(word完整版)高中物理功與能

高三物理部分學(xué)生輔導(dǎo)（二）--功和動(dòng)能定理在光滑的水平地面上有質(zhì)量為M的長平板A,如圖所示，平板上放一質(zhì)量m的物體B,A、aB之間動(dòng)摩擦因數(shù)為卩.今在物體B上加一水平恒力F,B和A發(fā)生相對滑動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間”t,B未滑離木板A.求：（1）摩擦力對A所做的功.（2）摩擦力對B所做的功.（3）若長木板A固定,B對A的摩擦力對A做的功.如圖所示，光滑弧形軌道下端與水平傳送帶連接，軌道上的A點(diǎn)到傳送帶的豎直距離及傳送帶到地面的距離均為h=5m,把一物體自A點(diǎn)由靜止釋放，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)卩=0.2.先讓傳送帶不轉(zhuǎn)動(dòng)，物體滑上傳送帶后，從右端B水平飛離,落在地面上的P點(diǎn),B、P間的水平距離OP為s=2m;然后讓傳送帶順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，速度大小為v=5m/s,從同一高度釋放的物體進(jìn)入傳送帶，一段時(shí)間后與傳送帶相對靜止，從右端B水平飛離.g=10m/s2.求：（1）傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),物體落到何處？（2）兩種情況下，傳送帶對物體所做功之比.（3）兩種情n■；況下，物體運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間之差.如圖所示,物體沿弧形軌道滑下后進(jìn)入足夠長的水平傳送帶，傳送帶以圖示方向勻速運(yùn)轉(zhuǎn),則傳送帶對物體做功情況可能是（）始終不做功B.先做負(fù)功后做正功C.先做正功后不做功D.先做負(fù)功后不做功4?物體在水平力F作用下，在水平面上做速度為v的勻速運(yùn)動(dòng),F的功率為P;若在斜向上的力F作用下，在水平1112面上做速度為v的勻速運(yùn)動(dòng),F的功率也是P,則下列說法正確的是（）22A.F可能小于F,v不可能小于vB.F可能小于F,v—定小于v21122112C.F不可能小于F,v不可能小于vD.F不可能小于F,v—定小于v211221125.某興趣小組對一輛自制遙控小車的性能進(jìn)行研究,他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運(yùn)動(dòng),并將小車運(yùn)動(dòng)的全過程記錄下來，通過處理轉(zhuǎn)化為v—t圖象，如圖所示（除2?10s時(shí)間段內(nèi)的圖象為曲線外，其余時(shí)間段圖象均為直線）.已知小車運(yùn)動(dòng)的過程中，2?14s時(shí)間段內(nèi)小車的功率保持不變，在14s末停止遙控而讓小車自由滑行.小車的質(zhì)量為1kg,可認(rèn)為在整個(gè)過程中小車所受到的阻力大小不變.求：（1）小車所受到的阻力大小及0?2s時(shí)間內(nèi)電動(dòng)機(jī)提供的牽引力大小.（2）小車勻速行駛階段的功率.（3）小車在0?10s運(yùn)動(dòng)過程中位移的大小.6.如圖所示，在傾角為°的光滑斜面上，木板與滑塊質(zhì)量相等，均為m,木板長為1.6.如圖所示，在傾角為°的光滑斜面上，木板與滑塊質(zhì)量相等，均為m,木板長為1.一根不計(jì)質(zhì)量的輕繩通過定滑輪分別與木板、滑塊相連，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為卩,開始時(shí)，滑塊靜止在木板的上端，現(xiàn)用與斜面平行的未知力F,將滑塊緩慢拉至木板的下端,拉力做功為（）A.卩mglcosB.2卩mglC.2卩mglcos°1D.2卩mgl7?質(zhì)量為m=2kg的物體，在水平面上以v廠6m/s的速度勻速向西運(yùn)動(dòng)，若有一個(gè)F=8N方向向北的恒力作用于物體，在t=2s內(nèi)物體的動(dòng)能增加了（）A.28JB.64JC.32JD.36J

