广东省佛山市南海区罗村高级中学高一物理《第四章 机械能》练习.doc

广东省佛山市南海区罗村高级中学高一物理练习第四章 机械能与能源班别 学号 姓名 评价1、功：力与力方向的位移的乘积，定义式： 单位：1j1 0时w=fs 时w0（不做功），f做正功（动力做功），f做负功（阻力做功）。2、功率：描述物体做功的快慢的物理量，定义式： 单位：1w （1）推导式： ， 0时pfv（2）汽车的两种启动方式：以恒定功率启动，即p一定，速度v增大，牵引力f减小，加速度a减小，当牵引力减小至与阻力相等，即ff时，速度最大为vm，此时有pfvm。匀加速启动：即f一定，v增大，p增大，当达到额定功率后，p不变，此后p一定， v增大， f减小， a减小，当ff时，速度最大为vm，最终有pfvm。3、功能关系：功是能量转化的量度 （功能关系是本章的核心）4、重力做功与重力势能： （注意是高度差与参考面无关）5、合外力做功与动能转化的关系（动能定理）： 动能：6、机械能 重力势能： （高度h与参考面选择有关） 弹性势能：与弹簧形变量有关7、机械能守恒：条件：只有重力做功，只发生动能与重力势能的转化表达式： 功能关系表达： 守恒表达：8、能的转化与守恒：对一个封闭、独立的系统，其能量的总量保持不变。练习：1、如图5-2所示，斜面a倾角为，质量为m，物块b质量为m，斜面与水平面间动摩擦因数为已知b相对a静止，一同向右匀速运动一段距离s则重力做功 、支持力做功 ，摩擦力做功 2. 将同一物体分别放在光滑水平面上和粗糙水平面上，用同样大小的水平推力，使物体由静止开始做匀加速直线运动，通过相同的位移在这一过程中（ ）a摩擦力做功相同； b合外力做功相同；c水平推力做功相同； d弹力做功相同 3. 一对作用力、反作用力做功，以下有关说法正确的是（ ）a作用力与反作用力做功总是大小相等的；b作用力与反作用力做功总是方向相反的；c作用力是动力反作用力一定是阻力；d作用力和反作用力可能都做负功4. 关于合力的功与分力的功的关系，下列有关理解错误的是（ ）a合力的功等于分力功的代数和；b合力的功等于分力功的矢量和；c合力与合力方向上位移的乘积等于合力所做的功；d合力与速度始终垂直时合力对物体不做功5. 关于重力做功和物体的重力势能，下列说法中正确的是（ ）a。物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加b地球上的物体只要其位置确定，则其重力势能就有唯一值c重力做功的多少与零势能面的选取有关d重力做功不为零的情况下，重力势能也有可能保持不变6关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是 ( ) a滑动摩擦力总是做负功 b滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功 c静摩擦力对物体一定不做功 d静摩擦力对物体总是做正功 7、关于功率的说法，正确的是（ ）a由p=知，力做功越多，功率就越大b由p=fv知，物体运动越快，功率越大c由w=pt知，功率越大，力做功越多d由p=fvcos知，某一时刻，力大速率也大，功率不一定大8、物块a在斜面体b上，斜面体在水平恒力f拉动下沿水平地面匀速向左运动过程中，a相对b静止。下列判断正确的是ab对a的支持力对a做功为零 bb对a的摩擦力对a做正功cb对a的摩擦力对a做负功 db对a的作用力对a做功为零9把质量为m的石块从离地h高度处以与水平面成的仰角斜向上方抛出，初速度为v0，则石块落地时的速率与下列哪些物理量有关？a石块的质量m b石块初速度v0的大小c石块抛出时的仰角 d石块抛出时的离地高度h10.