机械能和能源.doc

第四章 机械能和能源F1.一物体从一固定斜面上滑下，在滑下的过程中，下列关于物体所受各力做功情况判断正确的是A物体的重力对物体做正功 B斜面对物体的支持力对物体不做功C斜面对物体的摩擦力对物体做负功 D斜面对物体的摩擦力对物体不做功2.如图所示，物体在与水平方向成370角的拉力F=20N的作用下，沿水平地面向右滑行x=2.5m。已知物体的重量G=16N，物体与地面间的动摩擦因数=0.5，重力加速度x/cmF/N1000g取10m/s2。求在这一过程中（1）拉力F对物体所做的功（2）摩擦力对物体所做的功（3）合外力对物体所做的功3.一重量为G=500N的绷床运动员从离床面一定高度下落，当他落到绷床上直至最500低点的过程中，通过压力传感器测得绷床受到的压力F随位移x的关系如图所示，1020求这一过程中，各力对运动员所做的功及合外力对运动员所做的功。04.质量为m的物体从高度h处下落到地面，重力加速度设为g 。关于这一过程中重力做功与重力势能变化的关系，下列说法正确的是vA不计物体下落受到的阻力，重力做正功mgh，物体的重力势能减少mghB考虑物体下落受到的阻力，重力做正功mgh，物体的重力势能也减少mghC只要物体重力做功，物体的重力势能一定发生变化，且重力势能的变化等于重力做功的值D重力做功，重力势能不一定发生变化，且重力做功的值与重力势能的变化量不一定相同5.下列关于功率的说法中，正确的是A引入功率的概念，是反映做功多少的 B引入功率的概念，是反映做功快慢的v0vvtt0C功率“P=1w”的含义是1s的时间内做功1J D功率越大的机械，能量转化越快6.如图所示，升降机通过一细绳竖直向上以速度v=0.5m/s匀速提起质量为m=50kg的重物，设重力加速度g=10m/s2。在这一过程中，升降机的输出功率为_。7.质量为m的物体在水平拉力F作用下运动，物体运动过程的v-t图象如图所示，则拉力在t时间内的平均功率为_，拉力在t时刻的瞬时功率为_。8.某辆汽车的额定功率为60kw，在恒定牵引力2000N作用下，由静止开始运动，当它的速度为10m/s时，汽车的实际功率为_w，在此牵引力作用下，汽车的最大速度可达到_m/s。9.利用一台抽水机向高楼水塔供水，楼高60m，水塔的容积为20m3，抽水机接入的电动机上的铭牌如图所示，机械效率认为80%，请你通过计算得出该抽水机要将水塔抽满所用的时间约为多少？10.有一网站报道往返在台海峡的某一新型快艇下水后，只需1小时即可到达对岸。查得该型号快艇的额定功率为40kw，快艇在水中航行时所受到的阻力与速度的关系为f=0.9v2，台湾海峡最窄处宽约120km，请你对该报道的真实性进行论证。11.如图所示，利用打点计时器研究恒力做功与物体速度变化关系。需要经历下面实验操作的是A为了保持拉力恒定，拉着小车的细线要与木板面平行B为了测出物体的速度，打点计时器要接在直流电上C为了方便测出小车速度变化，小车由静止开始运动D为了测出小车的位移，在纸带上量出不同的计时点到第一点的距离12.如图所示，利用打点计时器研究恒力做功与物体动能变化的关系。它的设计思想是A保持拉力恒定 B在纸带上按S、2S、3S、4S取计时点，即拉力做功分别为W、2W、3W、4W.C利用纸带分别计算出小车经过各计时点的速度，算出相应的动能D以拉力对小车做功为横坐标，小车获得的动能为纵坐标，作出EkW图线13.如图所示是利用打点计时器研究恒力做功与物体动能变化的关系实验中得到的一条纸带，请你根据纸带找出恒力做功与动能变化的关系。14.如图所示，质量为m的物体在恒力F作用一段位移l后，速度由v1变为v2，利用牛顿运动定律可以推导出Fl=mv22/2-mv12/2。由此可以得出A这个过程中，恒力F做功W=Flv1v2FlB因为功是能量变化的量度，所以mv22/2-mv12/2是物体两个状态某种形式的能量变化C“mv2/2”是物体作机械运动具有的能量，称为动能D“mv2/2”是先定义后，再经过实验和理论推导证明定义是正确的15关于物体的动能，下列说法中正确的是A物体动能的大小与物体运动的速度成正比 B物体动能的大小与物体运动的速度平方成正比C物体做匀速圆周运动过程中，其动能保持不变 D物体做平抛运动过程中，其动能逐渐增大16请你利用牛顿运动定律和运动学知识推导动能定理的表达式。17关于动能定理，下列说法中正确的是A动能定理反映的是物体运动过程中，做功与动能变化间的关系B动能定理表达式 “W=Ek2-Ek1”中，W为合力做的功，它等于各个力做功的代数和C汽车在牵引力和阻力共同作用下运动，牵引力做了多少功，汽车的动能就增加多少D飞机在牵引力和阻力共同作用下运动，牵引力和阻力的合力做了多少功，飞机的动能就增加了多少Oabc18某种型号的子弹以速度300m/s射入墙体时，测得子弹进入墙体的深度为9cm。现在一案发现场，测得子弹进入墙体的深度为4cm，设子弹在墙体运动中所受的阻力相同。求该子弹在射入墙体前的速度。19关于动能定理适用范围，下列说法中正确的是A动能定理是从恒力作用下推导来的，因而只有恒力作用下才成立B动能定理是从物体做直线运动情况下推导来的，因而对曲线运动不适用C动能定理是从物体做匀变速运动情况下推导来的，因而对变加速运动不适用abcbNbMbhD动能定理处理宏观、低速问题都成立20关于物体的重力势能，下列说法中正确的是A物体的重力势能等于它所受的重力与所处高度的乘积B重量为1N的物体离地面高度1m时，它对地面的重力势能就为1JC起重机将物体吊起，物体的重力势能增加D做匀速运动的物体在运动过程中，其重力势能将保持不变21如图所示，质量为0.2kg的小球沿半径为1.2m圆环做圆周运动，以过圆心O水平面为参考平面，重力加速度g取10m/s2。