功和能機械能守恒定律教案

功和能第1課時功功率考點1.功1．做功的兩個必要條件：力和物體在力的方向上發(fā)生的位移。圖為某人提包運動的情景圖，試分析各圖中該人提包的力做功的情況。提示：甲圖中將包提起來的過程中，提包的力對包做正功，乙圖中人提包水平勻速行駛時，提包的力不做功，丙圖中人乘電梯上升過程中，提包的力對包做正功，丁圖中人提包上樓的過程中，提包的力對包做正功。2.功的公式：W=Fscosθ0≤θ＜90°力F對物體做正功,θ=90°力F對物體不做功,90°＜θ≤180°力F對物體做負功。特別注意：①公式只適用于恒力做功②F和S是對應同一個物體的；③某力做的功僅由F、S和q決定,與其它力是否存在以及物體的運動情況都無關。3.做功意義的理解問題：解決功能問題時,把握“功是能量轉化的量度”這一要點,做功意味著能量的轉移與轉化,做多少功,相應就有多少能量發(fā)生轉移或轉化1．下列說法中正確的是(BCD)．A．功是矢量，正負表示其方向B．功是標量，正負表示外力對物體做功還是物體克服外力做功C．力對物體做正功還是做負功取決于力和位移的方向關系D．力對物體做的功總是在某過程中完成的，所以功是一個過程量解析功是標量，是過程量，功的正負不代表其大小，也不代表其方向，只說明做功的力是動力還是阻力．2．如圖所示，拖著舊橡膠輪胎跑是身體耐力訓練的一種有效方法。如果某受訓者拖著輪胎在水平直道上跑了100m，那么下列說法正確的是A．輪胎受到地面的摩擦力做了負功B．輪胎受到的重力做了正功C．輪胎受到的拉力不做功D．輪胎受到地面的支持力做了正功解析：選A根據力做功的條件，輪胎受到的重力和地面的支持力都與位移垂直，這兩個力均不做功，B、D錯誤；輪胎受到地面的摩擦力與位移反向，做負功，A正確；輪胎受到的拉力與位移夾角小于90°，做正功，C錯誤。3.如圖所示,用同樣的力F拉同一物體,在甲(光滑水平面)、乙(粗糙水平面)、丙(光滑斜面)、丁(粗糙斜面)上通過同樣的距離，則拉力F的做功情況是（C）A．甲中做功最少 B．丁中做功最多C．做功一樣多 D．無法比較ABF4．如圖所示，木塊A放在上表面粗糙的木塊B的左上端，用恒力F將A拉至B的右端，第一次將B固定在地面上，F做的功為W1；第二次讓B可以在光滑地面上自由滑動，F做的功為W2，比較兩次做功，可能是（ABF（A）W1＜W2 （B）W1=W2（C）W1＞W2 （D）無法比較ab5.如圖所示，劈a放在光滑的水平面上，斜面光滑，把b物體放在斜面的頂端由靜止開始滑下，則在下滑過程中，a對b的彈力對b做的功為W1，b對a的彈力對a做的功為W2，下列關系中正確的是(Dab(A)W1=0，W2=0(B)W1≠0，W2=0(C)W1=0，W2≠0(D)W1≠0，W2≠06.如圖所示，在加速向左運動的車廂中，一人用力向左推車廂(人與車廂始終保持相對靜止)，則下列說法正確的是(CD)．A．人對車廂做正功B．車廂對人做負功C．人對車廂做負功D．車廂對人做正功解析先確定人對車廂的作用力方向和力的作用點的位移方向，這里人對車廂除有手對車廂的推力F1外，還有個容易被疏忽的力：腳對車廂地板的靜摩擦力F2，受力分析如圖所示．其中F1做正功，F2做負功．由于F1和F2大小未知，因此這兩個力的總功正負難以確定．于是將研究對象轉換為受力情況較簡單的人，在水平方向人受到車廂壁向右的力F1′和車廂地板對人向左的靜摩擦力F2′，這兩個力的合力使人產生向左加速運動的加速度，合力是動力，對人做正功，表示車廂對人做正功，由牛頓第三定律知，人對車廂的作用力向右，是阻力，所以人對車廂做負功，故C、D正確．7．如圖所示，電梯與水平地面成θ角，一人站在電梯上，電梯從靜止開始勻加速上升，到達一定速度后再勻速上升．若以FN表示水平梯板對人的支持力，G為人受到的重力，F為電梯對人的靜摩擦力，則下列結論正確的是(A)．A．加速過程中F≠0，F、FN、G都做功B．加速過程中F≠0，FN不做功C．加速過程中F＝0，FN、G都做功D．勻速過程中F＝0，FN、G都不做功解析加速過程中，水平方向的加速度由靜摩擦力F提供，所以F≠0，F、FN做正功，G做負功，選項A正確，B、C錯誤．勻速過程中，水平方向不受靜摩擦力作用，F＝0，FN做正功，G做負功，選項D錯誤．