第11章：機械能

1、【知識梳理】一、五個概念2014年物理高考第一輪總復習式中a為(1)功：W=FScosaY此式只能求功有正、有負，但為功率:動能:機械能之間的夾角。力所做的功。量?！纠}解析】例1.某人用同一水平力先后兩次拉同一物體,第二次使此物體從靜止開始沿粗糙水平面也前進的功率是Pl和卩2,則（A. W= W2, Pi= P2B. W= W, Pi> F2第一次使此物體從靜止開始沿光滑水平面前進s距離,s距離，若先后兩次拉力做的功為W和W2,拉力做功C. W> W, P1> P2D. W> W2, P1 = P2例2 如右圖所示，放在水平在地面上的斜面上固定有一物塊，斜面與物塊在水

2、平拉力的作用下一起沿水平地面勻速運動，則（A.物塊受到的重力對物塊做正功P=Wt廠公式只能求平均功率。B.物塊受到的合力對物塊做正功Fv cos a 片Ek Jmv2重力勢能:L公式動能只有大小，沒有可求平均功率和瞬時功率。，是量。Ep = mgh 重力做功時，物體的重力勢能增大C物塊受到的摩擦力對物塊做正功D.物塊受到的支持力對物塊不做功例3 關于機械能守恒定律，下列說法正確的是（A.重力對物體做功，可以改變物體的機械能B.重力對物體做功，可以改變物體的重力勢能C.有摩擦力對物體做功，物體的機械能一定減小第六章機械能(4)勢能機械能:（1）動能定理:彈性勢能E=E p+Ek=mgh +彈力做

3、功時，彈簧的彈性勢能增大D.有摩擦力對物體做功，物體的機械能可能不變例4.【2012 北京】如圖所示，質量為m的小物塊在粗糙水平面上做直線運動，經(jīng)距離 L后以速度v飛離桌面，最終落在水平地面上。已知L=1.4m, v=3.0m/s, m=0.10kg，物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)4=0.25，桌面高h=0.45m。不計空氣阻力,2重力加速度 g = 10m/s。求:(1)(2)小物塊落地點距飛出點的水平距離小物塊落地時的動能 Ek ；小物塊的初速度V0。s； 2W = mv2 -W ±AEk1(2)機械能守恒定律： mghj + mv； = mgh2 +2機械能守恒的條件：只有重力、彈力

4、做功（拋體運動、自由落體運動）或重力、彈力做功，其它力也做功，但其它力做功的代數(shù)和為第2頁（共4頁）第2頁（共4頁）【鞏固練習】1.【2011 全國大綱】我國“嫦娥一號”探月衛(wèi)星發(fā)射后，先在“24 小時軌道”上繞地球運行（即繞6.【2011 江蘇】如圖所示，演員正在進行雜技表演。由圖可估算出他將一只雞蛋拋出的過程中對雞地球一圈需要24小時）；然后，經(jīng)過兩次變軌依次到達“ 48小時軌道”和“ 72小時軌道”；最后奔蛋所做的功最接近于（向月球。如果按圓形軌道計算， 并忽略衛(wèi)星質量的變化， 則在每次變軌完成后與變軌前相比（A.衛(wèi)星動能增大，引力勢能減小B.衛(wèi)星動能增大，引力勢能增大C.衛(wèi)星動能減小，

5、引力勢能減小D .衛(wèi)星動能減小，引力勢能增大2.【2013 新課標n】目前，在地球周圍有許多人造地球衛(wèi)星繞著它轉，其中一些衛(wèi)星的軌道可近似A.0.3JB.3JC.30JD.300J為圓，且軌道半徑逐漸變小。若衛(wèi)星在軌道半徑逐漸變小的過程中，只受到地球引力和薄氣體阻力的7.【2013 江蘇】水平面上，一白球與一靜止的灰球碰撞，兩球質量相等。碰撞過程的頻閃照片如作用，則下列判斷正確的是（圖所示，據(jù)此可推斷，碰撞過程中系統(tǒng)損失的動能約占碰撞前動能的（A.衛(wèi)星的動能逐漸減小B.由于地球引力做正功，引力勢能一定減小C.由于氣體阻力做負功，地球引力做正功，機械能保持不變D.衛(wèi)星克服氣體阻力做的功小于引力勢

6、能的減小A.30%B.50%C.70%D.90%OOOOO3 .【2011 新課標】一蹦極運動員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺下落，到最低點時距水面還有數(shù)8.【2013 大綱】如圖，一固定斜面傾角為30°, 一質量為m的小物塊自斜面底端以一定的初速度,米距離。假定空氣阻力可忽略，運動員可視為質點，下列說法正確的是（沿斜面向上做勻減速運動，加速度的大小等于重力加速的大小g，若物塊上升的最大高度為H,則此A.運動員到達最低點前重力勢能始終減小過程中，物塊的（B.蹦極繩張緊后的下落過程中，彈性力做負功，彈性勢能增加A.動能損失了2mgHC.蹦極過程中，運動員、地球和蹦極繩組成的系統(tǒng)機械能守

7、恒B.動能損失了mgHD.蹦極過程中，重力勢能的改變與重力勢能零點的選取有關C.機械能損失了 mgH4 .【2011 新課標】質點開始時做勻速直線運動，從某時刻起受到一恒力作用。此后，該質點的動能D.機械能損失了 mgH/2可能（9.【2012 安徽】如圖所示，在豎直平面內有一個半徑為R的圓弧軌道。半徑OA水平、OB豎直,A. 一直增大.先逐漸減小至零，再逐漸增大個質量為m的小球自A正上方P點由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達最高點B時恰好對軌道沒有C.先逐漸增大至某一最大值，再逐漸減小D .先逐漸減小到某一非零的最小值，再逐漸增大壓力，已知AP=2R重力加速度為g,則小球從P到B的運動過程中

