動量守恒定律和動能守恒定律_第1頁
動量守恒定律和動能守恒定律_第2頁
動量守恒定律和動能守恒定律_第3頁
動量守恒定律和動能守恒定律_第4頁
動量守恒定律和動能守恒定律_第5頁
已閱讀5頁,還剩33頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、一、選擇題號:00611001分值:3分難度系數(shù)等級:(易錯)有一勁度系數(shù)為k的輕彈簧,原長為10,將它吊在天花板上當(dāng)它下端掛一托盤平衡時(shí),其長度變?yōu)镮, 然后在托盤中放一重物,彈簧長度變?yōu)?2,則由I,伸長至|2的過程中,彈性力所作的功為l2(A)- kxdxb l1l2(B)kxd x l1l2丄(C)-kxd x忙丄S0(D)kxdx(由于對于彈簧來說F=k*dx,所以積分限應(yīng)為C) 答案:(C)題號:00611002分值:3分難度系數(shù)等級:A、B兩木塊質(zhì)量分別為mA和mB,且mB= 2mA,其速度分別-2v和v,則兩木塊運(yùn)動動能之比 EKA/EKB為(A)1:1(B) 2:1(C) 1

2、:2(D)-1:2 答案:(B)題號:00611003分值:3分難度系數(shù)等級:質(zhì)點(diǎn)的動能定理:外力對質(zhì)點(diǎn)所做的功,等于質(zhì)點(diǎn)動能的增量,其中所描述的外力為(A)質(zhì)點(diǎn)所受的任意一個外力(B)質(zhì)點(diǎn)所受的保守力(C)質(zhì)點(diǎn)所受的非保守力(D)質(zhì)點(diǎn)所受的合外力 答案:(D)題號:00611004分值:3分難度系數(shù)等級:考慮下列四個實(shí)例,你認(rèn)為哪一個實(shí)例中物體和地球構(gòu)成的系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒?(A)物體在拉力作用下沿光滑斜面勻速上升(有外力作功)(B)物體作圓錐擺運(yùn)動(C)拋出的鐵餅作斜拋運(yùn)動(不計(jì)空氣阻力)(D)物體在光滑斜面上自由滑下 答案:(A)(A)為正值答案:(B)(B)為負(fù)值(C)為零(D)先為正

3、值,后為負(fù)值(A)靜摩擦力一定不做功(C)滑動摩擦力一定做負(fù)功答案:(C)題號:00611005分值:3分難度系數(shù)等級:當(dāng)重物減速下降時(shí),合外力對它做的功題號:00612006分值:3分難度系數(shù)等級:地球繞太陽公轉(zhuǎn),從近日點(diǎn)向遠(yuǎn)日點(diǎn)運(yùn)動的過程中,下面敘述中正確的是(A)(易錯)太陽的引力做正功 (W=FScos0 )(E)地球的動能在增加(C)系統(tǒng)的引力勢能在增加(D)系統(tǒng)的機(jī)械能在減少 答案:(C)題號:00612007分值:3分難度系數(shù)等級:下面幾種說法中正確的是:(B)靜摩擦力一定做負(fù)功(D)滑動摩擦力可做正功 題號:00612008分值:3分難度系數(shù)等級:質(zhì)量為m的一架航天飛機(jī)關(guān)閉發(fā)動

4、機(jī)返回地球時(shí),可認(rèn)為它只在地球引力場中運(yùn)動。已知地球質(zhì)量為M,萬有引力常數(shù)為G,則當(dāng)它從距地心R1處的高空下降到R2處時(shí),增加的動能應(yīng)為GMm(A)(B)GMm2(C)GMm R 局(D) GMm R1 -R2RR2R R2R1 答案:(C)一質(zhì)點(diǎn)由原點(diǎn)從靜止出發(fā)沿x軸運(yùn)動,此力的大小正比于它與原點(diǎn)的距離,比例系數(shù)為它在運(yùn)動過程中受到指向原點(diǎn)的力作用,k .那么當(dāng)質(zhì)點(diǎn)離開原點(diǎn)為x時(shí),它(A)(B) 1kx222(C)- kx(D) kx2A的動量在數(shù)值題號:00612009分值:3分難度系數(shù)等級:相對原點(diǎn)的勢能值是答案:(B) 題號:00612010分值:3分難度系數(shù)等級:一物體掛在一彈簧下面

