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1、12010 重庆高考物理 25 题详细解析25 （19 分）某兴趣小组用如题 25 图所示的装置进行实验研究他们在水平桌面上固定一内径为 的椭d圆形玻璃杯，杯口上放置一直径为 ，质量为 的匀质薄圆板，板内放一质量为 的小物块板中32dm2m心、物块均在杯的轴线上物块与板间动摩擦因数为 ，不计板与杯口之间的摩擦力，重力加速度为 g，不考虑板翻转（1）对板施加指向圆心的水平外力 F，设物块与板间最大静摩擦力为 ，若物块能在板上滑动，求 Fmaxf应满足的条件（2）如果对板施加的指向圆心的水平外力是作用时间极短的较大冲击力，冲量为 ，I 应满足什么条件才能使物块从板上掉下？I物块从开始运动到掉下时的
2、位移 为多少？s根据 与 的关系式说明要使 更小，冲量应如何改sI变解：（1）设物块与圆板相对静止时的静摩擦力为 ，物f块与圆板的共同加速度为 ，则a对圆板 mfF对物块 2maxf23F故物块滑动时 maxf（2）设圆板的初速度为 ，物块掉下时圆板的速度为 ，物块的速度为 ，则0v1v2v由题意 I 1由动能定理：对圆板有摩擦力做负功 2021432mvdsmg 2对物块有摩擦力做正功 2v 3由动量定理：dd23F题 25 图2210vmv 4若物块从圆板滑落，则 5由 有 3 gsv2 6由 有 1 mI0 7把 代入 有 7 4 21v 8把 代入 有 6 8 gsIv 9把 代入 有
3、 7 9 2221243 mImIdsmg 10化简：24IgsI即 03241dmIs 11把 看成以 为变量的一元二次方程，当11 s0312424gdgI 12时， 有意义s化简 有 即 12 gdmI29gdmI23即当 时，物块才能从板上掉落，且运动距离为 。而此时gdI3 s其中Is24 22 93144 mgdIgdgmgI 所以 gdIgmIs 239 13由 有 即 5 6 9 sI2gmIs233而 时 （舍）故0gmdIs239gI23gmdIs239所以 291dmIs14分子有理化有222931gdmIgs15由 知当 越大时， 越小；故要使 减小，就要增大冲量 。15 IssI
