符，D不符合题意；故答案为：C。【分析】如果一个系统，除重力外，不受到外力和非保守内力，那么这个系统机械能守恒，结合选项中物体的受力情况分析求解即可。2.【答案】D【解答】自由下落阶段乘客的机械能不变，制动阶段乘

客机械能减小，A不符合题意；自由下落阶段和制动阶段，乘客的动量变化等大反向，则乘客所受合力的冲量大小相同，方向相反，B不符合题意；自由下落阶段和制动阶段下降的距离不一定相同，则乘客所受重力做的功不一定相等，C不符合题意；整个下落过程中，若乘客的

最大速度是v，则自由阶段的平均速度为v/2，制动阶段的平均速度也是v/2，即最大速度是全程平均速度的两倍，D符合题意；故答案为：D.【分析】明确物体的运动过程，由于乘客质量不同，所以重力不同，导致在相同的运动过程中机械能的变化量、

冲量、重力做功不同。3.【答案】D【解答】解：物块滑上传送带，受到向左的摩擦力，开始摩擦力大于弹簧的弹力，向左做加速运动，在此过程中，弹簧的弹力逐渐增大，根据牛顿第二定律，加速度逐渐减小，当弹簧的弹力与滑动摩擦力相等时，速度达到最大，然后弹力大于摩擦力，加速度方向与速度方向相反，物体做减

速运动，弹簧弹力继续增大，根据牛顿第二定律得，加速度逐渐增大，速度逐渐减小．故D正确，A、B、C错误．故选：D【分析】根据滑块的受力，通过合力的变化判断加速度的变化，根据加速度的方向与速度方向的关系判断速度的变化．4.【答案】B【解答】物

体上升时受到重力、拉力和阻力，在此过程中根据动能定理有：，则有力所做的功减去克服阻力所做的功等于木箱机械能的的增加量；力、重力、阻力，三者的合力所做的功等于木箱动能的增加量，故①③错误；9根据功能关系可知重力势能的增加量等于克服重力做的功，故②正确；除重力外其

余力做的功等于机械能的增加量，除重力外，物体只受拉力和阻力，所以力和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增加量，故④正确，B符合题意，A、C、D不符合题意；故答案为：B【分析】利用动能定理可以判别合力做功等于动能的增加；

克服重力做功等于重力势能的增加；除重力以外的力所做的功等于机械能的增加。5.【答案】B【解答】A．物体的合力做正功为，则物体的动能增量为，所以A正确，不符合题意；B．物体下落过程中，受到阻力为，物体克服阻力所做的功，机械能减小量等于阻力所做的功

，故机械能减少，B错误，符合题意；C正确，不符合题意；D．物体下落高度，重力做功为，则重力势能减小为，D正确，不符合题意．故答案为：B【分析】本题应明确重力势能变化是由重力做功引起，而动能变化是由合力做功导致，除重力以外的力做功等于机械能的变化．6.【答案

】B【解答】根据动能定理克服空气阻力做的功B符合题意，ACD不符合题意。故答案为：B。【分析】利用动能定理可以求出克服阻力做功的大小。7.【答案】B【解答】根据动能定理可得，合外力做功W=△Ek=mv2-0=×25×22J=50J，所以A不符合题意；下降的过程中，重力做的功为mgh

=750J，根据动能定理mgh+Wf=△Ek，所以Wf=△Ek-mgh=-700J，所以B符合题意，C不符合题意；支持力始终与运动的轨迹垂直，所以支持力不做功，所以D不符合题意。故答案为：B。【分析】小孩下滑过程受重力、支持力、摩擦力作用，支持力不做功，重力做功，根据动能定理，合外力做功等

于动能的变化，由此可得摩擦力做功。108.【答案】B【解答】解：A、由题图可知，0～t1阶段，汽车做匀加速直线运动，a=，根据牛顿第二定律得：F1﹣Ff=ma，联立得：F1=m+Ff，A不符合题意；B、t2时刻，速度

达到最大值v2，此时刻有：F2=Ff，P=F2v2，v2==（+1）v1，B符合题意．C、由v﹣t图线与横轴所围面积表示位移的大小可知，t1～t2时间内，汽车的平均速度大于，C不符合题意；D、在t1时刻汽车达到额定功率为：P=F1v1=（m+Ff）v1，t1～t2时间内