5、,平衡位置在O點(diǎn),現(xiàn)用手向下拉物體,第一次把物體由O點(diǎn)拉到M點(diǎn),第二次由 O點(diǎn)拉到N點(diǎn),再由N點(diǎn)送回M點(diǎn)則在這兩個過程中(A)彈性力作的功相等,重力作的功不相等(B)彈性力作的功相等,重力作的功也相等(C)彈性力作的功不相等,重力作的功相等(D)彈性力作的功不相等,重力作的功也不相等答案:(B)題號:00612011分值:3分難度系數(shù)等級:已知兩個物體A和B的質(zhì)量以及它們的速率都不相同,若物體上比物體B的大,貝U A的動能EKA與B的動能EKB之間(A) EKB 一定大于 EKA(B)E KB 一定小于 EKA(C) EKB = EKA(D)不能判定誰大誰小答案:(D)題號:00612012分

6、值:3分難度系數(shù)等級:子彈射入放在水平光滑地面上靜止的木塊而不穿出。以地面為參考系,下列說法中正確的說法是(A)子彈的動能轉(zhuǎn)變?yōu)槟緣K的動能了_M-N(B)子彈木塊系統(tǒng)的機(jī)械能守恒(C)子彈動能的減少等于子彈克服木塊阻力所作的功(D)(易錯)子彈克服木塊阻力所作的功等于這一過程中產(chǎn)生的熱注意:阻力對木塊作功=阻力*子彈的位移而這一過程產(chǎn)生的熱 =阻力*相對位移兩個概念不同。 答案:(C)題號:00612013分值:3分難度系數(shù)等級:在物體質(zhì)量不變的情況下,下列敘述中正確的是(A)物體的動量不變,動能也不變(B)物體的動能不變,動量也不變(C)物體的動量大小變化,動能一定變化(D)物體的動能變化,

7、動量不一定變化 答案:(A)題號:00613014分值:3分難度系數(shù)等級:速度為v的子彈,打穿一塊不動的木板后速度變?yōu)榱?,設(shè)木板對子彈的阻力是恒定的那么,當(dāng)子彈射入木板的深度等于其厚度的一半時(shí),子彈的速度是1111(A)4v(B)3v(C)-v(D) .2V 答案:(D)題號:00613016分值:3分難度系數(shù)等級:在經(jīng)典力學(xué)中,關(guān)于動能、功、勢能與參考系的關(guān)系,下列說法正確的是:(A )動能和勢能與參考系的選取有關(guān)( B)動能和功與參考系的選取有關(guān)(C)勢能和功與參考系的選取有關(guān)(D)動能、勢能和功均與參考系選取無關(guān) 連接質(zhì)量為 2m的滑塊B,若用外力推壓使彈簧壓縮量均為d后靜止,然后撤消外

8、力,則A和B離開彈簧時(shí)的動能之比(A) EpAEpB(B) EpA =EpB(C) EpA 0, W2v 0, W3 v 0(B)W1 0, W2v 0, W3 0(C)W1 = 0, W2v 0, W3 0(D)Wi = 0 , W2V 0, W3V 0力的方向與 a (圖像的斜率)的方向相同,位移方向(運(yùn)動方向)與速度方向相同。答案:(C)題號:00613019分值:3分難度系數(shù)等級:將一重物勻速地推上一個斜坡,因其動能不變,所以(A)推力不做功(B)推力功與摩擦力的功等值反號(B)推力功與重力功等值反號(D)此重物所受的外力的功之和為零 答案:(D)題號:00613020分值:3分難度系

9、數(shù)等級:當(dāng)物體有加速度時(shí),則(A)對該物體必須有功(C)它的勢能必然增大(B)它的動能必然增大D)對該物體必須施力,且合力不會等于零答案:(B)題號:00613017分值:3分難度系數(shù)等級:一水平放置的兩組結(jié)構(gòu)相同的輕彈簧裝置,勁度系數(shù)為k,其一端固定,一組的另一端分別有一質(zhì)量為m的滑塊A,另一組難度系數(shù)等級:(B) mgcos日(2gh)12(D) mg sin8(2gh)1,2(A) mg(2gh)12(C) mg si n 寸(jgh)12(經(jīng)典)在如圖所示系統(tǒng)中 通過不可伸長的繩子和一勁度系數(shù)(滑輪質(zhì)量不計(jì),軸光滑),外力Fk= 200 N/m的輕彈簧緩慢地拉地面上的物體.物體的質(zhì)量M

