巩固练习功能关系和(基础)

1、A 重力势能减少了 2mghB 动能增加了 2mghA 重力势能减少了 2mghB 动能增加了 2mgh【巩固练习】一、选择题1、如图所示，演员正在进行杂技表演。由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所 做的功最接近于（ ）A 0.3JB 3JC30JD 300J 2、一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时 距水面还有数米距离。假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是（ ）运动员到达最低点前重力势能始终减小蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取

2、有关3、如图所示，某中学科技小组制作了利用太阳能驱动小车的装置。当太阳光照射到小车上 方的光电板时， 光电板中产生的电流经电动机带动小车前进。 小车在平直的公路上静止开始 匀加速行驶，经过时间 t，速度为 v 时功率达到额定功率，并保持不变；小车又继续前进了s 距离，达到最大速度vmax 。功率为（）AfvmaxBCfs/tDfv( f mv /t)vmax设小车的质量为 m，运动过程所受阻力恒为 f ，则小车的额定4、一个质量为 m 的物体，以 a 2g 的加速度竖直向下运动，则在此物体下降h 高度过程中，物体的（ ）C机械能保持不变D 机械能增加了 mgh5、一质量为 m 的物体在水平恒力

3、 F 的作用下沿水平面运动，在 t0 时刻撤去 F，其中 vt 图象如图所示。已知物体与水平面间的动摩擦因数为 ，则下列关于力 F 的大小和力 F 做6、如图所示，传送带以 v 的初速度匀速运动。将质量为 m 的物体无初速度放在传送带上的A 端，物体将被传送带带到 B 端，已知物体到达 法正确的是（ ）12A 传送带对物体做功为mv2212B传送带克服摩擦做功mv22B 端之前已和传送带相对静止，则下列说C电动机由于传送物体多消耗的能量为12 mv212 mv2D在传送物体过程产生的热量为的功 W 的大小关系式，正确的是（）3A Wmgv0 t0BF2 mgC W mgv0t0D F3 mg7

4、、质量为 M kg 的物体初动能为 100 J，从倾角为 的足够长的斜面上的 A 点，向上匀变速 滑行，到达斜面上 B 点时物体动能减少 80J，机械能减少 32 J，若tan ，则当物体回 到A 点时的动能为（ ）A60 JB20 JC50 JD40 J8、从地面竖直上抛一个质量为 m 的小球， 小球上升的最大高度为 H。设上升和下降过程中空气阻力大小恒定为 F。下列说法正确的是（）A. 小球上升的过程中动能减少了 mgHB. 小球上升和下降的整个过程中机械能减少了FHB. 小球上升和下降的整个过程中机械能减少了FHC. 小球上升的过程中重力势能增加了 mgHD. 小球上升和下降的整个过程中

5、动能减少了 FH9、如图所示，平直木板 AB 倾斜放置，板上的 P 点距 A 端较近，小物块与木板间的动摩擦 因素由 A 到 B 逐渐减小，先让物块从 A 由静止开始滑到 B 。然后，将 A 着地，抬高 B，使 木板的倾角与前一过程相同，再让物块从 B 由静止开始滑到 A 。上述两过程相比较，下列 说法中一定正确的有（ ）A 物块经过 P 点的动能，前一过程较小B 物块从顶端滑到 P 点的过程中因摩擦产生的热量，前一过程较少C物块滑到底端的速度，前一过程较大D物块从顶端滑到底端的时间，前一过程较长10、如图所示，一块质量为 M 的木板停在光滑的水平面上，木板的左端有挡板，挡板上固 定一个小弹簧

6、。一个质量为 m 的小物块（可视为质点）以水平速度0 从木板的右端开始向左运动，与弹簧碰撞后（弹簧处于弹性限度内），最终又恰好停在木板的右端。根据上述情 景和已知量，可以求出（ ）A 弹簧的劲度系数B弹簧的最大弹性势能C木板和小物块之间的动摩擦因数D木板和小物块组成的系统最终损失的机械能0二、填空题11、如图所示，质量为 m 的物块从 A 点由静止开始下落，加速度是 g ，下落 H 到 B2 后与一轻弹簧接触，又下落 h 后到达最低点 C，在由 A 运动到 C 的过程中， 空气阻力恒定，则物块、弹簧和地球组成的系统机械能减少 。P，且行驶过程2、质量为 m 的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发

7、动机的功率恒为中受到的摩擦力大小一定，汽车速度能够达到最大值为v ，那么，当汽车的车速为 v 时，汽4车的瞬时加速度的大小为3、一个质量为 m 的小铁块沿半径为 R 的固定半圆轨道上边缘由静止滑下，到半圆底部时，轨道所受压力为铁块重力的1.5 倍，则此过程中铁块损失的机械能为三、计算题1、如图所示，质量 m=2.0kg的木块静止在高 h=1.8m 的水平台上，木块距平台右边缘7.75m，木块与平台间的动摩擦因数F。不计空气阻力， g 取 10m/s2。求：=0.2。用水平拉力 F=20N 拉动木块， 木块向右运动 4.0m时撤去1)F 作用于木块的时间；2)木块离开平台时的速度大小；木块落地时

8、距平台边缘的水平距离。3)2、在游乐园坐过山车是一项惊险、刺激的游戏。游乐园“翻滚过山车”的物理原理可以用如图所示的装置演示。 斜槽轨道 AB 、EF与半径 R=0.4 m 的竖直圆轨道 (圆心为 O)相连， AB 、EF分别与圆 O相切于 B、 E点， C为轨道的最低点，斜轨 AB倾角为 37o 。质量 为 m=0. l kg 的小球从 A 点静止释放，先后经 B、C、D、E到 F点落入小框。（整个装置的 轨道均光滑，取 sin37 o 0.6， cos37o 0.8， g 10m / s2 ）求：（ 1）小球在光滑斜轨 AB 上运动的过程中加速度的大小；（ 2）要使小球在运动的全过程中不脱