，汽车保持额定功率不变，D不符合题意；故答案为：B【分析】汽车启动分为两个过程，第一个过程是恒加速，在此过程中，汽车的功率不断增加，当功率达到最大时，通过减小牵引力提升速度，此过程中汽车的加速度不断减小，结合选项分析即可。9.【答案】A【解答】解：A、从a到c的过程，有重力、弹性绳弹

力做功，则系统机械能守恒，A符合题意．B、从a到c的过程，合力先向下，向下做加速度减小的加速运动，然后合力向上，向下做加速度增大的减速运动，则速度先增大后减小，则动能先增大后减小，B不符合题意．C、过程Ⅱ中人的动量改变量与过程Ⅰ的动量改变量大小相等，方向相

反，C不符合题意．D、根据动量定理知，过程Ⅱ中人的动量改变量等于合力的冲量，即重力和弹力合力的冲量，D不符合题意．故答案为：A．【分析】只有重力和弹力做功时机械能守恒；当重力大于弹力时人向下做加速运动，当重力小于弹力时人向下做减速运动

；由动量定理可知合外力的冲量等于动量的改变量。10.【答案】C【解答】根据功能关系可知，重力势能的减小量等于重力做的功，一个中学生大约40kg，一层楼高约3m，所以重力势能的减小量为即重力势能减少了近1×103J，ABD不符合题意，C符合题意。故答案为：C。【分析】利用高度

与重力可以求出重力势能的变化量。二、多选题11.【答案】A,C11【解答】AB．小球从A→B过程，根据机械能守恒定律得经B点时，由牛顿第二定律得解得拉力FB=3mg且绳子受到的拉力与绳子的长度无关，A符合题意，B不符合

题意；CD．剪断细线后小球做平抛运动，则水平射程由数学知识可知当时x最大；C符合题意，D不符合题意；故答案为：AC。【分析】利用机械能守恒结合牛顿第二定律可以求出拉力的大小及影响因素；利用平抛运动的位移公式可以判别水平位移和长度的关系。12.【答案】A,B【解答】解：A、根据能

量守恒定律，能量可以从一种形式转化为另一种形式，故A正确；B、根据能量守恒定律，能量可以从一个物体转移到另一个物体，故B正确；C、能量与能源不同；能量是守恒的，但随着能量的耗散，能量可以利用的品质会下降，故依然要节约能源，

故C错误；D、能源在利用过程中有能量耗散，但能量是守恒的，故D错误；故选：AB．【分析】能量是物质的重要属性之一，它有许多形式，如热能、机械能、光能、电能、核能和化学能等等．能源是提供能量的物质资源，地球上有各种各样的能源，如按使用状况分类，有常规能源（包括煤、原油、天然气等），新能源（包括核燃料

、地热能、太阳能等）．13.【答案】B,C【解答】由电场线的疏密可判断出EA＜EB．由电场线的方向可判断出φA＞φB，A不符合题意．在从A到B的运动过程中，重力做正功，由动能定理得：mgH+qU=mv2

2-mv12若，qU一定为负，B符合题意；电场力做功：W=qU=mv22-mv12-mgH，A、B两点间的电势差为，C符合题意、D不符合题意；故答案为：BC．【分析】利用电场线的分布可以判别电势和场强的大小；利用动能定理可以判别电场力的做功；利用动能定理可以求出电势差的大小及电场力所做的功

。14.【答案】A,D【解答】A、物块B从开始运动至到达曲面底端的过程中，系统水平方向合外力为零，竖直方向的合外力不为零，故滑块A和物块B组成的系统动量不守恒，但水平方向动量守恒，A符合题意；12B、A和B组成的系统机械能守恒，物块B减小的重

力势能转化为滑块A和物体B的动能，故物块B减小的重力势能大于滑块A增加的动能，B不符合题意；C、滑块B下滑过程A向右做加速运动，滑块A动量变化不为零，由动量定理可知，滑块A所受合外力的冲量不为零，C不符合题意；D、滑块B到达底端时速度沿

水平方向，在竖直方向速度为零，由动量定理可知，物块B所受支持力冲量的大小大于其所受重力冲量的大小，D符合题意。故答案为：AD【分析】动量守恒的条件是系统不受外力，对物体进行受力分析判断即可；物体动量的变化，利用末

动量减初动量即可，力的冲量，利用力乘以力作用的时间即可。15.【答案】A,C【解答】解：A、由题知道，物体A下落过程中，B一直静止不动．对于物体A和弹簧组成的系统，只有重力和弹力做功，则物体A和弹簧组成的系统机械能守恒．故A正确．B、物体B对地面的压力恰好为