10、 = 2 kg,初始時(shí)彈簧為自然長度,在把繩子拉下 20 cm的過程中,所做的功為(重力加速度 g取10 m/s2)(A)1 J (B)2 J (C)3 J(D)4 J難度系數(shù)等級:(易錯) A、B二彈簧的勁度系數(shù)分別為kA和kB,其質(zhì)量均忽略不計(jì).今將二彈簧連接起來并豎直懸掛,如圖所示.當(dāng)系統(tǒng)靜止時(shí),二彈簧的彈性勢能EPA與EPB之比為(A)(B)(C) -EPA(Ep=1/2kxA2 )EPBkAPA答案:(C)題號:00614024分值:3分難度系數(shù)等級:質(zhì)量為m= 0.5 kg的質(zhì)點(diǎn),在 Oxy坐標(biāo)平面內(nèi)運(yùn)動,其運(yùn)動方程為(SI),從t=2 s到t=4 s這段時(shí)間內(nèi),外力對質(zhì)點(diǎn)作的功為

11、x= 5t, y=0.5t2答案:(D)題號:00614021分值:3分難度系數(shù)等級:如圖所示,木塊 m沿固定的光滑斜面從靜止開始下滑,當(dāng)下 降h高度時(shí),重力作功的瞬時(shí)功率是:題號:00614022 分值:3分難度系數(shù)等級:答案:(C) 題號:00614023分值:3分答案:(D)8h EPBkBPAEPB(D)EPB2B(A)1.5 J(B) 3 J(C) 4.5 J(D) -1.5 J答案:(B)題號:00615025分值:3分難度系數(shù)等級:一水平放置的輕彈簧,勁度系數(shù)為k,其一端固定,另一端系一質(zhì)量為 m的滑塊A,A旁又有一質(zhì)量相同的滑塊 B,如圖所 示設(shè)兩滑塊與桌面間無摩擦若用外力將A

12、、B 一起推壓使彈簧壓縮量為d而靜止,然后撤消外力,則B離開時(shí)的速度為答案:(B)、判斷題:0061535511題號:00621001分值:2分難度系數(shù)等級:在經(jīng)典物理中,動能和功均與坐標(biāo)系的選取有關(guān)。 答案:正確(動能與速度有關(guān),功與位移有關(guān))題號:00621002分值:2分難度系數(shù)等級:質(zhì)點(diǎn)系機(jī)械能守恒的條件是:系統(tǒng)的非保守內(nèi)力和系統(tǒng)合外力做功之和為零。 答案:正確(機(jī)械能守恒定律)題號:00621103分值:2分難度系數(shù)等級:一質(zhì)量為 m的物體在保守力作用下,做圓周運(yùn)動,運(yùn)動一圈,則保守力所做的功 定為零。答案:正確(保守力做功只與初末狀態(tài)有關(guān))題號:00622004分值:2分難度系數(shù)等

13、級:人造地球衛(wèi)星繞地球做橢圓軌道運(yùn)動,地球在一個焦點(diǎn)上,則衛(wèi)星在運(yùn)動過程中地球和衛(wèi)星組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。 答案:正確(只受萬有引力的作用)題號:00622005分值:2分難度系數(shù)等級:一力學(xué)系統(tǒng)由兩個質(zhì)點(diǎn)組成,它們之間只有引力作用。若兩質(zhì)點(diǎn)所受外力的矢量 和為零,則此系統(tǒng)的機(jī)械能一定守恒。答案:錯誤(機(jī)械能守恒定律)題號:00622006分值:2分難度系數(shù)等級:質(zhì)點(diǎn)系中的一對內(nèi)力不能改變質(zhì)點(diǎn)系的總動能。答案:錯誤(一對內(nèi)力做功之和不一定為零,因此動能變化)題號:00622007分值:2分難度系數(shù)等級:一對作用力和反作用力在相同時(shí)間內(nèi)所做的功大小相同但符號相反。答案:錯誤(做功的定義)題號:0