8、一個物體在相互垂直的兩個力F1、F2的作用下運動，運動過程中F1對物體做功3J，F2對物體做功4J，則F1和F2的合力做功為（C）A、1JB、5JC、7JD、無法計算二)合外力做功可采用兩種方法：一是先求合外力，再根據公式W=F合·S·cosα計算,其中α為F合和S的夾角.二是先分別求各外力的功，再求各外力的功的代數和。1．如下圖甲所示，質量為m的物塊與傾角為的斜面體相對靜止，當斜面體沿水平面向左勻速運動位移時，求物塊所受重力、支持力、摩擦力做的功和合力做的功。 解析：物塊受重力，如上圖乙所示，物塊隨斜面體勻速運動，所受合力為零，所以，。 物塊位移為 支持力的夾角為，支持力做功。靜摩擦力的夾角為做的功. 合力是各個力做功的代數和 方法技巧：（1）根據功的定義計算功時一定要明確力的大小、位移的大小和力與位移間的夾角。本題重力與位移夾角支持力做正功，摩擦力與位移夾角為摩擦力做負功。一個力是否做功，做正功還是做負功要具體分析。 （2）合力的功一般用各個力做功的代數和來求，因為功是標量，求代數和較簡單。如果先求合力再求功，則本題合力為零，合力功也為零。2.斜面高H，傾角為，計算滑塊由上端滑到底端的過程中外力對物體所做的總功。解法一：物體受力分析如圖 解法二：物體受力分析如圖所示，其中N不做功。 小結：解法一較復雜，因為求合力是矢量運算。Mm3.如圖所示，木塊M上表面是水平的，當木塊m置于M上，并與M一起沿固定的光滑斜面由靜止開始下滑，在下滑過程中(ABMm(A)重力對m做正功(B)M對m的支持力對m做負功(C)M對m的摩擦力對m做負功(D)m所受的合外力對m做負功4．質量為1kg的物體被人用手由靜止向上提高1m(忽略空氣阻力)，這時物體的速度是2m/s，下列說法中不正確的是(g＝10A．手對物體做功12JB．合外力對物體做功12JC．合外力對物體做功2JD．物體克服重力做功10J解析由動能定理可知，合外力對物體做功等于物體動能的增加量，即W合＝eq\f(1,2)mv2＝2J，C項正確、B項錯誤；物體被提高1m，克服重力做功WG＝mgh＝10J，D項正確；由W手－WG＝W合，得手對物體做功為12J，A項正確．答案B5.在水平粗糙地面上，使同一物體由靜止開始做勻加速直線運動，第一次是斜上拉力，第二次是斜下推力，兩次力的作用線與水平方向的夾角相同，力的大小也相同，位移大小也相同，則（B）A.力F對物體做的功相同，合力對物體做的總功也相同B.力F對物體做的功相同，合力對物體做的總功不相同C.力F對物體做的功不相同，合力對物體做的總功相同D.力F對物體做的功不相同，合力對物體做的總功也不相同6．一物體在水平面上，受恒定的水平拉力和摩擦力作用沿直線運動，已知在第1秒內合力對物體做的功為45J，在第1秒末撤去拉力，其v－t圖象如圖所示，g取10m/s2，則()．A．物體的質量為10B．物體與水平面間的動摩擦因數為0.2C．第1秒內摩擦力對物體做的功為60JD．第1秒內拉力對物體做的功為60J解析由動能定理，W合＝eq\f(mv2,2)，第1秒內W合＝45J，第1秒末速度v＝3m/s，解出m＝10kg，故A正確；撤去拉力后加速度的大小a＝eq\f(3－0,4－1)m/s2＝1m/s2，摩擦力Ff＝ma＝10N，又Ff＝μmg，解出μ＝0.1，故B錯誤；第1秒內物體的位移x＝1.5m，第1秒內摩擦力對物體做的功W＝－Ffx＝－15J，故C錯誤；第1秒內加速度的大小a1＝eq\f(3－0,1－0)m/s2＝3m/s2，設第1秒內拉力為F，則F－Ff＝ma1，第1秒內拉力對物體做的功W′＝Fx＝60J，故D正確．答案AD[中國教育出版網]注意：（一）公式W=FScosα的應用=1\*GB3①本公式中F必須是恒力=2\*GB3②α是F和S之間的夾角=3\*GB3③S嚴格的講是力的作用點相對于地面的位移.FA1.如圖所示，物體A的質量為2kg，置于光滑的水平面上，水平拉力2N，不計繩子與滑輪的摩擦和滑輪的質量，物體A獲得的加速度a=____2____m/s2，在物體A移動0.4m的過程中，拉力F做功___1.6FA2.一木塊前端有一滑輪，繩的一端系在右方固定處，另一端穿過滑輪用恒力F拉住保持兩股繩之間的夾角θ不變，如圖所示.