能量轉(zhuǎn)化與守恒定律課后作業(yè)

能量轉(zhuǎn)化與守恒定律課后作業(yè)1．一質(zhì)量為m的子彈，以速度水平射入放在光滑水平面上質(zhì)量為的木塊中而不穿出，則下列說(shuō)法正確的是（）A．系統(tǒng)內(nèi)能的增加量等于子彈克服阻力做的功B．子彈動(dòng)能的減少量等于子彈克服阻力做的功C．子彈對(duì)木板做的功等于子彈克服阻力做的功D．子彈損失的機(jī)械能等于木塊獲得的動(dòng)能2．關(guān)于功和能，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）．A．功和能的單位相同，它們的概念也相同B．做功的過(guò)程就是物體能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程C．做了多少功，就有多少能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移D．各種不同形式的能量可以互相轉(zhuǎn)化，而且在轉(zhuǎn)化過(guò)程中，能的總量是守恒的3．如圖所示，木塊質(zhì)量為M，放在光滑水平面上，一顆質(zhì)量為m的子彈以初速度水平射入木塊中，射入深度為d，平均阻力為。設(shè)木塊離原點(diǎn)s時(shí)開(kāi)始勻速前進(jìn)，最終速度為ν，則下列判斷正確的是（）A．B．C．D．上面公式均不正確4．如圖所示，固定斜面AB與水平面之間由一小段光滑圓弧連接，傾角為α，斜面的高度OB=h．細(xì)線(xiàn)一端固定在豎直擋板上，另一端連接一質(zhì)量為m的小物塊，在小物塊和擋板之間壓縮一輕質(zhì)彈簧（小物塊與彈簧不連接）。燒斷細(xì)線(xiàn)，小物塊被彈出，滑上斜面AB后，恰好能運(yùn)動(dòng)到斜面的最高點(diǎn)。已知AC=l，小物塊與水平面、斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g，則（）A．細(xì)線(xiàn)燒斷前彈簧具有的彈性勢(shì)能為mgh+μmgl+μmghcotαB．在此過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能為mgh+μmgl+μmghcotαC．彈簧對(duì)小物塊做功為μmgH+μmghcotαD．在此過(guò)程中斜面對(duì)小物塊的摩擦力做功為5．如圖，取一塊長(zhǎng)為L(zhǎng)的表面粗糙的木板，第一次將其左端墊高，讓一小物塊從板左端的A點(diǎn)以初速度沿板下滑，滑到板右端的B點(diǎn)時(shí)速度為;第二次保持板右端位置不變，將板放置水平，讓同樣的小物塊從A點(diǎn)正下方的C點(diǎn)也以初速度向右滑動(dòng)，滑到B點(diǎn)時(shí)的速度為，下列說(shuō)法正確的是（）A．一定大于B．一定大于C．第一次的加速度一定大于第二次的加速度D．兩個(gè)過(guò)程中物體損失的機(jī)械能相同6．質(zhì)量為m的滑塊在水平面上以速率v撞上勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)滑塊將彈簧壓縮了x0時(shí)速度減小到零，然后彈簧又將滑塊向右推開(kāi)。已知滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，整個(gè)過(guò)程彈簧未超過(guò)彈性限度且二者未拴接，則下列判斷正確的是（）A．滑塊向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，滑塊機(jī)械能先增大后減小B．滑塊與彈簧接觸過(guò)程中，滑塊的機(jī)械能先減小后增大C．滑塊與彈簧接觸過(guò)程中，滑塊與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能一直減小D．滑塊最終停在距離彈簧右端處7．如圖，在豎直平面內(nèi)，半徑R的光滑圓弧軌道ABC與粗糙的足夠長(zhǎng)斜面CD相切于C點(diǎn)，CD與水平面的夾角θ=37°，B是軌道最低點(diǎn)，其最大承受力Fm=21N，過(guò)A點(diǎn)的切線(xiàn)沿豎直方向?，F(xiàn)有一質(zhì)量m的小物塊，從A點(diǎn)正上方的P點(diǎn)由靜止落下。已知物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.取，g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力。(1)為保證軌道不會(huì)被破壞，求P、A間的最大高度差H及物塊能沿斜面上滑的最大距離L；(2)若P、A間的高度差h，求系統(tǒng)最終因摩擦所產(chǎn)生的總熱量Q。1.【答案】BA．根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律得知：系統(tǒng)機(jī)械能的減少量等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加，而系統(tǒng)機(jī)械能的減少量等于系統(tǒng)克服阻力做的總功，不等于子彈克服阻力做的功，故A錯(cuò)誤；B．對(duì)子彈，只有阻力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理得知：子彈動(dòng)能的減少量等于子彈克服阻力做的功等，故B正確；C．