動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用專題練習(xí)含答案

1、動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用練習(xí)(第六次)1. 在離地面高為h處豎直上拋一質(zhì)量為m的物塊，拋出時(shí)的速度為v0，落到地面時(shí)速度為v，用g表示重力加速度，則在此過程中物塊克服空氣阻力所做的功等于（ ）A. B. C. D. 2. 如圖所示，固定斜面傾角為，整個(gè)斜面分為AB、BC兩段，AB=2BC。小物塊P（可視為質(zhì)點(diǎn)）與AB、BC兩段斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為、。已知P由靜止開始從A點(diǎn)釋放，恰好能滑到C點(diǎn)而停下，那么、間應(yīng)滿足的關(guān)系是（ ）A. B. C. D. 3. 被豎直上拋的物體的初速度與回到拋出點(diǎn)時(shí)速度大小之比為k，而空氣阻力在運(yùn)動(dòng)過程中大小不變，則重力與空氣阻力的大小之比為（ ）A. B

2、. C. D. 4. 如圖所示，一輕彈簧固定于O點(diǎn)，另一端系一重物，將重物從與懸點(diǎn)O在同一水平面且彈簧保持原長(zhǎng)的A點(diǎn)無初速地釋放，讓它自由擺下，不計(jì)空氣阻力，在重物由A點(diǎn)擺向最低點(diǎn)的過程中（ ）A. 重物的重力勢(shì)能減少B. 重物的重力勢(shì)能增大C. 重物的機(jī)械能不變D. 重物的機(jī)械能減少5. 小明和小強(qiáng)在操場(chǎng)上一起踢足球，足球質(zhì)量為m.如圖所示，小明將足球以速度v從地面上的A點(diǎn)踢起，當(dāng)足球到達(dá)離地面高度為h的B點(diǎn)位置時(shí)，取B處為零勢(shì)能參考面，不計(jì)空氣阻力則下列說法中正確的是（ ）A. 小明對(duì)足球做的功等于mv2mghB. 小明對(duì)足球做的功等于mghC. 足球在A點(diǎn)處的機(jī)械能為mv2D. 足球在B

3、點(diǎn)處的動(dòng)能為mv2mgh6. 如圖所示，質(zhì)量m=2kg的物體，從光滑斜面的頂端A點(diǎn)以v0=5m/s的初速度滑下，在D點(diǎn)與彈簧接觸并將彈簧壓縮到B點(diǎn)時(shí)的速度為零，已知從A到B的豎直高度h=5m，求彈簧的彈力對(duì)物體所做的功。7. 如圖一根鐵鏈長(zhǎng)為L(zhǎng)，放在光滑的水平桌面上，一端下垂，長(zhǎng)度為a，若將鏈條由靜止釋放，則鏈條剛好離開桌子邊緣時(shí)的速度是多少？8. 如圖所示，物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面（設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變），最后停在C點(diǎn)。每隔0.2秒鐘通過速度傳感器測(cè)量物體的瞬時(shí)速度，下表給出了部分測(cè)量數(shù)據(jù)。（重力加速度g=10 ms2）00.20.41.21.401.

4、02.01.10.7求： （1）斜面的傾角；（2）物體與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（3）t=0.6s時(shí)的瞬時(shí)速度v的大小。 9. 某興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的玩具軌道，其中“2008”四個(gè)等高數(shù)字用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成，固定在豎直平面內(nèi)（所有數(shù)字均由圓或半圓組成，圓半徑比細(xì)管的內(nèi)徑大得多），底端與水平地面相切彈射裝置將一個(gè)小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）以va=5 ms的水平初速度由a點(diǎn)彈出，從b點(diǎn)進(jìn)入軌道，依次經(jīng)過“8002”后從p點(diǎn)水平拋出。小物體與地面ab段間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.3，不計(jì)其他機(jī)械能損失已知ab段長(zhǎng)L=1.5 m，數(shù)字“0”的半徑R=0.2 m，物體質(zhì)量m=0.01 kg,g=10 m/

5、s2。求：（1）小物體從p點(diǎn)拋出后的水平射程。（2）小物體經(jīng)過數(shù)字“0”的最高點(diǎn)時(shí)管道對(duì)小物體作用力的大小和方向。動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用練習(xí)參考答案1. C 解析：克服阻力做功等于物塊機(jī)械能的減少，拋出時(shí)的機(jī)械能為，落地時(shí)的機(jī)械能為，機(jī)械能減少。故選項(xiàng)C是正確的。2. A 解析：設(shè)斜面的長(zhǎng)度是l，對(duì)小物塊全過程用動(dòng)能定理：，解得，故選A。3. A 解析：設(shè)空氣阻力為F，物體質(zhì)量為m，初速度為，回到拋出點(diǎn)時(shí)的速度為，上升的最大高度為h，對(duì)上升過程由動(dòng)能定理得對(duì)下降過程由動(dòng)能定理得聯(lián)立解得重力、空氣阻力F大小之比為。4. AD 解析：重物從A點(diǎn)釋放后，在從A點(diǎn)向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中，重物的重力

6、勢(shì)能逐漸減小，動(dòng)能逐漸增加，彈簧逐漸被拉長(zhǎng)，彈性勢(shì)能逐漸增大，所以，重物減小的重力勢(shì)能一部分轉(zhuǎn)化為重物的動(dòng)能，另一部分轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能。對(duì)重物和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)，機(jī)械能守恒，但對(duì)重物來說，其機(jī)械能減小。選項(xiàng)A、D正確。5 D 小明對(duì)足球做功W，由動(dòng)能定理得Wmv20mv2；足球由A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，有mghmvmv2，可知足球在B點(diǎn)處的動(dòng)能為mv2mgh；當(dāng)取B處為零勢(shì)能參考面時(shí)，足球的機(jī)械能表達(dá)式為Emvmv2mgh，在A點(diǎn)的機(jī)械能也是這個(gè)值綜上，選D。6. 答案：125 J解析：由于斜面光滑故機(jī)械能守恒，但彈簧的彈力是變力，彈力對(duì)物體做負(fù)功，彈簧的彈性勢(shì)能增加，且彈力做的功的數(shù)值與彈性勢(shì)

7、能的增加量相等。取B所在水平面為零勢(shì)能參考面，彈簧原長(zhǎng)處的D 點(diǎn)為彈性勢(shì)能的零參考點(diǎn)，則狀態(tài)A：EA= mgh+mv02/2對(duì)狀態(tài)B：EB=W彈簧+0由機(jī)械能守恒定律得：W彈簧=（mgh+mv02/2）=125（J）7. 解析：以水平桌面為零勢(shì)能面8. 解析及答案：（1）由前三列數(shù)據(jù)可知：物體在斜面上勻加速下滑時(shí)的加速度。（2）由后兩列數(shù)據(jù)可知：物體在水平面上勻減速滑行時(shí)的加速度大小為：，可得。（3）設(shè)物體在斜面上下滑的時(shí)間為，B點(diǎn)的速度為則在斜面上，在水平面上代入數(shù)據(jù)得時(shí)物體在水平面上，其速度為9. 解析及答案：（1）設(shè)小物體運(yùn)動(dòng)到p點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，對(duì)小物體由a運(yùn)動(dòng)到p過程應(yīng)用動(dòng)能定理得-mgL-2Rmg=mv2-mva2，小物體自p點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)