當用力拉繩使木塊前進s時，力F對木塊做的功(不計繩重和摩擦)是（B）（A）Fscosθ （B）Fs（1＋cosθ）（C）2Fscosθ （D）2Fs解析：拉繩時，兩股繩中的拉力都是F，它們都對物體做功，因此其對物體做的功為W=W1+W2=Fscosθ+Fs=Fs(1+cosθ)二）變力做功（思路:將變力做功轉化為恒力做功）常見的方法有：1、化變力為恒力求變力功變力做功直接求解時，通常都比較復雜，但若通過轉換研究的對象，有時可化為恒力做功，可以用W＝Flcosα求解。此法常常應用于輕繩通過定滑輪拉物體的問題中。[例1]如圖所示，某人用大小不變的力F拉著放在光滑水平面上的物體，開始時與物體相連接的繩與水平面間的夾角是α，當拉力F作用一段時間后，繩與水平面間的夾角為β。已知圖中的高度是h，求繩的拉力FT對物體所做的功。假定繩的質量、滑輪質量及繩與滑輪間的摩擦不計。[解析]本題中，顯然F與FT的大小相等，且FT在對物體做功的過程中，大小不變，但方向時刻在改變，因此本題是個變力做功的問題。但在題設條件下，人的拉力F對繩的端點(也即對滑輪機械)做的功就等于繩的拉力FT(即滑輪機械)對物體做的功。而F的大小和方向都不變，因此只要計算恒力F對繩做的功就能解決問題。設繩的拉力FT對物體做的功為WT，由題圖可知，在繩與水平面的夾角由α變到β的過程中，拉力F作用的繩端的位移的大小為Δl＝l1－l2＝h(1/sinα－1/sinβ)由W＝Fl可知WT＝WF＝FΔl＝Fh(1/sinα－1/sinβ)[答案]Fh(1/sinα－1/sinβ)2、用平均力求變力功在求解變力功時，若物體受到的力的方向不變，而大小隨位移是成線性變化的，即力均勻變化時，則可以認為物體受到一大小為eq\o(F,\s\up6(—))＝eq\f(F1＋F2,2)的恒力作用，F1、F2分別為物體初、末態(tài)所受到的力，然后用公式W＝eq\o(F,\s\up6(—))lcosα求此力所做的功。[例2]把長為l的鐵釘釘入木板中，每打擊一次給予的能量為E0，已知釘子在木板中遇到的阻力與釘子進入木板的深度成正比，比例系數為k。問此釘子全部進入木板需要打擊幾次？[解析]在把釘子打入木板的過程中，釘子把得到的能量用來克服阻力做功，而阻力與釘子進入木板的深度成正比，先求出阻力的平均值，便可求得阻力做的功。釘子在整個過程中受到的平均阻力為：F＝eq\f(0＋kl,2)＝eq\f(kl,2)釘子克服阻力做的功為：WF＝Fl＝eq\f(1,2)kl2設全過程共打擊n次，則給予釘子的總能量：E總＝nE0＝eq\f(1,2)kl2，所以n＝eq\f(kl2,2E0)[答案]eq\f(kl2,2E0)3、用F－x圖象求變力功在F－x圖象中，圖線與x軸所圍“面積”的代數和就表示力F在這段位移所做的功，且位于x軸上方的“面積”為正，位于x軸下方的“面積”為負，但此方法只適用于便于求圖線所圍面積的情況。[例3]放在地面上的木塊與一輕彈簧相連，彈簧處于自由伸長狀態(tài)。現用手水平拉彈簧，拉力的作用點移動x1＝0.2m時，木塊開始運動，繼續(xù)拉彈簧，木塊緩慢移動了x2＝0.4m的位移，其F－x[解析]由F－x圖象可知，在木塊運動之前，彈簧彈力隨彈簧伸長量的變化是線性關系，木塊緩慢移動時彈簧彈力不變，圖線與橫軸所圍梯形面積即為拉力所做的功，即W＝eq\f(1,2)×(0.6＋0.4)×40J＝20J。[答案]20J4、用動能定理求變力功動能定理既適用于直線運動，也適用于曲線運動，既適用于求恒力功也適用于求變力功。因使用動能定理可由動能的變化來求功，所以動能定理是求變力功的首選。[例4]如圖甲所示，一質量為m＝1kg的物塊靜止在粗糙水平面上的A點，從t＝0時刻開始物塊受到如圖乙所示規(guī)律變化的水平力F的作用并向右運動，第3s末物塊運動到B點時速度剛好為0，第5s末物塊剛好回到A點，已知物塊與粗糙水平面間的動摩擦因數μ＝0.2，求：(g＝10m(1)A與B間的距離；(2)水平力F在前5s內對物塊做的功。[解析](1)A、B間的距離與物塊在后2s內的位移大小相等，在后2s內物塊在水平恒力作用下由B點勻加速運動到A點，由牛頓第二定律知F－μmg＝ma，代入數值得a＝2m/s2，所以A與B間的距離為x＝eq\f(1,2)at2＝4m(2)前3s內物塊所受力F是變力，設整個過程中力F做的功為W，物塊回到A點時速度為v，則v2＝2ax，由動能定理知W－2μmgx＝eq\f(1,2)mv2，所以W＝2μmgx＋max＝24J。