2024年湖南省普通高中学业水平合格性考试高一仿真试卷(专家版三)物理试题

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(2)当a=15m/s2时，小球已经离开滑块，只受重力和绳的拉力，滑块对球的支持力为零T=m√g2+a2=√13N.【方法规律】斜面上的临界问题，先要明确临界条件，恰好相对滑动时，静摩擦力达到最大，恰好离开斜面时，支持力为零.然后巧用整体法和隔离法，整体法求加速度，隔离法求内力，2.【解题思路】(1)对AB整体受力分析，未加拉力时，整体受力平衡，利用t=0时刻的拉力，即可求出整体运动的合力与加速度大小，即A运动的加速度；(2)图像乙的拐点是临界点，即弹簧恢复原长，A与B开始分离，故0~0.2s这段时间A的位移等于刚开始弹簧的压缩量，对AB整体，由受力平衡即可求出弹簧的劲度系数；(3)由于拉力与位移是线性关系，故用平均力法求变力F做的功【规范解答】(1)未施加拉力F时，A、B均静止，可得k.xo=(mA+mB)gsin30°t=0时刻刚施加F时，对A、B整体，据牛顿第二定律可得F+kxo-(mA +mB)gsin30=(mA+mB)a由图像可得此时F=30N由以上两式解得a=5m/s2.(2)据题意可知t=0.2s时，A、B开始分离，刚分离时，对B据牛顿第二定律可得k.x1-mag sin30°=mBa0~0.2s内，对B有-石=号a又kxo=(mA+mB)gsin30°解得k=200N/m.(3)设A、B运动的位移为x,A、B分离前，有k(xo-x)+F-(mA十mB)gsin30°=(ma十mB)a可得F=kx+30N从A开始运动到AB分离r:=合ar解得x2=0.1m此时拉力F的大小为F=50N由此可得从开始运动到A、B刚分离，F随A、B的位移x变化的图像如图所示A FIN3000.1xm由图像可得W=30十50X0.1J=4.2【方法规律】解决本题的关键是A与B未分离时用整体法，分离后用隔离法，恰好分离时两者加速度一样大，然后根据牛顿第二定律以及运动学公式求解.题型2圆周运动极值问题3.【解题思路】