8、（5.【2013 廣東】如圖7,游樂場中，從高處A到水面B處有兩條長度相同的光滑軌道。甲、乙兩小A.重力做功2mgR2R孩沿不同軌道同時從 A處自由滑向B處，下列說法正確的有（B.機械能減少mgRA.甲的切向加速度始終比乙的大B.甲、乙在同一高度的速度大小相等C. 合外力做功mgRD. 克服摩擦力做功-mgR)SOAC.甲、乙在同一時刻總能到達同一高度D.甲比乙先到達 B處r.第3頁（共4頁）第4頁（共4頁）10. 2012 福建】如圖，表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪，小物塊A B用輕繩連接并跨過滑14. 2012 江蘇】如圖所示，細線的一端固定于O點，另一端系一小球。在水平拉力作用下，小

9、球以輪（不計滑輪的質量和摩擦）。初始時刻，A、B處于同一高度并恰好靜止狀態(tài)。剪斷輕繩后A下落、恒定速率在豎直平面內由 A點運動到B點。在此過程中拉力的瞬時功率變化情況是（沿斜面下滑，則從剪斷輕繩到物塊著地，兩物塊（A.逐漸增大A.速率的變化量不同B.機械能的變化量不同C.重力勢能的變化量相同D.重力做功的平均功率相同B.逐漸減小C.先增大，后減小D.先減小，后增大15. 2013 福建】如圖，一不可伸長的輕繩上端懸掛于O點，T端系一質量m=1.0kg的小球?，F(xiàn)將小11. 2011 山東】如圖所示，將小球a從地面以初速度v0豎直上拋的同時, 從距地面h處由靜止釋放，兩球恰在 -處相遇（不計空氣阻

10、力）。則（2將另一相同質量的小球-02?A.兩球同時落地B.相遇時兩球速度大小相等C.從開始運動到相遇，球 a動能的減少量等于球 b動能的增加量球拉到A點（保持繩繃直）由靜止釋放，當它經(jīng)過B點時繩恰好被拉斷，小球平拋后落在水平地面上的C點。地面上的D點與0B在同一豎直線上，已知繩長L=1.0m, B點離地高度H=1.0m, A B兩點的高度差h=0.5m,重力加速度g取10m/s2,不計空氣影響，求:（1）地面上DC兩點間的距離s；（2）輕繩所受的最大拉力大小。OW 了宀"F弋二D.相遇后的任意時刻，重力對球a做功功率和對球 b做功功率相等12. 2012 天津】如圖甲所示，靜止在水

11、平地面的物塊A受到水平向右的拉力F作用，F(xiàn)與時間的關系如圖乙所示，設物塊與地面的靜摩擦力最大值fm與滑動摩擦力大小相等，則（A. 0ti時間內F的功率逐漸增大B. t2時刻物塊A的加速度最大C. t2時刻后物塊A做反向運動甲D. t3時刻物塊A的動能最大13. 2013 山東】如圖所示，楔形木塊abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc與水平面的夾角相同，頂角 b處安裝一定滑輪，質量分別為M m（ M>m的滑塊，通過不可伸長的輕繩定滑輪連接，輕繩與斜面平行，兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運動。若不計滑輪的質量和摩擦，在兩滑塊沿斜面運動的過程中（A.兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能守恒B.

12、重力對M做的功等于M動能的增加C.輕繩對m做的功等于m機械能的增加D.兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能損失等于M克服摩擦力做的功第6頁（共4頁）第2頁（共4頁）17.【2009 上?！抠|量為 5X 103kg的汽車在t=0時刻速度vo=1Om/s，隨后以P=6X 10w的額定功率沿平直公路繼續(xù)前進，經(jīng)過72s達到最大速度，設汽車受恒定阻力為2.5 X 103N。求:(1)汽車的最大速度 Vm；(2)汽車在72s內經(jīng)過的路程 S。20. 2013 浙江】山谷中有三塊大石頭和一根不可伸長的輕質青藤，如下圖。圖中A、B CD均為18. 2012 浙江】為了研究魚所受水的阻力與其形狀的關系，小明同學用石蠟做成兩

13、條質量均為石頭的邊緣點，0為青藤的固定點，h1=1.8m, h2=4.0m, X1=4.8m, X2=8.0m。開始時，質量分別為和m=2kg的大、小兩只滇金絲猴分別位于左邊和中間的石頭上，當大猴發(fā)現(xiàn)小猴將受到傷害時，迅速從左邊石頭A點水平跳到中間石頭，大猴抱起小猴跑到C點，抓住青藤的下端蕩到右邊石頭的此時速度恰好為零。運動過程中猴子均看成質點，空氣阻力不計，重力加速度2g=10m/s，求:(1)(2)大猴子從A點水平跳離時速度的最小值;猴子抓住青藤蕩起時的速度大小;猴子蕩起時，青藤對猴子的拉力大小。形狀不同的“A魚”和“B魚”，如圖所示。在高出水面H處分別靜止釋放“A 魚”和“B魚”，“AA彳 J，M=10kg魚”豎直下潛hA后速度減為零，“B 魚”豎直下潛hB后速度減為零。“魚”在