[答案](1)4m(2)245、利用微元法求變力功將物體的位移分割成許多小段，因小段很小，每一小段上作用在物體上的力可以視為恒力，這樣就將變力做功轉化為在無數多個無窮小的位移上的恒力所做元功的代數和。此法在中學階段，常應用于求解力的大小不變、方向改變的變力做功問題。[例5]如圖所示，半徑為R，孔徑均勻的圓形彎管水平放置，小球在管內以足夠大的初速度在水平面內做圓周運動，設開始運動的一周內，小球與管壁間的摩擦力大小恒為Ff，求小球在運動的這一周內，克服摩擦力所做的功。[解析]將小球運動的軌跡分割成無數個小段，設每一小段的長度為Δx，它們可以近似看成直線，且與摩擦力方向共線反向，如圖5－1－10所示，元功W′＝FfΔx，而在小球運動的一周內小球克服摩擦力所做的功等于各個元功的和，即W＝W′＝FfΔx＝2πRFf。[答案]2πRFf[例6]如圖所示，擺球質量為m，懸線的長為L，把懸線拉到水平位置后放手．設在擺球運動過程中空氣阻力F阻的大小不變，則下列說法正確的是(ABD)．A．重力做功為mgLB．繩的拉力做功為0C．空氣阻力(F阻)做功為－mgLD．空氣阻力(F阻)做功為－eq\f(1,2)F阻πL解析如圖所示，因為拉力FT在運動過程中始終與運動方向垂直，故不做功，即WFT＝0.重力在整個運動過程中始終不變，小球在重力方向上的位移為AB在豎直方向上的投影L，所以WG＝mgL.F阻所做的總功等于每個小弧段上F阻所做功的代數和，即WF阻＝－(F阻Δx1＋F阻Δx2＋…)＝－eq\f(1,2)F阻πL.故重力mg做的功為mgL，繩子拉力做功為零，空氣阻力所做的功為－eq\f(1,2)F阻πL.三）重力做功的計算WG=mgh只跟物體的重力及物體移動的始終位置的高度差有關，跟移動的路徑無關。向上運動做____功,向下運動做____功四)摩擦力做功:=1\*GB3①公式:Wf=-f×路程=2\*GB3②特點:可以做正功、負功或不做功一對靜摩擦力的總功一定等于0，一對滑動摩擦力的總功等于-fΔS1.以一定的初速度豎直上拋的小球，小球上升的最大高度為h，空氣阻力的大小恒為f，則從拋出至回到出發(fā)點的過程中，空氣阻力對小球做的功為-2fh。2.關于摩擦力的功，下列說法中正確的是（D）A．靜摩擦力總是做正功，滑動摩擦力總是做負功B．靜摩擦力對物體不一定做功，滑動摩擦力對物體一定做功C．靜摩擦力對物體一定做功，滑動摩擦力對物體可能不做功D．靜摩擦力和滑動摩擦力都可能對物體不做功3.一個質量m＝10kg的靜止物體與水平地面間滑動摩擦系數μ＝0.2，受到一個大小為100N與水平方向成θ＝37°的斜向上拉力作用而運動.若作用時間為t＝2s，則拉力對物體做功為 ，物體克服摩擦力做的功為 ，1152J，115.2J，4．如圖所示，B物體在拉力F的作用下向左運動，在運動的過程中，A、B間有相互作用的摩擦力，則摩擦力做功的情況是(B ).（A）A、B都克服摩擦力做功（B）摩擦力對A不做功，B克服摩擦力做功（C）摩擦力對A做功，B克服摩擦力做功（D）摩擦力對A、B都不做功5．一質量為m的物體在水平恒力F的作用下沿水平面運動，在t0時刻撤去力F，其v-t圖象如圖所示。已知物體與水平面間的動摩擦因數為μ，則下列關于力F的大小和力F做的功W的大小關系式，正確的是（D）OθabA.B.C.D.Oθab6、如圖所示，一物體分別沿aO、bO軌道由靜止滑下至底端，物體與軌道間的動摩擦因數相同。物體克服摩擦力做功分別是W1和W2則（B）A、W1>W2B、W1=W2C、W1<W2D、無法比較7.如圖所示，水平傳送帶正以v＝2m／s的速度運行，兩端的距離為l＝10m.把一質量為m＝1kg的物體輕輕放到傳送帶上，物體在傳送帶的帶動下向右運動.如物體與傳送帶間的動摩擦因數μ＝0.1，則把這個物體從傳送帶左端傳送到右端的過程中，摩擦力對其做了多少功?摩擦力對皮帶做功為多少?解析：當物體輕放到傳送帶以后，兩都間存在相對滑動，物體在滑動摩擦力的作用下，加速運動，則有：μmg＝ma得物體的加速度大小a＝μg＝1m/s經歷時間t＝＝2s之后摩擦力消失，一起勻速運動；在這個過程中，物體的位移：S＝at2＝2（m）。