子彈在射入木塊的過(guò)程中，由于子彈與木塊對(duì)地位移不等，子彈對(duì)地的位移大于木塊對(duì)地的位移，而兩者相互作用力大小相等，根據(jù)功的公式W=Fs可知，子彈克服阻力做的功大于子彈對(duì)木塊所做的功，故C錯(cuò)誤；D．子彈在射入木塊的過(guò)程中，子彈的動(dòng)能減小，木塊的動(dòng)能增加，系統(tǒng)的內(nèi)能也增加，系統(tǒng)損失的動(dòng)能之和等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加，由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律得知：子彈損失的機(jī)械能等于木塊獲得的動(dòng)能與系統(tǒng)損失的動(dòng)能之和，故D錯(cuò)誤。故選B。2.【答案】AA.功和能的單位相同，但它們的物理意義不同，功是過(guò)程量，能是狀態(tài)量，選項(xiàng)A說(shuō)法錯(cuò)誤；B.做功的過(guò)程就是物體能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程，選項(xiàng)B說(shuō)法正確；C.功是能量轉(zhuǎn)化的量度，做了多少功，就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移，選項(xiàng)C說(shuō)法正確；D.各種不同形式的能量可以互相轉(zhuǎn)化，而且在轉(zhuǎn)化過(guò)程中，總能量是守恒的，選項(xiàng)D說(shuō)法正確。本題選擇錯(cuò)誤的，故選A。3.【答案】DA.表示系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量，根據(jù)能量守恒有故A錯(cuò)誤；B.表示作用力對(duì)木塊做的功，根據(jù)動(dòng)能定理有故B錯(cuò)誤；C.表示子彈克服阻力做的功，則有故C錯(cuò)誤；D.由以上可知，故D正確。故選D。4.【答案】AA．根據(jù)能量守恒定律可知，細(xì)線(xiàn)燒斷前彈簧具有的彈性勢(shì)能等于物塊在B點(diǎn)的重力勢(shì)能和產(chǎn)生的內(nèi)能之和，即為：Ep=mgh+μmgl+μmgcosα?=mgh+μmgl+μmghcotα故A正確；B．在此過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能等于物塊克服摩擦力做的功，為Q=μmgl+μmgcosα?=μmgl+μmghcotα故B錯(cuò)誤；C．彈簧對(duì)小物塊做功等于細(xì)線(xiàn)燒斷前彈簧具有的彈性勢(shì)能，為mgh+μmgl+μmghcotα故C錯(cuò)誤；D．在此過(guò)程中斜面對(duì)小物塊的摩擦力做功為Wf=－μmg－μmgcosα?=－μmg－μmghcotα故D錯(cuò)誤。故選A。5.【答案】BDA．物體向下滑動(dòng)的過(guò)程中受到重力、支持力和摩擦力的作用，若重力向下的分力大于摩擦力，則物體做加速運(yùn)動(dòng)，若重力向下的分力小于摩擦力，則物體做減速運(yùn)動(dòng)。故A錯(cuò)誤；BD．設(shè)木板長(zhǎng)L，斜面的傾角為θ時(shí)，物塊受到滑動(dòng)摩擦力：f1=μmgcosθ摩擦力做功：W1=f1L=μmgcosθ?L木板水平時(shí)物塊受到的摩擦力做功：W2=μmg?Lcosθ=W1兩次摩擦力做的功相等，所以?xún)蓚€(gè)過(guò)程中物體損失的機(jī)械能相同；第一次有重力做正功，所以由動(dòng)能定理可知第一次的動(dòng)能一定比第二次的動(dòng)能大，v1一定大于v2，故BD正確。C．A向下滑動(dòng)的過(guò)程中受到重力、支持力和摩擦力的作用，若重力向下的分力大于摩擦力則：B運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中6.【答案】ACDA．滑塊向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧彈力大于摩擦力時(shí)滑塊加速，機(jī)械能增大；當(dāng)彈簧彈力小于摩擦力時(shí)滑塊開(kāi)始減速，機(jī)械能減小，A正確；B．滑塊向左運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能一直是減小的，故滑塊與彈簧接觸過(guò)程中，滑塊的機(jī)械能先減小后增大再減小，故B錯(cuò)誤；C．因摩擦力一直做負(fù)功，滑塊與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能一直是減小的，C正確；D．由能量守恒得滑塊整個(gè)過(guò)程中通過(guò)的路程s故滑塊最終停在距離彈簧右端處，故D正確。故選ACD。7.【答案】，；(2)4J(1)設(shè)物塊在B點(diǎn)的最大速度為vB，由牛頓第二定律得：從P到Ｂ，由動(dòng)能定理得解得H物塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到斜面最高處的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：-mg[R（1