零，故弹簧的拉力为T=mg，开始时弹簧处于原长，由胡克定律知：T=kh，得弹簧的劲度系数为k=，故B错误．C、物体A着地时，细绳对A的拉力也等于mg，对A，根据牛顿第二定律得2mg﹣mg=2ma，得a=，故C正确．D、物体A与弹簧系统机械能守恒，有：mgh=Ep弹+mv2故：Ep弹=mgh﹣mv2

，故D错误；故选：AC【分析】物体A下落过程中，B一直静止不动．根据机械能守恒的条件：只有重力和弹力做功，分析物体A和弹簧组成的系统机械能是否守恒．先对物体B受力分析，求得弹簧的拉力，由胡克定律求弹簧的劲度系数；再对物

体A受力分析，由牛顿第二定律求其加速度．结合机械能守恒定律列式分析物体A着地时弹簧的弹性势能．16.【答案】A,C【解答】因为重力做功-3J，所以重力势能增加3J，A符合题意，B不符合题意；根据动能定理W合=ΔEk，得ΔEk=-3J＋8J-0.5J=4.5J，C符合题意，D不符合

题意．故答案为：AC【分析】利用重力做功可以判别重力势能的变化；利用合力做功可以判别动能的变化。17.【答案】B,D【解答】滑雪运动员下滑加速度，故合外力，故存在沿斜面向上的摩擦力；所以，下滑的整个过程中，重力13做功，克服摩擦力做功，故系统减少的机

械能为，运动员减少的重力势能转化为动能和内能，由动能定理可得：运动员最后获得的动能为，BD符合题意，AC不符合题意；故答案为：BD。【分析】对滑雪运动员的运动过程列动能定理Ek2-Ek1=W，W是外力对物体做的功，通过对该公式进行移项分析即可。18.【答案】B

,C【解答】A.若vB=0.6v，由动量守恒得：mv=mvA+3m•0.6v得vA=-0.8v碰撞前系统的总动能为碰撞后系统的总动能为违反了能量守恒定律，不可能。A不符合题意。B.若vB=0.4v，由动量守恒得：mv=mvA+3m•0.4v得vA=-0.2v碰撞后系统的总动能为不违反能量守

恒定律，是可能的。B符合题意。C.若vB=0.25v，由动量守恒得：mv=mvA+3m•0.25v得vA=0.25v碰撞后系统的总动能为不违反能量守恒定律，是可能的。C符合题意。D.若vB=v，由动量守恒得：mv=mvA+3m•v

得碰撞后系统的总动能必定大于碰撞前系统的总动能，违反了能量守恒定律，不可能。D不符合题意。故答案为：BC【分析】两个物体组成系统动量守恒，利用动量守恒定律列方程分析求解即可。19.【答案】A,B,D【解答】解：A、如果恒力与运动方

向相同，那么质点做匀加速运动，动能一直变大，A符合题意．B、如果恒力与运动方向相反，那么质点先做匀减速运动，速度减到0，质点在恒力作用下沿着恒力方向做匀加速运动，动能再逐渐增大．B符合题意．C、如果恒力方向与原来运动方向不在同一直线上，那么将速度沿恒力方向所在直线和垂直

14恒力方向分解，其中恒力与一个速度方向相同，这个方向速度就会增加，另一个方向速度不变，那么合速度就会增加，不会减小．C不符合题意．D、如果恒力方向与原来运动方向不在同一直线上，那么将速度沿恒力方向所在直线和垂直恒力方向分解，其中恒力与

一个速度方向相反，这个方向速度就会减小，另一个方向速度不变，那么合速度就会减小，当恒力方向速度减到0时，另一个方向还有速度，所以速度到最小值时不为0，然后恒力方向速度又会增加，合速度又在增加，即动能增大．D符合题意．故答案为：ABD．【分析】恒力方

向和速度方向相同，那么质点的速度和动能就会一直增加；恒力方向和速度方向相反，那么质点速度就会先减少后增加；假如和速度方向的夹角是钝角，就会减少到只剩下和合力垂直的速度后继续增大；假如是锐角就会一直增加。20.【答案】A,B,D【解答】解：A、物体下降h高度的

过程中，重力做功mgh，则重力势能减小mgh．故A正确．B、根据牛顿第二定律知，合力为2mg，合力做功为2mgh，根据动能定理知，则动能增加2mgh，故B正确．CD、动能增加了2mgh，重力势能减小mgh，