物體勻速運動的時間為t′＝＝4（s）故摩擦力對物體做的功為W＝μmgS＝2（J）2S內皮帶的位移為S′=2×2=4m故摩擦力對皮帶做的功為W＝-μmgS′＝-4（J）五)作用力和反作用力做功1.關于作用力與反作用力做功的關系，下列說法不正確的是（ABC）A．當作用力作正功時，反作用力一定作負功B．當作用力不作功時，反作用力也不作功C．作用力與反作用力所做的功一定是大小相等D．作用力做正功時，反作用力也可以做正功考點2.功率定義式：，所求出的功率是時間t內的平均功率。計算式：P=Fvcosθ,其中θ是力F與速度v間的夾角。用該公式時，要求F為恒力。（1）當v為即時速度時，對應的P為即時功率；（2）當v為平均速度時，對應的P為平均功率。（3）重力的功率可表示為PG=mgv⊥，僅由重力及物體的豎直分運動的速度大小決定。（4）若力和速度在一條直線上,上式可簡化為Pt=F·vt例1：質量為m=0.5kg的物體從高處以水平的初速度V0=5m/s拋出，在運動t=2s內重力對物體做的功是多少？這2s內重力對物體做功的平均功率是多少？2s末，重力對物體做功的瞬時功率是多少？（g取）解：t=2s內，物體在豎直方向下落的高度m，所以有，平均功率W。在t=2s末速度物體在豎直方向的分速度,所以t=2s末瞬時功率W。例2、物體m從傾角為α的固定的光滑斜面由靜止開始下滑，斜面高為h，當物體滑至斜面底端，重力做功的瞬時功率為[]【正確解答】由于光滑斜面，物體m下滑過程中機械能守恒，滑至底F、v夾角θ為90°－α，

故C選項正確?！拘〗Y】求解功率問題首先應注意求解的是瞬時值還是平均值。如果求瞬時值應注意普遍式P=Fv·cosθ（θ為F，v的夾角）當F，v有夾角時，應注意從圖中標明。機動車的兩種特殊起動過程分析（1）以恒定的功率起動：機車以恒定的功率起動后，若運動過程中所受阻力F′不變，由于牽引力，隨v增大，F減小，根據牛頓第二定律，當速度v增大時，加速度a減小，其運動情況是做加速度減小的加速動，直至F=F′時，a減小至零，此后速度不再增大，速度達到最大值而做勻速運動，做勻速直線運動的速度是，這一過程的v-t關系如圖所示.（2）車以恒定的加速度a運動：由知，當加速度a不變時，發(fā)動機牽引力F恒定，再由P=Fv知，F一定，發(fā)動機實際輸出功率P隨v的增大而增大，但當P增大到額定功率以后不再增大，此后，發(fā)動機保持額定功率不變，v繼續(xù)增大，牽引力F減小，直至F=F′時，a＝0，車速達到最大值，此后勻速運動.在P增至P額之前，車勻加速運動，其持續(xù)時間為（這個v0必定小于vm，它是車的功率增至P額之時的瞬時速度）.計算時，利用F-F′=ma，先算出F；再求出，最后根據v=at求t0；在P增至P額之后，為加速度減小的加速運動，直至達到vm.這一過程的v/t關系如圖所示：注意：P=Fv中的F僅是機車的牽引力，而非車輛所受合力，這一點在計算題目時極易出錯.例．汽車發(fā)動機的額定牽引功率為60kw，汽車的質量為5×103kg，汽車在水平路面上行駛時，阻力是車重的0.1倍，試求：（1）汽車保持額定功率從靜止起動后能達到的最大速度是多少？（2）若汽車從靜止開始，保持以0.5m/s2的加速度做勻加速直線運動，這一過程能維持多長時間？變式訓練1．電動機通過一繩子吊起質量為8kg的物體，繩的拉力不能超過120N，電動機的功率不能超過1200W，要將此物體由靜止起用最快的方式吊高90m（已知此物體在被吊高接近90m時，已開始以最大速度勻速上升）所需時間為多少？解析：此題可以用機車起動類問題的思路，即將物體吊高分為兩個過程處理：第一過程是以繩所能承受的最大拉力拉物體，使物體以最大加速度勻加速上升，第一個過程結束時，電動機剛達到最大功率.第二個過程是電動機一直以最大功率拉物體，拉力逐漸減小，當拉力等于重力時，物體開始勻速上升.在勻加速運動過程中加速度為a=m/s2=5m/s2，末速度Vt==10m/s上升的時間t1=s=2s，上升高度為h==10m在功率恒定的過程中，最后勻速運動的速率為Vm==15m/s外力對物體做的總功W=Pmt2-mgh2,動能變化量為ΔEk=mV2m-mVt2由動能定理得Pmt2-mgh2=mVm2-mVt2代入數據后解得t2=5.75s，所以t=t1+t2=7.75s所需時間至少為7.75s.