14、0622008分值:2分難度系數(shù)等級:單擺在運(yùn)動過程中,如果不考慮空氣的阻力和摩擦力,則單擺的運(yùn)動過程是重力 勢能和動能不斷轉(zhuǎn)換的過程。答案:正確(機(jī)械能守恒) 題號:00623009分值:2分 難度系數(shù)等級:一質(zhì)點(diǎn)以初速 V0豎直上拋,它能達(dá)到的最大高度為 h0。當(dāng)質(zhì) 點(diǎn)在光滑長斜面上,以初速 V。向上運(yùn)動質(zhì)點(diǎn)仍能到達(dá)高度 h (忽 略空氣阻力)。答案:正確(機(jī)械能守恒) 題號:00623010分值:2分難度系數(shù)等級:一質(zhì)點(diǎn)以初速 V0豎直上拋,它能達(dá)到的最大高度為h。當(dāng)質(zhì)點(diǎn)以初速 V0豎直角度為45上拋,質(zhì)點(diǎn)仍能到達(dá)高度h0 (忽略空氣阻力)。答案:錯誤(機(jī)械能守恒) 題號:0062301

15、1Fi表示的是系統(tǒng)第i個質(zhì)點(diǎn)所受到的系統(tǒng)外力。V0豎向上斜拋、平拋同一物體兩次,則 (忽略空氣阻力)。分值:2分難度系數(shù)等級:對于受到外力作用的由n個質(zhì)點(diǎn)組成的系統(tǒng),動能定理表達(dá)式可寫成 叫-丄一Fj d n二R - E),式中dri表示第i個質(zhì)點(diǎn)的元位移,EK和EK 0分別表示系統(tǒng)終態(tài)和初態(tài)的總動能,那么式中的 答案:錯誤(包括外力和內(nèi)力) 題號:006231012分值:2分難度系數(shù)等級:某人從樓上窗戶的同一高度,分別以初速 在下落到地面的過程中重力所做的功相等。 答案:正確(保守力做功) 題號:00624013分值:2分難度系數(shù)等級:有人把一物體由靜止開始舉高h(yuǎn)時(shí),物體獲得速度 v,在1

16、2此過程中,若人對物體作功為W,則有 W mv mgh。這可以理解為合外力對物體所作的功等于物體動能的增量與勢 能的增量之和”。答案:錯誤(舉力并非合外力)題號:00624014分值:2分難度系數(shù)等級:一個末端連接小球彈簧垂直懸掛在天花板上,將垂直彈簧拉伸后釋放,小球做簡 諧振動。不考慮空氣的阻力,則可以認(rèn)為彈簧、小球和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒, 則在小球不斷振動的過程中,彈性勢能、動能之和不變。答案:錯誤(應(yīng)包括重力勢能) 題號:00625015分值:2分難度系數(shù)等級:豎直上拋一石塊,由于空氣阻力的作用,則石塊向上運(yùn)動的時(shí)間,肯定小于石塊 回到原來位置時(shí)的下降時(shí)間。 答案:正確(功能轉(zhuǎn)換原理

17、分析)、填空2558831題號:00631001分值:2分難度系數(shù)等級:一物體放在水平傳送帶上,物體與傳送帶間無相對滑動,當(dāng)傳送帶作加速運(yùn)動時(shí),靜摩擦力對物體作功為 _。(僅填 正” 負(fù)”或 零”)答案:正(功的定義式)題號:00631002分值:2分難度系數(shù)等級:一顆質(zhì)量為 0.002kg,速率為700 m/s的子彈,打穿一塊木板后, 速率降到500 m/s。則子彈的動能的損失為 _。(空氣阻力忽略不計(jì))答案:240J (動能定義)題號:00631003分值:2分難度系數(shù)等級:質(zhì)量為m的物體,從高為h處由靜止自由下落到地面上,在下落過程中忽略阻力的影響,則物體到達(dá)地面時(shí)的動能為 _。(重力加

18、速度為 g)答案:mgh (機(jī)械能守恒)題號:00631004分值:2分難度系數(shù)等級:有一人造地球衛(wèi)星,質(zhì)量為m,在地球表面上空 2倍于地球半徑 R的高度沿圓軌道運(yùn)行,用 m、R、引力常數(shù) G和地球的質(zhì)量 M表示時(shí),衛(wèi)星和地球系統(tǒng)的引力勢能為_。答案:-GMm / (3R)(引力勢能公式)題號:00631005分值:2分難度系數(shù)等級:有一人造地球衛(wèi)星,質(zhì)量為m,在地球表面上空 2倍于地球半徑 R的高度沿圓軌道運(yùn)行,用 m、R、引力常數(shù) G和地球的質(zhì)量 M表示時(shí),衛(wèi)星的動能為 答案:GMm / (6R)(牛頓第二定律)一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在指向圓心的力F =k/ r2的作用下,作半徑為r的圓周運(yùn)動,

