2012年高三物理最新高考试题、模拟新题分类汇编：专题5 功和能
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22．[解析] (1)物块从P点下滑经B点至C点的整个过程，根据动能定理得 mgh－μ1mgL＝0① 代入数据得 h＝0.2 m②
(2)①设物块的加速度大小为a，P点与圆心的连线与竖直方向间的夹角θ，由几何关系可得
R－hcosθ③
R
根据牛顿第二定律，对物块有 mgtanθ＝ma④
对工件和物块整体有
F－μ2(M＋m)g＝(M＋m)a⑤ 联立②③④⑤式，代入数据得 F＝8.5 N⑥
②设物块平抛运动的时间为t，水平位移为x1，物块落点与B点间的距离为x2，由运动学公式得
1
hgt2⑦ 2x1＝vt⑧
x2＝x1－Rsinθ⑨
联立②③⑦⑧⑨式，代入数据得 x2＝0.4 m⑩
21．C2、D1、E2 [2012·福建卷] 如图，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边．已知拖动缆绳的电动机功率恒为P，小船的质量为m，小船受到的阻力大小恒为f，经过A点时的速度大小为v0，小船从A点沿直线加速运动到B点经历时间为t1，A、B
(1)小船从A点运动到f(2)小船经过B点时的速度大小v1； (3)小船经过B点时的加速度大小a.
21．[解析] (1)小船从A点运动到B点克服阻力做功 Wf＝fd①
(2)小船从A点运动到B点，电动机牵引绳对小船做功 W＝Pt1② 由动能定理有
112
W－Wf＝mv21－mv0③ 22
由①②③式解得v1＝v2＋Pt－fd ④ 0
m1
(3)设小船经过B点时绳的拉力大小为F，绳与水平方向夹角为θ，电动机牵引绳的速度大小为u，则
P＝Fu⑤ u＝v1cosθ⑥
由牛顿第二定律有
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