9、离轨道，A 点距离最低点的竖直高度 h至少多高？3、如图所示为一位于竖直平面内的轨道装置示意图，其中AB 段平直、长度为 5R、与水平面成 53 ， BC 段呈水平， CD 段为半径为 R，下端与水平面相切的半圆，一质量为m可以看成质点的小木块从 A 点由静止开始下落，最终从 D 点飞出，又正好落在 B 点，不计 轨道摩擦以及小木块经过各个轨道连接点的动能损失，已知 sin53 0.8.（ 1）求 BC 段长度；（2）若 BC 段有摩擦，且动摩擦因数0.25 ，求小木块落到 BC 面上的落点距 C 点的距离。一、选择题1、A解析：估算：一个鸡蛋约 100克，即 1牛，抛出的高度约 50 厘米，

10、 0.5米，做功约 0.5J。2、ABC解析： 主要考查功和能的关系。 运动员到达最低点过程中，重力做正功，所以重力势能始终 减少， A 项正确。蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加，B项正确。蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统，只有重力和弹性力做功，所以机械能守 恒， C项正确。重力势能的改变与重力势能零点选取无关，D项错误。故选 ABC。3 、 A解析：由 vmaxPf得Pf vmax ，选 A 。4、BD解析：重力势能减少了mgh，A 错。 a 2g一定有外力做功，机械能不守恒，C 错。由牛顿第二定律Fmgma 2mg Fmg ，外力做功mgh ，机械能增加了

11、mgh ，D 对。根据动能定理 mgh mgh Ek 2mgh （重力势能转化为动能为 mgh ，外力做功mgh ，所以动能增加了 2mgh ）， B 对。故选 BD。5、AD解析：对全程应用动能定理，v t 图象的面积是位移F 1v0t21W F v0t201mg3v0t2320 解得 F 3 mg 。 B 错 D 对。mgv0t0，C 错 A 对。故选 AD。6、AD解析：由动能定理，传送带对物体做功等于物体动能的变化，A 对。物体对地的位移等于传送带上留下的摩擦痕迹长度，都为2v2g在传送物体过程产生的热量2vx mg2g1mv2B错 D对。电动机由于传送物体多消耗的能量为2 1mv22

12、mv2 ，C错。故选 AD 。7、B解析： 80 20 x 8J 滑到顶端要损失 40J 32 x械能 80J，剩下的动能为 20 J。8、C的机械能，当物体回到 A 点时一共损失机解析：小球上升的过程中重力势能增加了mgH， 机械能减少了 FH，小球上升和下降的整个过程中机械能减少了 2FH，B 错 C对。根据动能定理，EkmgH FHEk 即动能减少了 mgH FH ， AD 错。故选 C。9、AD解析：前一过程动摩擦因数大些，因摩擦产生的热量就多一些，物块经过P 点的动能较小，A 对，B 错。物块从顶端滑到底端可以简单近似画一下v t 图像，前一过程是向上凹的抛物线，后一过程是向下凹的抛

13、物线，速度是后一过程较大，时间是前一过程较长。C错D对。故选 AD 。10、 BD 解析：根据动量守恒定律可求出共同速度，初动能减去末动能就是损失的机械能， 弹簧的劲度系数、木板和小物块之间的动摩擦因数两项因条件不足，不能求出， 系统最终损失的机械能等于小物块在木板上一个来回克服摩擦力做的功，D 对。 BC 错。 根据题意， 最大弹性势能等于使小物块从左端到右端克服摩擦力做的功，即等于损失的机械能的一半。二、填空题11 、 mg(H h)11 解析：根据牛顿第二定律 mg f m g ，求得阻力 f mg221 减少的机械能等于阻力做的功， W f mg(H h)22、3P mv解析：阻力fP

14、 v当汽车的车速为v 时牵引力 F4P 4P v 4 v由Ffma 有4PPma 所以 a3Pvvmv3、3mgR2 解析：初态的机械能 mgR ,根据牛顿第二定律N mg mv2v21.5mg mg m 求得 v 0.5gR ，12末态的机械能mv22损失的机械能为 mgR11m 0.5gR mgR2414mgR34mgR三、计算题1、（1） t 1.0 s（2） v =7.0m/s （3）t=0.6ss=4.2m1)对木块进行受力分析，根据牛顿运动定律：ma mg N 0Nx1 1 at22代入数据得： a 8.0 m/s 2 t 1.0s(2)设木块出平台时的速度为 v ，木块从静止到飞

15、出平台过程中，根据动能定理：12(F f )x1 fx2mv2 0 代入数据得： v =7.0m/s2122gt2(3 )设木块在空中运动的时间为 t，落地时距平台边缘的水平距离为 x ，根据运动学公式：x vt 代入数据： t =0.6s s=4.2m22、（ 1） a 6.0m/ s2 （2） h 1.0m 解析： 本题考查学生对牛顿第二定律、 机械能守恒定律、 圆周运动临界条件等知识的理解与 运用能力以及推理能力和分析综合能力。（1）小球在斜槽轨道 AB 上受到重力和支持力作用，合力为重力沿斜面向下的分力，由牛顿第二定律得mgsin 37o ma a g sin 37o 6.0m/ s2物体在 D 点做圆周运动临界条件：mg2 vD mR由机械能守恒定律得 mg （ h 2R）122 mvD解得 A 点距离最低点的竖直高度h 至少为2h vD 2R 2gR2 R 1.0m22）要使小球从 A 点到