一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于o点，小球在水平恒力f作用下，从平衡位置移到q点，如图所示，则此过程中力f所做的功为（ ）a.mglcos b.flsinc. d.11、质量为m的物体从地面上方h高处无初速释放，落在地面后出现一个深度为h的坑，如图所示，在此过程中：（ ）a、重力对物体做功为mgh b、物体的重力势能减少了mg(hh) c、在陷入地面的过程中合外力对物体做功为零 d、地面对物体的平均阻力为mg(hh)/ h12、一质量为m的物体被人用手由静止竖直向上以加速度a匀加速提升h，关于此过程下列说法中错误的是：（ ）a、提升过程中手对物体做功m(a+g)h b、提升过程中合外力对物体做功mah c、提升过程中物体的动能减小 d、提升过程中物体克服重力做功mgh13、如图所示，木块静止在光滑水平桌面上，一子弹平射入木块的深度为d时，子弹与木块相对静止，在子弹入射的过程中，木块沿桌面移动的距离为l，木块对子弹的平均阻力为f，那么在这一过程中（ ）a子弹的机械能减少量f lb子弹的机械能减少量为f（l+d）c系统的机械能减少量为f d d系统的机械能减少量为f（l+d）14、如图所示的两个单摆，摆球质量相等，悬线甲短，乙长，悬点o1、o2等高，将悬线拉至水平然后释放，以悬点所在平面为参考平面，则两球经过最低点时（ ）a甲球的动能等于乙球的动能b甲球的机械能等于乙球的机械能c甲球的机械能小于乙球的机械能d甲球悬线的张力等于乙球悬线的张力15、汽车的额定功率为90kw，水平路面的阻力为f时，汽车行驶的最大速度为。则：a、如果阻力为，汽车最大速度为。b如果汽车牵引力为原来的二倍，汽车的最大速度为2。c、如果汽车的牵引力变为原来的1/2，汽车的额定功率就变为45kw。d、如果汽车做匀速直线运动，汽车发动机的输出功率小于90kw16、a、b两物体质量分别为m和2m，a置于光滑水平面上，b置于粗糙水平面上，用相同水平力分别推a和b，使它们前进相同位移，下面说法正确的是：（ ） a两次推力做功一样多； b推b物体时推力做功多一些；c两次推力做功的功率一样大； db物体末速度大17、物体在水平恒力作用下，在水平面上由静止开始运动当位移s时撤去f，物体继续前进3s后停止运动，若路面情况相同，则物体的摩擦力和最大动能是（ ）18、如图3所示，物体从a处开始沿光滑斜面ao下滑，又在粗糙水平面上ob滑动，最终停在b处。已知a距水平面ob的高度为，物体的质量为m，现将物体m从b点沿原路送回至ao的中点c处，需外力做的功至少应为（ ） abcd219、甲、乙、丙三个物体具有相同的动能，甲的质量最大，丙的最小，要使它们在相同的距离内停止，若作用在物体上的合力为恒力，则合力 （ ） a甲的最大 b丙的最大 c都一样大 d取决于它们的速度20、如图所示，一小球自a点由静止自由下落，到b点时与弹簧接触，到c点时弹簧被压缩到最短若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由abc的过程中（ ）a小球从ab的过程中机械能守恒；小球从bc的过程中只有重力和弹簧的弹力做功，所以小球与弹簧系统机械能守恒b小球在b点时动能最大c小球到达c点时动能为零，弹簧的弹性势能最大d小球减少的动能，等于弹簧弹性势能的增量21、一个质量为的物体以的加速度竖直向下运动，此物体下降高度的过程中，物体的（ ）a重力势能减少了 b动能增加了c机械能保持不变 d机械能增加了期末复习（六（理科班用）第四章 机械能与能源1用打点计时器研究自由下落过程中的机械能守恒的实验中，量得纸带上从0点(纸带上打下的第一个点)，到连续选取的1、2、3之间的距离分别为h1，h2，h3，打点计时器打点的周期为t，那么重物下落打下第n个点时的瞬时速度可以由vn=_ _来计算重物运动到打下第n点时减小重力势能的表达式为_根据机械能守恒定图52在“验证机械能守恒定律 ”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为查得当地的重力加速度，测得所用的重物的质量为1.00kg，实验中得到一条戋迹清晰的纸带，把第个点记作0，另选连续的4个点a、b、c、d作为测量的点，经测量知道a、b、c、d各点到0点的距离分别为、，如图5所示，根据以上数据，可知重物由o点运动到c点，重力势能的减少量为 j，动能的增加量等于 j。