19、此質(zhì)點(diǎn)的動能為 _。答案:k(2r)(動能定義公式)題號:00632010分值:2分難度系數(shù)等級:圖中沿著半徑為 R圓周運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn), 所受的幾個力中有一個是亠Nn恒力F。,方向始終沿x軸正向,即F =Fi,當(dāng)質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)沿逆時(shí)針方向走過 3 /4圓周到達(dá)B點(diǎn)時(shí),力F0所作的功為 W= _答案:FR (功的定義式)題號:00632006分值:2分難度系數(shù)等級:一顆速率為 700 m/s的子彈,打穿一塊木板后,速率降到500 m/s .如果讓它繼續(xù)穿過厚度和阻力均與第一塊完全相同的第二塊木板,則子彈的速率將降到 _(空氣阻力忽略不計(jì))答案:100 m/s (動量、機(jī)械能守恒) 題號:00632007

20、分值:2分難度系數(shù)等級:光滑水平面上有一輕彈簧,勁度系數(shù)為k,彈簧一端固定在 O點(diǎn),另一端拴一個質(zhì)量為 m的物體,彈簧初 始時(shí)處于自由伸長狀態(tài), 若此時(shí)給物體 m一個垂直于彈 簧的初速度 V0如圖所示,則當(dāng)物體速率為 0.5V0時(shí)彈簧的彈性勢能_。答案:3mV0 (機(jī)械能守恒)8題號:00632008分值:2分難度系數(shù)等級:有一人造地球衛(wèi)星,質(zhì)量為m,在地球表面上空 2倍于地球半徑 R的高度沿圓軌道運(yùn)行,衛(wèi)星的機(jī)械能為 _。(用m、R、引力常數(shù) G和地球的質(zhì)量 M表示)答案:-GMm /(6R)(引力勢能公式,牛頓第二定律) 題號:00632009 分值:2分難度系數(shù)等級:0題號:006320

21、11分值:2分難度系數(shù)等級:某質(zhì)點(diǎn)在力 F = (4 + 5x) i (SI)的作用下沿x軸作直線運(yùn)動,在從x= 0移動到x=10m的過程中,力 F所做的功為 _答案:290J (變力作功,功的定義式) 題號:00632012分值:2分難度系數(shù)等級:一人造地球衛(wèi)星繞地球作橢圓運(yùn)動,近地點(diǎn)為A,遠(yuǎn)地點(diǎn)為B. A、B兩點(diǎn)距地心分別為 、匕。設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量為 m, 地球質(zhì)量為 M,萬有引力常量為 G.則衛(wèi)星在 A、B兩點(diǎn)處的萬有引力勢能之差EPB-EPA=答案:GMm2 _P1 (引力勢能定義)叩2題號:00632013分值:2分難度系數(shù)等級:一質(zhì)量為m的物體靜止在傾斜角為:的斜面下端,后沿斜面向上緩慢

22、地被拉動了I的距離,則合外力所作功為 _。答案:mg l sin :-(功能原理)題號:00633014分值:2分難度系數(shù)等級:已知地球質(zhì)量為 M,半徑為R. 質(zhì)量為 m的火箭從地面上升到距地面高度為2R處.在此過程中,地球引力對火箭作的功為_答案:叩叫異)或-2賞(功的定義式)題號:00633015分值:2分難度系數(shù)等級:質(zhì)量為100kg的貨物,平放在卡車底板上.卡車以4 m / s2的加速度啟動.貨物與卡車底板無相對滑動.則在開始的4秒鐘內(nèi)摩擦力對該貨物作的功W=_答案:1.28 X104j (功的定義式)B在此過程中外力所作的功為_。(重力加速度為 g)答案:2 2m g2k(變力作功)

23、題號:00633018分值:2分難度系數(shù)等級:如圖所示,質(zhì)量為m的小球系在勁度系數(shù)為 k的輕彈簧一端, 彈簧的另一端固定在 O點(diǎn)開始時(shí)彈簧在水平位置 A,處于自然 狀態(tài),原長為10 .小球由位置 A釋放,下落到 O點(diǎn)正下方位置時(shí),彈簧的長度為 I,則小球到 B點(diǎn)的速率為k(l -I0)2m(機(jī)械能守恒)題號:00633019分值:2分難度系數(shù)等級:一質(zhì)點(diǎn)在二恒力共同作用下,位移為訂=3i 8j(SI)在此過程中,動能增量為24J,已知其中一恒力F1 =12i -3j (SI),則另一恒力所作的功為 _答案:12J (功的疊加)題號:00633016分值:2分難度系數(shù)等級:1質(zhì)量為m的物體,置于