如圖所示,某滑板愛好者在離地h=1.8m高的平臺上滑行，水平離開A點(diǎn)后落在水平地面的B點(diǎn)，其水平位移81=3m,著地時(shí)由于存在能量損失,著地后速度變?yōu)関=4m/s,并以此為初速度'沿水平地面滑行s=8m后停止.已知人2與滑板的總質(zhì)量m=60kg.求：人與滑板在水平地面滑行時(shí)受到的平均阻力大小.人與滑板離開平臺時(shí)的水平初速度?(空氣阻力忽略不計(jì),g取10m/s2)質(zhì)量為1kg的物體以某一初速度在水平面上滑行，由于摩擦阻力的作用，其動(dòng)能隨位移變化的圖線如圖所示，g取10m/s2，則以下說法中正確的是()A.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5B.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2C.物體滑行的總時(shí)間為4sD.物體滑行的總時(shí)間為2.5s如圖所示為皮帶傳輸機(jī)簡圖，其頂端為水平且高度為3m.將質(zhì)量為50kg的貨物輕輕放在皮帶傳輸機(jī)底端，運(yùn)動(dòng)至頂端后拋至高度為2.2m的平板車上，落點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的水平距離為0.8m.求在輸送貨物期間皮帶對貨物做的功.(g=10如圖甲所示，在傾角為30°的足夠長光滑斜面AB前，有一粗糙水平面0A,0A長為4m.有一質(zhì)量為m的滑塊，從0處由靜止開始受一水平向右的力F作用.F只在水平面上按圖乙所示的規(guī)律變化.滑塊與0A間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.25,g取10m/s2,試求：滑塊到A處的速度大小.不計(jì)滑塊在A處的速率變化，滑塊沖上斜面的長度是多少？劍橋大學(xué)物理學(xué)家海倫?杰爾斯基研究了各種自行車特技的物理學(xué)原理，并通過計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)探尋特技動(dòng)作的極限，設(shè)計(jì)了一個(gè)令人驚嘆不已的高難度動(dòng)作一一“愛因斯坦空翻”，并在倫敦科學(xué)博物館由自行車特技運(yùn)動(dòng)員(18歲的布萊士)成功完成?“愛因斯坦空翻”簡化模型如圖所示，質(zhì)量為m的自行車運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)由靜止出發(fā)，經(jīng)BC圓弧，從C點(diǎn)豎直沖出，完成空翻,完成空翻的時(shí)間為t.由B到C的過程中，克服摩擦力做功為W,空氣阻力忽略不計(jì),重力加速度為g,試求：自行車運(yùn)動(dòng)員從B到C至少做多少功？如圖所示，有一光滑的T字形支架，在它的豎直桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m：的物體A,用長為1的不可伸長的細(xì)繩將A懸掛在套于水平桿上的小環(huán)‘B下,B的質(zhì)量m=m=m.開始時(shí)A處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)繩處于豎直狀態(tài).今用水21平恒力F=3mg拉小環(huán)B,使A上升.求當(dāng)拉至細(xì)繩與水平桿成37°時(shí),A的速度為多大？14.如圖所示，質(zhì)量m=lkg的木塊靜止在高h(yuǎn)=1.2m的平臺上,木塊與平臺間的動(dòng)摩擦因數(shù)卩=0.2，用水平推力F=20N,使木塊產(chǎn)生位移s=3m時(shí)撤去，木塊又滑行s2=1m時(shí)飛出平臺，求木塊洛地時(shí)速度的大小？「卄如圖所示,質(zhì)量為m的小球被系在輕繩的一端，以0為圓心在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng).運(yùn)動(dòng)過程中,小球受到空氣阻力的作用?設(shè)某時(shí)刻小球通過圓周的最低點(diǎn)A,此時(shí)繩子的張力為7mg，此后小球繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過半個(gè)圓周恰能通過最高點(diǎn)B,則在此過程中小球克服空氣阻力所做的功是多少？如圖所示，AB與CD為兩個(gè)對稱斜面，其上部都足夠長,下部分別與一個(gè)光滑的圓弧面的兩端相切，圓弧圓心角為120°,半徑R=2.0m.一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體在離弧底E高度為h=3.0m處，以初速度v。