點評：機車運動的最大加速度是由機車的最大牽引力決定的，而最大牽引力是由牽引物的強度決定的。弄清了這一點，利用牛頓第二定律就很容易求出機車運動的最大勻加速度。變式訓練2．圖示為修建高層建筑常用的塔式起重機。在起重機將質量m=5×103kg的重物豎直吊起的過程中，重物由靜止開始向上作勻加速直線運動，加速度a=0.2m/s2，當起重機輸出功率達到其允許的最大值時，保持該功率直到重物做vm=1.02m/s的勻速運動。取g=10m/s2,不計額外功。求：起重機允許輸出的最大功率。重物做勻加速運動所經歷的時間和起重機在第2秒末的輸出功率。解析：(1)設起重機允許輸出的最大功率為P0，重物達到最大速度時，拉力F0等于重力。P0＝F0vm①P0＝mg②代入數據，有：P0＝5.1×104W③(2)勻加速運動結束時，起重機達到允許輸出的最大功率，設此時重物受到的拉力為F，速度為v1，勻加速運動經歷時間為t1,有：P0＝F0v1④F－mg＝ma⑤V1＝at1⑥由③④⑤⑥，代入數據，得：t1＝5s⑦T＝2s時，重物處于勻加速運動階段，設此時速度為v2，輸出功率為P，則v2＝at⑧P＝Fv2⑨由⑤⑧⑨，代入數據，得:P＝2.04×104W。答案：(1)5.1×104W(2)2.04×104W變式訓練3:質量為5103kg的汽車在t＝0時刻速度v0＝10m/s，隨后以P＝6104W的額定功率沿平直公路繼續(xù)前進，經72s達到最大速度，設汽車受恒定阻力，其大小為2.5103N。求：（1）汽車的最大速度vm；（2）汽車在72s內經過的路程s。解析：（1）當達到最大速度時，P＝=Fv=fvm，vm＝EQ\F(P,f)＝EQ\F(6104,2.5103)m/s＝24m/s（2）從開始到72s時刻依據動能定理得：Pt－fs＝EQ\F(1,2)mvm2－EQ\F(1,2)mv02，解得：s＝EQ\F(2Pt－mvm2＋mv02,2f)＝1252m。答案：（1）24m/s（2）1252m點評：變力做功問題，動能定理是一種很好的處理方法。第2課時動能、動能定理考點1.動能定義：物體由于運動而具有的能叫動能表達式為:，考點2.動能定理1.定義：合外力所做的總功等于物體動能的變化量.——這個結論叫做動能定理.2.表達式：，式中W合是各個外力對物體做功的總和，ΔEK是做功過程中始末兩個狀態(tài)動能的增量.3.推導：動能定理實際上是在牛頓第二定律的基礎上對空間累積而得：在牛頓第二定律F=ma兩端同乘以合外力方向上的位移s，即可得對動能定理的理解：①如果物體受到幾個力的共同作用，則（1）式中的W表示各個力做功的代數和，即合外力所做的功.W合=W1+W2+W3+……②應用動能定理解題的特點：跟過程的細節(jié)無關.即不追究全過程中的運動性質和狀態(tài)變化細節(jié)．③動能定理的研究對象是質點．④動能定理對變力做功情況也適用．動能定理盡管是在恒力作用下利用牛頓第二定律和運動學公式推導的,但對變力做功情況亦適用.動能定理可用于求變力的功、曲線運動中的功以及復雜過程中的功能轉換問題.⑤對合外力的功(總功)的理解⑴可以是幾個力在同一段位移中的功,也可以是一個力在幾段位移中的功,還可以是幾個力在幾段位移中的功⑵求總功有兩種方法：一種是先求出合外力，然后求總功，表達式為ΣW＝ΣF×S×cosqq為合外力與位移的夾角另一種是總功等于各力在各段位移中做功的代數和，即ΣW＝W1+W2+W3+……動能定理的應用一、選擇題1．水平桌面上有一物體在一水平恒力作用下，速度由零到v和由v增加到2v兩階段水平恒力Ｆ所做的功分別為Ｗ1和Ｗ2，則Ｗ1：Ｗ2為（

）

A．１：１；

B．１：２；

C．１：３；