24、電梯內(nèi),電梯以g的加速度,勻加速下降 h,在此過程中,電梯對物體的作用力所做的功為 _。1答案: mgh (功的定義式)2題號:00633017分值:2分難度系數(shù)等級:有一勁度系數(shù)為 k的輕彈簧,豎直放置 ,下端懸一質(zhì)量為 m的小球。先使彈簧為 原長,而小球恰好與地接觸再將彈簧上端緩慢地提起,直到小球剛能脫離地面為止。答案:A開始運(yùn)動,則在位移為X1到X2內(nèi),力F做的功為題號:00633020分值:2分難度系數(shù)等級:光滑水平面上有一質(zhì)量為m=1kg的物體,在恒力?。⊿I)作用下由靜止答案:題號:00633021分值:2分難度系數(shù)等級:有一質(zhì)量為 m= 5 kg的物體,在 0到10秒內(nèi),受到如

25、圖所示的變力 F的作用物體由靜止開始沿 x軸正向運(yùn)動, 力的方向始終為 x軸的正方向.貝U 10米內(nèi)變力F所做的功為_。答案:200 J (功為曲線下方的面積)題號:00634022分值:2分難度系數(shù)等級:一長為I,質(zhì)量為m的勻質(zhì)鏈條,放在光滑的桌面上,若其長度的1/5懸掛于桌邊下,將其慢慢拉回桌面,需做功 _。答案:mgl/50 (功能原理)題號:00634023分值:2分難度系數(shù)等級:一長為I,質(zhì)量均勻的鏈條,放在光滑的水平桌面上,若使其長度的很小一段懸于桌邊下(長度近似為0),然后由靜止釋放,任其滑動,則它全部離開桌面時(shí)的速率為_。(重力加速度為 g)答案: gl (機(jī)械能守恒)方向始終

26、為x軸的正方向.則5秒內(nèi)變力F所做的功為能 Ep =_答案:2(F - m題號:00634024分值:2分難度系數(shù)等級:有一質(zhì)量為 m= 8 kg的物體,在 0到10秒內(nèi),受到如圖 所示的變力 F的作用物體由靜止開始沿x軸正向運(yùn)動,力的答案:625 J (做功的定義式) 題號:00635025分值:2分難度系數(shù)等級:如圖所示,勁度系數(shù)為k的彈簧,一端固定在墻壁上,另一端連一質(zhì)量為m的物體,物體在坐標(biāo)原點(diǎn) O時(shí)彈簧長度為原長物體與桌面間的摩擦系數(shù)為若物體在不變的外力F作用下向右移動,則物體到達(dá)最遠(yuǎn)位置時(shí)系統(tǒng)的彈性勢O(功能原理)X Xmv0mv0二-50(J)(3 分)物體從上拋到上升到最高點(diǎn),

27、又自由降落到O點(diǎn)(速度為 V2=-10m/s )過程中,或者EpmaxEk max二 50(J)(2 分)四、計(jì)算題1535511題號:00641001分值:10分難度系數(shù)等級:質(zhì)量為1 kg的物體,由水平面上點(diǎn)O以初速度 v=i0m/s豎直上拋,若不計(jì)空氣的阻力,求(1)物體從上拋到上升到最高點(diǎn)過程中,重力的所做的功;(2 )物體從上拋到上升到最高點(diǎn),又自由降落到O點(diǎn)過程中,重力的所做的功;(3)討論在物體上拋運(yùn)動中動能和勢能的關(guān)系;(4 )物體的最大勢能(要求用動能定理求解)。解答及評分標(biāo)準(zhǔn):(1 )規(guī)定向上的方向?yàn)檎?。物體從上拋到上升到最高點(diǎn)過程中,只有重力的作用,由動能定理得負(fù)號說明重