=4m/s沿斜面運(yùn)動(dòng)，物體與兩斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為卩=0.2.求:物體在兩斜面上(不包括圓弧部分)°一共能運(yùn)動(dòng)多少路程？(g=10m/s2)如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿AOB,桿的水平部分粗糙，動(dòng)摩擦因數(shù)卩=0.2,桿的豎直部分光滑?兩部分各套有質(zhì)量均為1kg的小球A和B,AB球間用細(xì)繩相連?此時(shí)A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知:0A=3m,0B=4m.若A球在水平拉力F的作用下向右緩慢地移動(dòng)1m(取g=10m/s2),那么(1)該過程中拉力F做功多少？

如圖所示,物體以100J的初動(dòng)能從斜面底端向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它通過斜面某一點(diǎn)M時(shí)，其動(dòng)能減少80J,機(jī)械能減少32J,如果物體能從斜面上返回底端，則物體在運(yùn)動(dòng)過程中的下列說法正確的是()物體在M點(diǎn)的重力勢能為-48J物體自M點(diǎn)起重力勢能再增加21J到最高點(diǎn)物體在整個(gè)過程中摩擦力做的功為-80J物體返回底端時(shí)的動(dòng)能為30J如圖所示,在抗洪救災(zāi)中，一架直升機(jī)通過繩索，用恒力F豎直向上拉起一個(gè)漂在水面上的木箱，使其由水面開始加速上升到某一高度,若考慮空氣阻力而不考慮空氣浮力,則在此過程中,以下說法正確的有()力F所做功減去克服阻力所做的功等于重力勢能的增量木箱克服重力所做的功等于重力勢能的增量力F、重力、阻力三者合力所做的功等于木箱動(dòng)能的增量力F和阻力的合力所做的功等于木箱機(jī)械能的增量一個(gè)小物塊沖上一個(gè)固定的粗糙斜面，經(jīng)過斜面上A、B兩點(diǎn)，到達(dá)斜面上最高點(diǎn)后返回時(shí)，又通過了B、A兩點(diǎn)，如圖所示?關(guān)于物塊上滑時(shí)由A到B的過程和下滑時(shí)由B到A的過程，動(dòng)能的變化量的絕對值A(chǔ)E和AE下以及所用時(shí)間t和t相比較，有()B.AE>AE,t>tB.AE>AE,t>t上下上下AE>AE,tvt上下上下A.AE<AE,tvt上下上下C.AE<AE,t>tD.上下上下21?在平直公路上，汽車由靜止做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度到達(dá)v后立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)直至靜止，v-t圖象如圖所示，m設(shè)汽車的牽引力為F,摩擦力為f,全過程中牽引力F做功為W,摩擦力f對物體做的功為W,則()12171U7171U712TOC\o"1-5"\h\z如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)銜接，導(dǎo)軌半徑為R,一個(gè)質(zhì)量為m的靜止物塊在A處壓縮彈簧,在彈力的作用下獲得某一向右速度，當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對導(dǎo)軌的壓力為其重力的7倍,之后向上運(yùn)動(dòng)恰能完成半圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)C點(diǎn).求：(彈簧對物體的彈力做的功.物塊從B至C克服阻力做的功.1"也丿物塊離開C點(diǎn)后落回水平面時(shí)動(dòng)能的大小.記如圖所示，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)滾輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在滾輪的作用下，將金屬桿從最底端A送往傾角9=30°的足夠長斜面上部?滾輪中心B與斜面底部A的距離為L=6.5m,當(dāng)金屬桿的下端運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)，滾輪提起,與桿脫離接觸?桿由于自身重力作用最終會(huì)返回斜面底部，與擋板相撞后,立即靜止不動(dòng)?