第五单元机械能

1、2006年高三第一轮单元练习物理学科 第五单元 机械能一、选择题（本题共12小题。每小题3分.共计36分，每小题给出四个选项中。有的只有一 项是正确的，有的有多个正确选项，全部选对的得3分，选取不全的得2分，有错选或不答的得0分，将正确答案序号填入题后括号内.）1. 质量为m、功率为p的汽车在平直公路上行驶，若汽车行驶时的功率恒为p,匀速运动的速度为、，当汽车以速度（2<）行驶时.它的加速度是（阻力恒定）（）a. p / m v2b. p / m （ - v2）c. p（v!-v2） / v2 d. p（、+ v2）/、峋有心是心2. 如图51所示，重球m用一条不可伸长的软质细线拴住，细

2、线的/i另一端系于顶板上的0点，重球置于一个斜面不光滑的斜劈m:/ / f上.现用水平力f向左推动斜劈m在光滑水平面上由位置甲匀速、向左移动到位置乙，在此过程中，下列说法正确的是（）"亿.、慕i *a. m与m之间的摩擦力对m做正功图5-1b. m与m之闽的摩擦力对m做负功c. m对m的弹力对m所做的功与m对m的弹力对m所做的功的绝对值不相等d. f对m所做的功与ni对m所做的功的绝对值相等图5-23. 光滑水平面上有原来静止的斜劈b, b的斜面也是光滑的.现在 把物体a从斜面顶端由静止释放，如图5-2所示，在a从斜面上滑 下来的过程中.以下判断正确的是（）a. a和b组成的系统机械

3、能守恒b. a和b组成的系统动量守恒c. b对a的支持力不对a做功d. a的速度方向一定沿斜面向下4. 节日燃放礼花弹时，要先将礼花弹放入一个竖直的炮筒中，然后点燃礼花弹的发射部分.通过火药剧烈燃烧产生的高压燃气，将礼花弹由炮筒底部射向空中.若 礼花弹在由炮筒底部击发至炮筒口的过程中，克服重力做功冷，克服炮筒阻力及 空气阻力做功“2，高压燃气对礼花弹做功吗，则礼花弹在炮筒内运动的过程中 （设礼花弹发射过程中质量不变）a. 礼花弹的动能变化量为w +雄+吗b. 礼花弹的动能变化量为吨-辎-巧2c. 礼花弹的机械能变化量吗-wd. 礼花弹的机械能变化量为吗-叫-的5. 竖直平面内有两个半径不同的半

4、圆形光滑轨道，如图5-3所示,a、m、b三点位于同一水平面上，c、d分别为两轨道的最低点, 将两个相同的小球分别从a、b处同时无初速释放，则（）a. 通过c、d时，两球的速度大小相等;b. 通过c、d时，两球的机械能大小相等；c. 通过c、d时，两球的加速度大小相等；d. 通过c、d时，两球对轨道的压力大小相等；6. 以下关于摩擦力做功的说法中正确的是（）a.摩擦力一定对物体做负功b.静摩擦力对物体一定不做功c.滑动摩擦力可能对物体做正功 d.静摩擦力可能对物体做正功7. 起重机钢索将重物由地面吊起过程中，重物运动的速度图象如图5-4中甲所示，则 钢索上的拉力做功的功率随时间变化的图象可能是图

5、乙中的哪一个？（）hac图5-48. 质量为m的物体静止于光滑水平桌面上a点，如图5-5所示，现用水平恒力f分别通 过细绳和弹簧把物体由a点从静止开始拉到b点.两种情况下水平恒力所做功分别 记为耕和的，物体到b点时具有的动能分别为e灼和er,则它们之间的关系为* 2 （）图5-5ej b. w2, ekek e, d. 叫吗，知 ega.冷二吼，e灼c.叫吗，eki <9.如图5-6所示是测量运动员体能的一种装置，运动员的质量为 ,绳拴在腰间沿水平方向跨过定滑轮（不计绳与滑轮的摩 擦），绳的另一端悬吊的重物的质量为山2,人在水平传送带上 用力向后蹬传送带，而人的重心不动，使传送带以速度v

6、匀速 向右运动.人的脚与传送带间的动摩擦因数为日，则（） 人对传送带不做功.传送带给人的摩擦力方向与传送带的速度v方向相同 由题意可知/lirng = m2g人对传送带做功的功率为质2幺，图5-6她广ia.b.c.d.10. 如图5-7所示，质量均为h1的小球a、b用长为l的细线相连，放 在高为h的光滑水平面，l（l>2h）, a球刚好在桌边.若a、b两球 落地后均不再弹起，则下面说法中正确的是（）a. a球落地前的加速度为岌2b. b球到达桌边的速度为j顼c. a、b两球落地的水平距离为妨d. 绳l对b球做的功为竺瓯211. 如图5-8所示，长度相同的三根轻杆构成一个正三角形框架，在

7、a处固定质量为2m的小球，b处固定质量为m的小球，支架悬挂在0 点，可绕。点并与支架所在平面相垂直的固定轴转动，开始时0b 与水平面垂直，放手后它们开始运动，在不计任何阻力的情况下， 下列说法中不正确的有（）a. a球到达最低点时速度为零b. a球机械能的减少量等于b球机械能的增加量c. b球向左摆动所能达到的最大高度应高于a球开始运动的高度d. 当支架从左向右回摆时，a球一定能回到起始高度12. 如图5-9所示，物体a与b之间的滑动摩擦力为f, b与地面间无a摩擦，b的长度为l.当b向左运动时，a从左向右滑过b的过程°中，a克服摩擦力做功阳，产生热量q；当b向右运动时，a从左向右滑