28、力做功的方向與運(yùn)動方向相反。(2 )規(guī)定向上的方向?yàn)檎V挥兄亓Φ淖饔?,由動能定理? 2 1 2 Wmv2mv0 =0(J)( 3 分)2 2(3 )物體在上拋運(yùn)動中機(jī)械能守恒在物體上拋運(yùn)動中,動能和勢能不斷轉(zhuǎn)換,其和不變(2 分)(4)物體的最大勢能為:在上拋的最高點(diǎn),勢能最大1 2 1 2 1 2Epma-(2mV1 -2mv0-mv0 =50(J)Ep 二 Mgh=9 104 10 10= 9 109(J)( 2 分)題號:00641002分值:10分難度系數(shù)等級:速率為300m/s水平飛行的飛機(jī),與一身長0.1m、質(zhì)量為0.2kg的飛鳥碰撞,假設(shè)碰撞后小鳥粘在飛機(jī)上,同時(shí)忽略小鳥在碰

29、撞前的速度,求(1)小鳥在碰撞后的動能;(2)假設(shè)飛機(jī)在碰撞前的動能為9 108 J,求飛機(jī)的質(zhì)量及碰撞后飛機(jī)的動能;(3)討論在碰撞過程中小鳥和飛機(jī)系統(tǒng)的動能變化;(4)若飛機(jī)飛行高度為 1萬米的高空,以地面為零勢面,飛機(jī)的重力勢能為多少。(取重力加速度 g=10m/s2)解答及評分標(biāo)準(zhǔn):(1)由于小鳥的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于飛機(jī)的質(zhì)量,因此小鳥在碰撞后,速度近似為300m/s,動能為1 2 1 2Ekmmv20.2 3002 =9000(J)( 2 分)2 2(2)飛機(jī)的質(zhì)量為EkM0 =2MV0 M =2EkM0/v2 = 9 108/3001 104(kg)( 2 分)1 2 8丘加:二 MV。

30、 EkM0 =910 (J)( 2 分)Ep 二 Mgh=9 104 10 10= 9 109(J)( 2 分)2(3) 在碰撞過程中,沖擊力做功,小鳥和飛機(jī)系統(tǒng)動能減?。?分)(4 )飛機(jī)的重力勢能由此得衛(wèi)星的速率(2 分)SV2-VGME(1 分)動能(2)衛(wèi)星軌道變化時(shí)動能和勢能的變化121 /G m Mmv ()22 R1GM E GM E10m( E E) =2.87 10 J2R2 R1GmMEEp一 R -2EkEp 二 -2 :E嚴(yán)- 5.74 1010J動能的變化勢能勢能的變化EkEk(2 分)(1 分)(2 分)(1 分)題號:00641003分值:10分難度系數(shù)等級:設(shè)一

31、顆質(zhì)量為 5.00 103kg的地球衛(wèi)星,以半徑 8.00 103km沿圓形軌道運(yùn)動由于 微小阻力,使其軌道半徑收縮到6.50 103km 試計(jì)算:(1)速率的變化;(2)動能和勢能的變化;(3)機(jī)械能的變化。(地球的質(zhì)量M E = 5.98d024kg ,萬有引力系數(shù) G =6.67 10-11N m2 kg-2)解答及評分標(biāo)準(zhǔn):(1)衛(wèi)星軌道變化時(shí)速率的變化衛(wèi)星的圓周運(yùn)動方程:衛(wèi)星所受的地球引力提供其作圓周運(yùn)動的向心力設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量 為m,地球質(zhì)量為 ME,則速率的變化GME V R2Y 肓將R2 = 6.50 1 03 km , R 8.00 1 03 km及有關(guān)數(shù)據(jù)代入得 .v = 7.7

32、 102 m /s(3)機(jī)械能的變化* 機(jī)械能E = Ek Ep 二-Ek10 機(jī)械能的變化-E -厶Ek - -2.87 10 J題號:00642004分值:10分難度系數(shù)等級:質(zhì)量為m的小球,連接在勁度系數(shù)為k的彈簧的一端,彈簧的另一端固定在水平面上一點(diǎn),初始給彈簧一定的壓力后,小球的直線運(yùn)動的規(guī)律為x= Acos(,t)。求:(1)小球在t=0到t=二/(2 )時(shí)間內(nèi)小球的動能增量;(2)小球的最大彈性勢能;(3)小球的最大動能;(4)質(zhì)量m和,關(guān)系。(忽略摩擦力)解答及評分標(biāo)準(zhǔn):(1)小球在運(yùn)動過程中,在水平面上,只受彈性力的作用,由動能定理得1 2.:Ek 二 F dx 二-kx d