此時(shí)滾輪再次壓緊桿，又將金屬桿從最底端送往斜面上部，如此周而復(fù)始.已知滾輪邊緣線速度恒為v=4m/s,滾輪對桿的正壓力N=2X104N,滾輪與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為卩=0.35,桿的質(zhì)量為m=lX103kg,不計(jì)桿與斜面間的摩擦，取g=10m/s2?求：(1)在滾輪的作用下，桿加速上升的加速度.(2)桿加速上升至與滾輪速度相同時(shí)前進(jìn)的距離.每個(gè)周期中電動(dòng)機(jī)對金屬桿所做的功.(4)桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)的周期.答案答案(1)2m/s2(2)4m(3)4.05X104J(4)5.225s5.如圖所示，DO是水平面,AB是斜面，初速度為v0的物體從D點(diǎn)出發(fā)沿DBA滑動(dòng)到頂A時(shí)速度剛好為零?如果斜面改為AC,讓該物體從D點(diǎn)出發(fā)沿DCA滑動(dòng)到A點(diǎn)且速度好為零.已知物體與路面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同且不為零，則物體具有的初速()A.大于vB.等于vC.小于vD.取決于斜面的傾斜角000答案B7.如圖所示,繪出了輪胎與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為卩和卩時(shí),緊急剎車時(shí)的剎車痕跡(即剎車距離s)與剎12車前車速v的關(guān)系曲線，則卩和卩的大小關(guān)系為12()A.卩<卩12A.卩<卩12C.卩>卩12答案C1210.靜置于光滑水平面上坐標(biāo)原點(diǎn)處的小物塊，在水平拉力F作用下，沿x軸方向拉力F隨物塊所在位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖所示，圖線為半圓?則小物塊運(yùn)x處時(shí)的動(dòng)能為0()110.靜置于光滑水平面上坐標(biāo)原點(diǎn)處的小物塊，在水平拉力F作用下，沿x軸方向拉力F隨物塊所在位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖所示，圖線為半圓?則小物塊運(yùn)x處時(shí)的動(dòng)能為0()1nnA.0B.FxC.FxD.x22m04m040答案C運(yùn)動(dòng),動(dòng)到11.某同學(xué)做拍打籃球的游戲,籃球在球心距地面高h(yuǎn)i=0.9點(diǎn)時(shí)手開始擊打籃球，手與球作用的過程中，球心下降了h=0.05m,球從落地到24與地面作用的時(shí)間t=0.1S,反彈速度V的大小是剛觸地時(shí)速度v大小的三，且21235后恰好到達(dá)最高點(diǎn).已知籃球的質(zhì)量m=0.5kg,半徑R=0.1m.且手對球和地面對作用力均可視為恒力(忽略空氣阻力,g取10m/s2)?求：球反彈的速度v的大小.2地面對球的彈力F的大小.m范圍內(nèi)做豎直方向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)(如圖所示).在最高反彈反彈球的(3)每次拍球時(shí)，手對球所做的功W.答案(1)4m/s(2)50N(3)2.25J12.(2009?柳州模擬)如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)銜接，導(dǎo)軌半徑為R,一個(gè)質(zhì)量為m的靜止物塊在A處壓縮彈簧,在彈力的作用下獲得某一向右速度，當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對導(dǎo)軌的壓力為其重力的7倍，之后向上運(yùn)動(dòng)恰能完成半圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)C點(diǎn)?求：120m至400m范圍內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的一組數(shù)據(jù)如下：s/m120160200240280320360400v/m?s-114.516.518.019.019.720.020.020.0根據(jù)上面的數(shù)據(jù)回答下列問題.(設(shè)汽車在上述范圍內(nèi)受到的阻力大小不變)(1)估算該汽車受到