D．１：４hAlB2．如圖所示，一個質量m為2kg的物塊，從高度h=5m、長度l=10m的光滑斜面的頂端A由靜止開始下滑，那么，物塊滑到斜面底端B時速度的大小是(不計空氣阻力，g取10m/s2hAlBA．10m/sB．10m/sC．100m/sD．200m/s3．甲物的質量是乙物的質量的兩倍，它們以相同的初速度開始在水平面上滑行，如果摩擦系數相同，兩物體滑行的最遠距離分別為S1和S2，則（）A．S1=S2B．S1>S2C．S1<S2D．以上答案都不對4．某消防隊員從一平臺上跳下，下落2米后雙腳觸地，接著他用雙腿彎屈的方法緩沖，使自身重心又下降0.5米。在著地過程中地面對他雙腳的平均作用力估計為()A．自身所受重力的2倍B．自身所受重力的5倍C．自身所受重力的8倍D．自身所受重力的10倍θPQO5．一個質量為m的小球，用長為l的輕繩懸掛于O點，小球在水平力FθPQOA．B．C．D．6．在平直公路上，汽車由靜止開始做勻加速運動，當速度達到vm后立即關閉發(fā)動機直到停止，v－t圖象如圖所示。設汽車的牽引力為F，摩擦力為Ff，全過程中牽引力做功W1，克服摩擦力做功W2，則（） A．F∶Ff=1∶3B．F∶Ff=4∶1 C．W1∶W2=1∶1D．W1∶W2=1∶37．跳水運動員從高H的跳臺以速度V1水平跳出，落水時速率為V2，運動員質量為m，若起跳時，運動員所做的功為W1，在空氣中克服阻力所做的功為W2，則：（）A．W1＝，B．W1＝mgH＋C．W2＝＋mgH－D．W2＝－8．一小物體從斜面底端沖上足夠長的斜面后，返回到斜面底端，已知小物塊的初動能為E，它返回斜面底端的速度大小為v，克服摩擦力做功為E/2。若小物塊沖上斜面的初動能為2E，則（）A．返回斜面底端時的動能為EB．返回斜面底端的動能為3E/2C．返回斜面底端時的速度大小為2vD．返回斜面底端時的速度大小為v9．質量為M的木塊放在光滑的水平面上，質量為m的子彈以速度v0沿水平方向射中木塊，并最終留在木塊中與木塊一起以速度v運動.已知當子彈相對木塊靜止時，木塊前進距離L，子彈進入木塊的深度為s，若木塊對子彈的阻力F視為恒定，則下列關系式中正確的是（） A．FL=Mv2B．Fs=mv2 C．Fs=mv02-（M+m）v2 D．F（L+s）=mv02-mv2二、填空題10．重20N的鐵球從離地面40m高處由靜止開始下落，若空氣阻力是球重的0.2倍，那么該鐵球從開始下落到著地的過程中，重力對小球做功為，空氣阻力對小球做功為，小球克服空氣阻力做功為。11．一人坐在雪橇上，從靜止開始沿著高度為10米的斜坡滑下，到達底部時速度為10米/秒。人和雪橇的總質量為50千克，下滑過程中克服阻力做的功等于__焦(取g=10米/秒２)。12．一個物體從斜面上高h處由靜止滑下并緊接著在水平面上滑行一段距離后停止，量得停止處對開始運動處的水平距離為s，如圖所示，不考慮物體滑至斜面底端的碰撞作用，并認為斜面與水平面對物體的動摩擦因數相同，則動摩擦因數μ為。13．鐵鏈AB質量為3千克，長為1米，盤在地面上，用恒力F=50N的力提A，到B剛好離開地面，則人所做的功為。鐵鏈的速度為。三、計算題14．一個子彈以水平速度500m/s射入一塊固定的木板，射出時的速度為400m/s；如果子彈緊接著再射入一塊同樣的木板，則射出時子彈的速度為多大？OABOABC（2）物體沿水平面運動的過程中摩擦力做的功；（3）物體與水平面間的動摩擦因數。（g取10m/s2）四動能定理的應用參考答案1、C2、A3、A4、B5、C6、BC7、AC8、A9、ACD10、800J-160J160J11、2500焦12、h/s13、50J,14、265m/s15、4m/s-8J0.2重力勢能機械能守恒定律考點1.重力做功的特點與重力勢能重力做功的特點：重力做功與路徑無關，只與始末位置的豎直高度差有關，當重力為的物體從A點運動到B點，無論走過怎樣的路徑，只要A、B兩點間豎直高度差為h，重力mg所做的功均為重力勢能：物體由于被舉高而具有的能叫重力勢能。其表達式為：，其中h為物體所在處相對于所選取的零勢面的豎直高度，而零勢面的選取可以是任意的，一般是取地面為重力勢能的零勢面。由于零勢面的選取可以是任意的，所以一個物體在某一狀態(tài)下所具有的重力勢能的值將隨零勢面的選取而不同，但物體經歷的某一過程中重力勢能的變化卻與零勢面的選取無關。重力做功與重力勢能變化間的關系：重力做的功總等于重力勢能的減少量，即a.重力做正功時，重力勢能減少，減少的重力勢能等于重力所做的功-ΔEP=WGb.克服重力做功時，重力勢能增加，增加的重力勢能等于克服重力所做的功ΔEP=-WG考點2.彈性勢能1.發(fā)生彈性形變的物體具有的能叫做彈性勢能2.彈性勢能的大小跟物體形變的大小有關3.彈性勢能的變化與彈力做功的關系:彈力所做的功，等于彈性勢能減少.W彈=-ΔEP′考點3.機械能守恒定律1.機械能：動能和勢能的總和稱機械能。