33、x kA2d X12 1212 2(或者:vA - sin( t),mvm0m Adt222(2)(3)x=A時(shí),小球的最大彈性勢能為12E pmax 一 二 kA2x=0時(shí),小球的動能最大匚121 b。 (1)求質(zhì)點(diǎn)在A以及當(dāng)質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)運(yùn)動(2 分)1 2 2ma - 2F二 maxi mayj =-ma2 cos t i-mb2 sint j00 20212WxFxdx 二- m,acos tdx = m,xdx ma - aLaLa2bb 2bWy = j Fy dy - - m bsin,tdy = _ 2mV y(2 分)(2 分)(2 分)m -2 ydy = -丄 mb2 2(2

34、 分)2題號:00643010分值:10分難度系數(shù)等級:如圖所示,在與水平面成:角的光滑斜面上放一質(zhì)量為m的物體,此物體系于一勁度系數(shù)為k的輕彈簧的一端,彈簧的另一端固定。設(shè)物體最初靜止。今使物體獲得一沿斜面向下的速度, 設(shè)起始動能為 EKO,試求物體在彈簧的伸長達(dá)到x時(shí)的動能。解答及評分標(biāo)準(zhǔn):解:如圖所示,設(shè) I為彈簧的原長, 0處為彈性勢能 零點(diǎn)X。為掛上物體后的伸長量, 0 /為物體的平衡位 置取彈簧伸長時(shí)物體所達(dá)到的0處為重力勢能的零點(diǎn)由題意得物體在 0 /處的機(jī)械能為:1 2EEKO -kXo mg(x -x)si n在0 處,其機(jī)械能為:E2 = mv 2kx22 2由于只有保守力

35、做功,系統(tǒng)機(jī)械能守恒,即:1 2EKO 石*%。 mg(x - x)simgsin: =kx0 x0 二 mgsin : k在平衡位置有:代入上式整理得:(2 分)(2 分)mv2 二 EKO mgxsin:21 mv2-kx2(2 分)(2 分)一丄kx22(mg sin : )22k(2 分)解答及評分標(biāo)準(zhǔn):(1) 求小球下落速度與時(shí)間的函數(shù) 小球下落過程中受到阻力的作用,由牛頓第二定律.dv=bv = ma = mdt得:Fr(2 分)ir vo(2)阻力對球作功,w二F卄b-tv =v0e m選坐標(biāo)如圖,則二 rFd x- bdv 冶(3 分)-blvt(3 分)題號:00643011

36、分值:10分難度系數(shù)等級:一質(zhì)量為 m的小球豎直落入水中,剛接觸水面時(shí)其速率為vo。設(shè)此球在水中所受的浮力與重力相等, 水的阻力Fr = -bv, b為一常量。求阻力對球作的功與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系。對上式求解可得(2 分)2t將v二ve m 代人上式中有2 2W= -bv dt 二-bv0 oe2 m_2mt12 m=-bv()(e m -1)mvo(e m -1)2b2 題號:00643012 分值:10分難度系數(shù)等級:質(zhì)量m= 2kg的質(zhì)點(diǎn)在力 F =12t i (SI)的作用下,從靜止出發(fā)沿x軸正向作直線運(yùn)動,求前三秒內(nèi)該力所作的功。(5分)(2) 一個輕質(zhì)彈簧,豎直懸掛,原長為 I,今將一

37、質(zhì)量為 m的物體掛在彈簧下端, 并用手托住物體使彈簧處于原長,然后緩慢地下放物體使到達(dá)平衡位置為止,彈簧伸 長X0。試通過計(jì)算,比較在此過程中,系統(tǒng)的重力勢能的減少量和彈性勢能的增量的 大小。(5分)解答及評分標(biāo)準(zhǔn):d x(1)W 二 F dr 二 F dx 二 F dt = 12tvdt(2 分)而質(zhì)點(diǎn)的速度與時(shí)間的關(guān)系為v =v0 + f adt = 0十 * ;dt = J;1;tdt = 3t2(2 分)所以力F所作的功為3233W = 12t(3t2)dt 二36t3dt=729 J*0J0(1 分)(2)因下放距離為x0,則平衡時(shí)mg kx0= k = mgx0(1分)重力勢能的減少為- Ep 二 mgx0,(1 分)彈性勢能的增加為1 . 2 1 匚 Eekxmgx2 2(2 分)所以Ep Ee(1 分)(2 分)1 (m M )v; (m M )gh - 1 (m M

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論