则机械能增加了mgh．故C错误，D正确．故选：ABD【分析】根据重力做功判断重力势能的变化，根据合力做功判断动能的变化，根据动能和重力势能的变化判断机械能的变化．三、综合题21.【答案】（1）解：设滑块滑到B点的速度大小为v，到B点时轨道对滑块的支持力为N，由机械能守恒定律有…①滑块

滑到B点时，由牛顿第二定律有：…②联立①②式解得：N=3mg…③根据牛顿第三定律，滑块在B点对轨道的压力大小为：N′=3mg答：滑块滑到B点的瞬间对圆弧轨道的压力大小3mg．（2）解：滑块最终没有离开小车，滑块和小车必然具有共同

的末速度设为u，滑块与小车组成的系统动量守恒，有mv=（M+m）u…④若小车PQ之间的距离L足够大，则滑块可能不与弹簧接触就已经与小车相对静止，设滑块恰好滑到Q点，由功能关系有…⑤15联立①④⑤式解得：…⑥若小车PQ之间的距离L不是很

大，则滑块必然挤压弹簧，由于Q点右侧是光滑的，滑块必然被弹回到PQ之间，设滑块恰好回到小车的左端P点处，由功能关系有…⑦联立①④⑦式解得…⑧综上所述并由⑥⑧式可知，要使滑块既能挤压弹簧，又最终没有离开小车，

PQ之间的距离L应满足的范围是：…⑨答：PQ之间的距离L应满足的范围是．【分析】（1）根据机械能守恒定律求出滑块到达B点的速度，再根据牛顿第二定律求出轨道对滑块的支持力，从而求出滑块对圆弧轨道的压力大小．（2）滑块最终没有离开

小车，滑块和小车必然具有共同的末速度，根据动量守恒定律求出共同的速度，根据能量守恒求出滑块与弹簧恰好不碰撞时PQ的长度，该长度为最大长度．小车PQ之间的距离L不是很大，则滑块必然挤压弹簧，由于Q点右侧是光滑的，滑块必然被弹回到PQ之间，设滑块恰好回到小车的左端P点处，根据动量守恒和能量守恒求出L

的最小值．从而得出L的范围．22.【答案】（1）（2）（3）【解答】1.设邮件放到与皮带发生相对滑动过程中受到的滑动摩擦力为，则有取向右为正方向，对邮件应用动量定理，有联立解得：2.邮件与皮带发生相对滑动的过程中，对邮件应用动能定理，有联立并代入数据解得：3.邮件与皮带发生相对滑动的过程中，设皮

带相对地面的位移为，则有：摩擦力对皮带做的功为：代入相关数据解得：【分析】本题属于力学综合问题，但难度不大，注意把握解决力学综合问题的三种观点（力和运动、冲量和动量、功和能）和解题技巧（系统的相互作用问题考虑使用两个守

恒定律，单个物理的”“问题考虑动能定理，单个物体的”“问题考虑使用动量定理，单个物体的”“问题考虑牛二定律），像本题中求时间和位移都是如此。23.【答案】（1）解：由图乙知，滑块刚滑上木板时的速度大小v＝10m

/s，滑块在光滑圆弧轨道下滑的过程，根据机械能守恒定律得：mgR＝解得R＝5m16滑块滑到圆弧轨道末端时，由牛顿第二定律得F﹣mg＝解得F＝30N根据牛顿第三定律知，滑块滑到圆弧轨道末端时对轨道的压力大小为30N答：圆弧轨道的半径是5m

，滑块滑到圆弧轨道末端时对轨道的压力大小是30N（2）解：滑块在木板上滑行时，木板与滑块组成的系统动量守恒，取向右为正方向，由动量守恒定律得：mv＝（m+M）v′解得：v′＝2m/s滑块在木板上滑行过程，由动量定理得：﹣μmgt＝mv′﹣mv由图

知t＝2s解得μ＝0.4答：滑块与木板间的动摩擦因数为0.4；（3）解：由能量守恒得：解得l＝10m答：木板的长度是10m。【分析】（1）利用动能定理求解物体到达最低点的速度，对处在最低点的物体进行受力分析，结合此时物体

的速度，利用向心力公式求解物体对轨道的压力；（2）两个物体组成系统动量守恒，利用动量守恒定律列方程分析求解碰撞后的末速度，再利用动量定理求解动摩擦因数；（3）这个系统能量守恒，根据能量守恒定理列方程求解木板长度

即可。