(保留3位有效数字)3、小球质量m=0.5kg，由高h=20m的高台上以初速度v0=20m/s与水平方向成=30角斜向上抛出，空气阻力不计，小球落地时速度多大(g=10m/s2)？3、汽车在水平直线公路上行驶，额定功率为pe=80kw，汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2.5103 n，汽车的质量m=2.0103kg。若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为a=1.0m/s2，汽车达到额定功率后，保持额定功率不变继续行驶。求：（1）汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度；（2）匀加速运动能保持多长时间；（3）当汽车的速度为5m/s时的瞬时功率；（4）当汽车的速度为20m/s时的加速度。4、若要质量为m小球能从c端出来，在a点初速度至少应多大？（忽略一切阻力）v0rcba5、在管道内若要质量为m小球能从c端出来，在a点初速度至少应多大（忽略一切阻力）6.小钢球质量为m，沿光滑的轨道由静止滑下，轨道形状如图6所示，与光滑轨道相接的圆形轨道的半径为尺，要使小球沿光滑轨道恰能通过最高点，物体应从离轨道最低点多高的地方开始滑下?图67、右端连有光滑弧形槽的水平桌面ab长l1.5 m，如图9所示将一个质量为m0.5 kg的木块在f1.5 n的水平拉力作用下，从桌面上的a端由静止开始向右运动，木块到达b端时撤去拉力f，木块与水平桌面间的动摩擦因数0.2，取g10 m/s2.求：(1)木块沿弧形槽上升的最大高度；(2)木块沿弧形槽滑回b端后，在水平桌面上滑动的最大距离8、如图所示，光滑的水平面右端b处连接一个竖直的半径为r的光滑半圆轨道，在距b点距离为x的a点，用恒力将以质量为m的质点由静止开始推到b点后撤去恒力，质点沿半圆形轨道运动到c点后又恰好落到a点，求：（1）推力对质点所做的功。（2）x取何值时完成上述运动所做的功最小？最小的功是多少？9、如图甲所示，一质量为m1 kg的物块静止在粗糙水平面上的a点，从t0时刻开始，物块在按如图乙所示规律变化的水平力f的作用下向右运动，第3 s末物块运动到b点且速度刚好为0，第5 s末物块刚好回到a点，已知物块与粗糙水平面间的动摩擦因数0.2，g取10 m/s2，求：(1)a、b间的距离；(2)水平力f在5 s时间内对物块所做的功10. 如图，abcd为一竖直平面的轨道，其中bc水平，a点比bc高出10米，bc长1米，ab和cd轨道光滑。一质量为1千克的物体，从a点以4米/秒的速度开始运动，经过bc后滑到高出c点10.3m的d点速度为零。求： （1）物体与bc轨道的滑动摩擦系数。（2）物体第5次经过b点时的速度。（3）物体最后停止的位置（距b点）。（g=10m/s2） 11、如图下所示，ab是倾角为的粗糙直轨道，bcd是光滑的圆弧轨道，ab恰好在b点与圆弧相切，圆弧的半径为r.一个质量为m的物体(可以看作质点)从直轨道上的p点由静止释放，结果它能在两轨道间做往返运动已知p点与圆弧的圆心o等高，物体与轨道ab间的动摩擦因数为.求：(1)物体做往返运动的整个过程中在ab轨道上通过的总路程；(2)最终当物体通过圆弧轨道最