功能关系在力学的应用共6

功能关系在力学的应用姓名__________学号___________班级________【知识要点回顾】做功的两个重要因素是：有力作用在物体上且使物体在力的方向上____________，常用求变力做功的方法有：____________________，线性变化的力_____________，_____________，__________，二功率等于力和力的方向上的—的乘积?常有几种力做功的特点1）_______________________________________________重力、弹簧弹力、电场力、分子力做功与______________________________没关?2）摩擦力做功的特点①单个摩擦力（包括静摩擦力和滑动摩擦力）可以做正功，也可以做负功，还可以不做功?②相互作用的一对静摩擦力做功的代数和__________,______在静摩擦力做功的过程中，只有机械能的转移，没有机械能转变成其他形式的能；相互作用的一对滑动摩擦力做功的代数和,且总为_____—在一对滑动摩擦力做功的过程中,不但有相互摩擦物体间机械能的转移，还有机械能转变成内能?转变成内能的量等于系统机械能的减少等于滑动摩擦力与___________的乘积?第-1-页③摩擦生热，是指滑动摩擦生热，静摩擦不会生热?第-2-页几个重要的功能关系____________________重力的功等于的变化,即WG=.____________________弹力的功等于________的变化，即W单=________________________________________________________________________________________合力的功等于—的变化，即WF合=_________________________________—重力之外(除弹簧弹力)的其他力的功等于____________的变化,W其他=△E.(5)________________________________—对滑动摩擦力的功等于________________________________________的变化，Q=F，1相对.(6)____________________分子力的功等于的变化.题型1几个重要的功能关系应用例1(2010?江苏卷，8)如图1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数由A到B逐渐减小.B由静止幵始滑到A.上述两过程的倾角与前一过程相同，再让物块从先让物块从A由静止幵始滑到B.尔后，将A着地，抬高B，使木板对照较，以下说法中必然正确的有( )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,前一过第-3-页程较少物块滑终究端的速度，前一过程较大物块从顶端滑终究端的时间，前一过程较长第-4-页题型2动能定理与动力学方法的应用例2(2010?福建卷?22)如图2所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静置于水平面.t=0时，电动机经过水平细绳以恒力F拉木板B,使它做初速度为零、加速度aB=1.0m/s2的匀加速直线运动.已知A的质量mA和B的质量mB匀为2.0kg,A、B之间的动摩擦因数卩1=0.05,B与水平面之间的动摩擦因数卩2=0.1,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小瞧为相等，重力加速度g取10m/s2.求：(1)物体A刚运动时的加速度aA;4电动机(2)t=1.0s时，电动机的输出功率P;(3)若t=1.0s时，将电动机的输出功率马上调整为P'=5W,并在今后的运动过程中向来保持这一功率不变，t=3.8s时物体A的速度为1.2m/s.则t=1.0s到t=3.8s这段时间内木板B的位移为多少？题型3动能定理与机械能守恒定律的综合应用例3如图3所示，水平轨道上轻弹簧左端固定,弹簧处于自然状态时，其右端位于P点.现用一质量0.1kg的小物块(可视为质点)将弹簧压缩后释放，物块经过P点时的速度v0=18m/s，经过水平轨道右端Q点后恰好沿半圆轨道的切线进入竖直固定的圆轨道，最后物块经轨道最低点A抛出后落到B点，若物块与水第-5-页平轨第-6-页道间的动摩擦因数ii=0.15,R=1m,P到Q的长度I=1m,A到B的竖直高度h=1.25m，取g=10m/s2.(1)求物块到达Q点时的速度大小(保留根号)；判断物块经过Q点后能否沿圆周轨道运动；求物块水平抛出的位移大小.题型4功能见解与动力学见解综合应用例4如图5所示,圆滑绝缘水平轨道MN的右端N与水平传达带圆滑连接.传达带以恒定速率v=3.0m/s向右运动，其右端处圆滑连接着一个处于竖直平面内、半径R=0.40m的圆滑半圆轨道PQN、P间距L=0.80m,两个质量均为m=0.20kg的小滑块AB置于水平导轨MN上，A滑块带电量为q=+2.0X10-4C,长为r=5.0m的轻质绝缘细绳一端与滑块A相连，另一端固定在滑块A的正上方O处，且细绳处于拉直状态，滑块B不带电.幵始时滑块AB用绝缘细绳相连，此间夹有一压缩的轻质绝缘弹簧，系统处于静止状态.现剪断AB之间细绳，弹簧弹幵(忽略其伸长量)，与此同时在竖直虚线左侧空间施加一匀强电场，场富强小E=2.0X104N/C，方向竖直向上?滑块B走开弹簧后滑上传达带，从右端滑出并恰能沿半圆轨道5运动到最高点Q,已知滑块B与传达带之间的动摩擦因数卩=16，g=10m/s2.求：(1)滑块B在半圆轨道P处对轨道压力FN的大小；(2)从滑块A被弹幵到绳刚绷紧所用的时间t.四.随堂牢固：第-7-页1以下列图，将质量vm=2kg的一个小钢球（可看作质点）从离地面H=2m高处由静止幵始释放，落入泥潭并坠入泥中h=5cm深处，不计空气阻力（g取10m/s2），则以下说法正确的是（）HA.整个过程中小钢球重力势能的减少量等于小钢球机械能的减少量B.整个过程中重力做功为40J整个过程中小钢球重力势能的减少量等于小钢球战胜阻力做的功泥对小钢球的平均阻力为820N质量为M长度为丨的小车静止在圆滑的水平面上，质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端物块上，使物块从静止幵始做匀加速直线运动

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现用一水平力F作用在小.物块和小车之间的摩擦力为Ff.物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为s.在此过程中，以下结论正确的选项是（）A.物块到达小车最右端时拥有动能为（F-f1+s）FsF）（f物块到达小车最右端时，小车拥有的动能为C.物块战胜摩擦力所做的功为D.物块和小车增加的机械能为

Ff（lFs

+s）以下列图，质量为m的物块在水平传达带上由静止释放，传达带由电动机带动，向来保持以速度v匀速运动，物体与传达带间的动摩擦因数为u，物体过一会儿能保持与传达带相对静止.对于物体从静止释放到相对静止这一过程，以下说法正确的选项是（）12A.电动机做的功为gmvB.摩擦力对物体做的功为mV12C.传达带战胜摩擦力做的功为？mVD.电动机增加的功率为umgv4.以下列图，轻且不可以伸长的线悬挂质量为500g的圆柱体，圆柱体又套在可沿水平方向搬动的框架内，框架槽沿竖直方向，质量为200g，自悬线静止于第-8-页竖直地址幵始，框架在水平恒力F=20.0N的作用下移至图中地址.线g长L(取=20.0cm，不计所有摩擦，求圆柱体在此瞬时地址的速度.2=10m/s)(2009?山东省实验中学测试)以下列图，一质量为m的滑块从高为h的圆滑圆弧形槽的顶端A处无初速度滑下，槽的底端B与水平传达带相接，传达带的运行速度恒为。，两轮轴心间距为,滑块滑到传达带的尾端时恰与VL传达带速度相同(滑块到B点时速度小于V0).求：A(1)滑块到达底端B时的速度v；(2)滑块与传达带间的动摩擦因数口;此过程中，由于战胜摩擦力做