机械能与动能基本运用.docx

机械能与动能基本运用1(多选)如图所示，长为L的粗糙长木板水平放置，在木板的A端放置一个质量为m的小物块现缓慢地抬高A端，使木板以左端为轴转动，当木板转到与水平面的夹角为时小物块开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑到底端的速度为v，重力加速度为g.下列判断正确的是()A整个过程物块所受的支持力垂直于木板，所以不做功B物块所受支持力做功为mgLsin C发生滑动前静摩擦力逐渐增大D整个过程木板对物块做的功等于物块机械能的增量2静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力不计空气阻力，在整个上升过程中，物体机械能随时间变化关系是()3如图所示，质量分别为2m和m的A、B两物体用不可伸长的轻绳绕过轻质定滑轮相连，开始两物体处于同一高度，绳处于绷紧状态，轻绳足够长，不计一切摩擦现将两物体由静止释放，在A落地之前的运动中，下列说法中正确的是()AA物体的机械能增大BA、B组成系统的重力势能增大C下落时间t过程中，A的机械能减少了mg2t2D下落时间t时，B所受拉力的瞬时功率为mg2t1.（多选题）如图所示，自由下落的小球从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，如果不计空气阻力，并且弹簧的形变始终没有超过弹性限制，则（）A小球的速度一直减小B小球的加速度先减小后增大C小球的机械能一直减小D小球的重力势能和弹簧的弹性势能之和先增大后减小2.如图所示，一个小球质量为m，静止在光滑的轨道上，现以水平力击打小球，使小球能够通过半径为R的竖直光滑轨道的最高点C，则水平力对小球所做的功至少为（）A. mgR B. 2mgR C. 2.5mgR D. 3mgR3.（多选题）如图所示，有三个质量相等，分别带正电、带负电和不带电的小球，从平行板电场的中点以相同的初速度垂直于电场方向进入电场，它们分别落在A、B、C三点，可以判断（）A小球A带正电，小球B不带电，C带负电B三个小球在电场中运动的时间相等C三个小球到达极板时的动能关系为EkAEkBEkCD三个小球在电场中运动时的加速度关系为aAaBaC4.如图所示，质量为w的物体从高为 A、倾角为的斜面顶端由静止开始沿斜面下滑，最后停在水平面上。已知物体与斜面、水平面间的动摩擦因数均为，斜面与平面交接处通过小圆弧平滑连接，求：(1)物体滑至斜面底端时的速度大小；(2)物体在水平面上滑行的距离。5.滑板运动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱如图是滑板运动的轨道，AB和CD是一段圆弧形轨道，BC是一段长7m的水平轨道一运动员从AB轨道上P点以6m/s的速度下滑，经BC轨道后冲上CD轨道，到Q点时速度减为零已知运动员的质量50kgh=1.4m，H=1.8m，不计圆弧轨道上的摩擦（g=10m/s2）求：（1）运动员第一次经过B点、C点时的速度各是多少？（2）运动员与BC轨道的动摩擦因数（3）运动员最后停在BC轨道上距B为多少米处？6.如图所示，倾角=37的斜面底端B平滑连接着半径r=0.40m的竖直光滑圆轨道质量m=0.50kg的小物块，从距地面h=2.7m处沿斜面由静止开始下滑，小物块与斜面间的动摩擦因数=0.25，求：（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）（1）物块滑到斜面底端B时的速度大小（2）物块运动到圆轨道的最高点A时，对圆轨道的压力大小7.如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP，其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离也是R用质量m1=0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点用同种材料、质量为m2=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放，物块过B点后做匀变速运动其位移与时间的关系为s=6t2t2，物块飞离桌面后由P点沿切线落入圆轨道g=10m/s2，求：（1）物块m2过B点时的瞬时速度V0及与桌面间的滑动摩擦因数（2）BP间的水平距离（3）判断m2能否沿圆轨道到达M点（要求计算过程）（4）释放后m2运动过程中克服摩擦力做的功1.如图所示，质量m=50kg的运动员（可视为质点），在河岸上A点紧握一根长L=5.0m的不可伸长的轻绳，轻绳另一端系在距离水面高H=10.0m的O点，此时轻绳与竖直方向的夹角为=37，C点是位于O点正下方水面上的一点，距离C点x=4.8m处的D点有一只救生圈，O、A、C、D各点均在同一竖直面内若运动员抓紧绳端点，从台阶上A点沿垂直于轻绳斜向下以一定初速度v0跃出，当摆到O点正下方的B点时松开手，最终恰能落在救生圈内（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）求：（1）运动员经过B点时速度的大小vB；（2）运动员从台阶上A点跃出时的动能Ek；（3）若初速度v0不一定，且使运动员最终仍能落在救生圈内，则救生圈离C点距离x将随运动员离开A点时初速度v0的变化而变化试在下面坐标系中粗略作出xv0的图象，并标出图线与x轴的交点2.如图所示，轨道ABCD的AB段为一半径R=1m的圆形轨道，BC段为高为h=5m的竖直轨道，CD段为水平轨道一质量为0.2kg的小球由A点运动到B点，离开B点做平抛运动，由于存在摩擦力的缘故小球在圆弧轨道上的速度大小始终为2m/s（g取10m/s2），求：（取=3）（1）小球从A点运动到水平轨道的时间；（2）小球到达B点时对圆形轨道的压力；（3）如果在BCD轨道上放置一个倾角=37的斜面（如图中虚线所示），那么小球离开B点后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上时距B点的距离，如果不能，求落在CD面上的位置到C点的距离3.如图所示，半径为R的光滑圆弧轨道ABC竖直放置，A与圆心O等高，B为轨道的最低点，该圆弧轨道与一粗糙直轨道CD相切于C，OC与OB的夹角为53一质量为m的小滑块从P点由静止开始下滑，PC间距离为R，滑块在CD上滑动摩擦阻力为重力的0.3倍（sin53=0.8，cos53=0.6）求：（1）滑块从P点滑至B点过程中，重力势能减少多少？（2）滑块第一次经过B点时所受支持力的大小；（3）为保证滑块不从A处滑出，PC之间的最大距离是多少？4.如图甲所示，长为4m的水平轨道AB与半径为R=0.6m的竖直半圆弧轨道BC在B处相连接，有一质量为1kg的滑块（大小不计），从A处由静止开始受水平向右的力F作用，F的大小随位移变化关系如图乙所示，滑块与AB间动摩擦因数为0.25，与BC间的动摩擦因数未知，取g=l0m/s2求：（1）滑块到达B处时的速度大小；（2）滑块在水平轨道AB上运动前2m过程中所需的时间；（3）若滑块到达B点时撤去力F，滑块沿半圆弧轨道内侧上滑，并恰好能达到最高点C，则滑块在半圆轨道上克服摩擦力所做的功是多少5.如图所示，A、B是水平传送带的两个端点，起初以v0=1m/s的速度顺时针运转今将一小物块（可视为质点）无初速度地轻放在A处，同时传送带以a0=1m/s2的加速度加速运转，物体和传送带间的动摩擦因素为0.2，水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道CPN，其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角1350的圆弧，PN为其竖直直径，C点与B点的竖直距离为R，物体离开传送带后由C点恰好无碰撞落入轨道取g=10m/s2，求：（1）物块由A端运动倒B端所经历的时间（2）AC间的水平距离（3）判断物体能否沿圆轨道到达N点6.如图，在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=0.5kg的小物块，它与水平台阶表面的动摩擦因数=0.5，且与台阶边缘O点的距离s=5m在台阶右侧固定了一个圆弧挡板，圆弧半径R=1m，圆弧的圆心也在O点今以O点