则小球在经过图中的a、b、c三个位置时的重力势能分别为_ 、_ 、_。22如图所示，一个质量为m的物体分别沿a、b、c三种不同的路径从M点运动到N点，请你根据重力做功的特点，说明“mgh”是一种形式能量的表达式。23关于重力势能的特点，下列说法中正确的是A重力势能是绝对的，计算重力势能的数值总是以地面为参考平面的h1h2B重力势能是相对的，计算重力势能的数值可根据具体情况选择参考平面C重力势能是因为物体与地球相互吸引作用而具有的，当物体与地球间距离减小时，重力势能就将减小D重力势能是地球上的物体具有的，物体与地球间距离增大时，重力势能不一定增加24如图所示，质量为m的物体沿高为h1的斜面顶端滑下，到达高为h2的斜面底端，这一过程中，重力做功为_，重力势能变化为_。无论斜面是否光滑，或者是曲面，重力做功与重力势能变化的关系总是_。25利用起重机将重物匀速吊起，吊起过程中重力做功的值为8104J，起吊所用的时间为20s，求起重机的输出功率26用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。请问为什么选用重锤拉着纸带下落，而不是用一个小球拉着纸带下落？27用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律的实验中，测量重锤下落的高度和速度的实验思路是A取下纸带，找出几个清晰的计时点，点间距离即为重锤下落的高度B取下纸带，一定要从打下第一个点开始测量重锤下落的高度C重锤作自由落体运动，根据v=gt算出重锤的速度D利用做匀变速运动的纸带上某点的速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度算出重锤的速度28如图所示，利用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，请你说明为了使重锤的运动满足机械能守恒的条件，在实验操作时要注意哪些问题。例29：利用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，为了增加实验结果的可靠性，下列处理数据的做法合理的是A重复进行多次实验，在每一次实验的纸带上选取两个位置比较重物的动能和势能之和B重复进行多次实验，比较各次实验的纸带上的各位置重物的动能和势能之和C在一次下落中测量多个位置的速度，比较重物在多个位置的动能和势能之和D在一次下落中测量两个位置的速度，比较重物体的动能和势能之和30机械能守恒定律的内容是：在只有_做功的情况下，物体的_能与_可以互相转化，但_能的总量保持不变。31关于机械能守恒定律成立的条件，下列判断正确的是A物体只受重力作用的情况下，机械能守恒B物体只在重力或弹力做功的情况下，机械能守恒C作抛体运动的物体在过程中（不计空气阻力），机械能守恒D沿固定的斜面（或曲面）运动的物体，机械能守恒32根据机械能守恒定律成立的条件判断下列物体在运动过程中，机械能守恒的是A起重机吊起重物的过程中B高山滑雪运动员沿斜面下滑过程中（不计阻力）C神舟七号飞船在穿过大气层返回地面的过程中D雨滴从高空中下落的过程中33奥运会的跳高比赛项目中，早期运动员普遍采用跨越式，随着体育科研水平的提高，现在运动员普遍采用的是背越式。如图所示，请你用机械能守恒定律从理论上解释：同样一位运动员采用背越式将会比采用跨越式越过的高度更高。34有一种“滚轴溜冰”的游艺活动，游艺时“溜冰”者脚穿带有小轮子的鞋，在场地内像溜冰一样滑行。为了使此项活动更具有刺激性，有的场地设计了一些凸起的地面(如图所示)。但为了使“溜冰”的过程中不发生危险，要求“溜冰”者运动时不能脱离凸面。已知“溜冰”的最大速度为vm=6m/s，“溜冰”场地要设计一段与水平面平滑连接的圆柱形的凸起面，那么该圆柱形凸起面的半径为多少时节，才能保证“溜冰” 者停止蹬地后冲上凸起面的过程中，既能从凸起面上通过而又不脱离凸起面而发生危险?(已知地球表面的重力加速度为g=10m/s2) 35自然界存在着多种形式的能量，请你列举出其中五种能量形式的名称36请你说出下列过程的能量转化情况A燃烧煤炭的过程，是_能转化为_能B电梯将人提升的过程中，是_能转化为_能C打桩机打桩的过程中，是_能转化为_能D电饭煲在煮饭的过程中，是_能转化为_能37能量守恒定律的内容是：能量既不会_，也不会_，它只会从一种形式_为其他形式，或者从一个物体_到另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的总量_。38请你列举一个实例，说明在不同形式的能量转化过程中，能量是守恒的。39不计空气阻力，乒乓球掉在地面上能返回到等高处。椐此，某同学设计了一个打桩永动机的原理图如图所示，称重锤打在桩上正如乒乓球掉在地面上一样能返回到等高处，同时桩又向下深入，如此往复，只要把重锤提升一次即可不停地打桩。请你根据能量守恒的观点判断该同学的设计可不可能实现。40请你列举一个实例，说明能量转化是具有方向性的。41将一个小球从离地面某一高度释放，落在地面上最终静止。请你