8、过b的过程中，a克服摩擦为做功w2,产生热量q2.则以下选 图5-9 项中正确的是（）a. = w2 b. w2 > c. 0二0二fld. q2>0>fl二. 实验题（本题共3小题，共18分）13. （4分）利用自由落体做验证机械能守恒定律的实验时，有下列器材可供选择：铁架台；打点计时器；复写纸：低压直流电源；天平；秒表； 导线；纸带，其中实验中不必要的器材是（填序号）;除上述器材夕卜还差的器材是、o14. （8分）若巳知打点计时器的电源频率为50hz、当地的重力加速度为g二9.8m/s2,重物质量为m kg,实验中得到一条点迹清晰的纸带如图5-10所示，其中0为第一 个点

9、，a、b、c为另外3个连续点，由图中数据，可知重物由0点运动到b点重力 势能减少量= j,动能增量=j,产生误差的原因单位：cm图 5-1015. （6分）在一次演示实验中，一个压紧弹簧沿一粗糙水平面射出一个小球，测得弹簧压缩的距离d和小球在粗糙水平面滚动的距离s如表所示。由此表可以归纳出 小球滚动的距离s跟弹簧压缩的距离d之间的关系，并猜测弹簧的弹性势能ep和 弹簧压缩的距离d之间的关系分别是（选项中化，化是常量）实验次数1234d/cm0. 501. 002. 004. 00s / cm4. 9820. 0280. 10319. 50a. 5* = kxd. ep = k2db. s =

10、kxd ep = k2d2c. s ep k2dd. s = kd2.ep = k2d2三. 计算题（本题共4小题，共46分）16. （10分）质量为m=1t的小汽车，以额定功率行驶在平直公路上的最大速度是vmaxj =12m / s,开上每前进20m升高im的山坡时最大速度vmax =8m / s,若这两种 情况|下车所受的摩擦阻力相等，求（1）摩擦阻力；（2）汽车发新机功率；（3）车沿2原山坡下行时的最大速度vax是多少？（g取10川/ s ）17. （10分）固定的轨道abc如图5-11,其中水平轨道ab与半径为r的1/4光滑圆弧 轨道bc相连接，ab与圆弧相切于b点.质量为in的小物块

11、静止在水一平轨道上的p点，它与水平轨道间的动摩擦因数为日二0.25, pb二2r.用大小等于2睥的小平恒 力推动小物块，当小物块运动到b点时，立即撤去推力（小物块可视为质点）0. r" £7zr7777777777777/?v7777777fi4图 5-11（1）求小物块沿圆弧轨道上升后，可能达到的最大高度h（2）如果水平轨道ab足够长，试确定小物块最终停在何处?图 5-1218. （12分）在一个半径为r的半圆形轨道边缘上固定着一 个定滑轮，一轻绳两端分别连着质量为皿和秫2的物体 挂在定滑轮两边，且开始时”1秫1均静止，放 手后秫1将从半圆环轨道边缘处滑下，屿、秫1可看作

12、质 点，轨道固定在战术子边上不动，如图5t2所示 求：（1）秫达到轨道最低点c时速度丹的大小？（2）为使料能达到c点，m1 秫2应满足什么关系？19. （14分）如图5-13所示，长为l的木板c放在光滑水平面上，板上有两个小物块a和b,其间有一根用细线捆住的被压缩的弹簧(弹簧与物块不相连)，其弹性势能 为e。，弹簧长度与l相比可忽略；且a、b、c三者的质量分别为 ma=mc = m,mb = 2m。a与c之间的动摩擦因数是b与c之间的动摩擦数的2倍， 现将细线烧断，a、b被弹开向两边运动。(1) a、b在c上运动时，c是否运动？若有，则方向向哪儿，若没有，说明理由？(2) 若a、b运动停止时都

13、正好停在c的两端，求a、b在c上滑行的距离与&2之比。5图 5-13(3) 若一开始a、b处于c的正中央，烧断细线后，哪个物体会滑离c?滑离时其动能 为多大？参考答案(五)、i. cii.二、13.14.15.三. 16.2. a d 3. a 4. b 5. b c d 6. c d 7.12. b c；重锤、毫米刻度尺、低压交流电源7. 62m, 7. 59m; aep >aek，阴力存在d设磨擦阻力为汽车发动机功率为p,8. d 9. d10. a c d当在平直公路上行驶时，p=f-vmaxl=12/匀速上p=（f + 备 mg）umax2=（" 500）x8由

14、上可得：y = 1000p = 1.2x104w ,若没原山坡下行f=（"k 初?eax320即：1.2xl04 = （1000-xl04）vmax3,vmax3 =24m/.117. (1)小物块在水平面上受到的推力为f-2mg,阻力设为/，有(f-f).2r = mv； '2/f = "n = jumg 解得 vj2 = 7rg质点从 bc,有mvf = lmv； + mgr得 vf = 5rg ,从 c 点上抛 h =圣-=2.57?, h = 3.5r2g(2)物块返回c点速度仍为丹v2由动能定理jumgs = mvs =史一=147?2昭则停在b点右侧14r处18.系统机械能满足守恒条件，有 mgr-m2gy/2r = mivl+ m2vl，v2 = vi cos45°由上面两式彳即=2/气即财 2mx + m2(2)要使能达c点，有*20yy >答图5-119.(1)a、b在c上运动时，c不会动，因为如答图5-1 fa=iamag ,4 =用".4 =性竺通=1,而力所以c受合力为零，所以 不动(2)因为以a、b为系统，所受合力