而勢能中除了重力勢能外還有彈性勢能。所謂彈性勢能批量的是物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能。2、機械能守恒守律：只有重力做功和彈力做功時，動能和重力勢能、彈性勢能間相互轉換，但機械能的總量保持不變，這就是所謂的機械能守恒定律。3、機械能守恒定律的適用條件：（1）對單個物體，只有重力或彈力做功．（2）對某一系統,物體間只有動能和重力勢能及彈性勢能相互轉化,系統跟外界沒有發(fā)生機械能的傳遞,機械能也沒有轉變成其它形式的能(如沒有內能產生)，則系統的機械能守恒．（3）定律既適用于一個物體(實為一個物體與地球組成的系統)，又適用于幾個物體組成的物體系，但前提必須滿足機械能守恒的條件．知識：機械能守恒問題例1.游樂場中的一種滑梯如圖所示。小朋友從軌道頂端由靜止開始下滑，沿水平軌道滑動了一段距離后停下來，則A．下滑過程中支持力對小朋友做功B．下滑過程中小朋友的重力勢能增加C．整個運動過程中小朋友的機械能守恒D．在水平面滑動過程中摩擦力對小朋友做負功解析：在滑動的過程中，人受三個力重力做正功，勢能降低B錯；支持力不做功，摩擦力做負功，所以機械能不守恒，AC皆錯，D正確。答案：D知識：機械能守恒問題、重力勢能問題例2.如圖8所示，用一輕繩系一小球懸于O點。現將小球拉至水平位置，然后釋放，不計阻力。小球下落到最低點的過程中，下列表述正確的是A．小球的機械能守恒B．小球所受的合力不變C．小球的動能不斷減小D．小球的重力勢能增加解析：A選項小球受到的力中僅有重力做功，所以機械能守恒，A選項對。B選項小球受到的合力的大小方向時時刻刻在發(fā)生變化，B選項錯。C選項小球從上到最低點的過程中動能是不斷增大的，C選項錯。D選項小球從上到最低點的過程中機械能是不斷減少的，D選項錯。答案：A機械能守恒定律應用一、選擇題（每小題中至少有一個選項是正確的）1．關于機械能是否守恒的敘述，正確的是（）A．作勻速直線運動的物體的機械能一定守恒B．作勻變速運動的物體機械能可能守恒C．外力對物體做功為零時，機械能一定守恒D．只有重力對物體做功，物體機械能一定守恒2．一個物體由靜止沿長為L的光滑斜面下滑。當物體的速度達到末速度一半時，物體沿斜面下滑的長度是（）A、L/4B、（-1）LC、L/2D、L/3．如圖所示，小球自a點由靜止自由下落，到b點時與彈簧接觸，到c點時彈簧被壓縮到最短，若不計彈簧質量和空氣阻力，在小球由a→b→c的運動過程中，以下敘述正確的是（）A．小球和彈簧總機械能守恒B．小球的重力勢能隨時間均勻減少C．小球在b點時動能最大D．到c點時小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量4．用力Ｆ把質量為ｍ的物體從地面舉高ｈ時物體的速度為v，則（

）A．力Ｆ做功為ｍｇｈ

B．重力做功為－ｍgｈC．合力做功為

D．重力勢能增加為ｍgｈ5．如圖所示，質量為m的木塊放在光滑的水平桌面上，用輕繩繞過桌邊光滑的定滑輪與質量為2m的砝碼相連，讓繩拉直后使砝碼從靜止開始下降h的距離時砝碼未落地，木塊仍在桌面上，這時砝碼的速率為（） A． B．C．D．二、填空題6．以初速度v0豎直上拋一小球。若不計空氣阻力，在上升過程中，從拋到小球動能減少一半所經過的時間是_____。7．如圖所示，mA=4kg，mB=1kg，A與桌面動摩擦因數μ=0.2，B與地面間的距離s=0.8m，A、B原來靜止。則B剛落到地面時的速度為m/s，B落地后，A在桌面上能繼續(xù)滑行米才能靜止下來。（g取10m/s2）三、計算題8．如圖所示，以速度v0=12m／s沿光滑地面滑行的小球，上升到頂部水平的跳板上后由跳板飛出，當跳板高度h多大時，小球飛行的距離s最大？這個距離是多少？（g=10m／s2）9．如圖所示，讓擺球從圖中的A位置由靜止開始下擺，正好擺到最低點B位置時線被拉斷.設擺線長l＝1.6m，懸點到地面的豎直高度為H＝6.6m，不計空氣阻力，求：（1）擺球落地時的速度。（2）落地點D到C點的距離（g＝10m／s2）。七機械能守恒定律應用2參考答案1、BD2、A3、AD4、BCD5、D6、7、0.80.169、h==3.6m=7.2m9、（1）vD＝10.8m／s（2）4m。第4課時功能關系能的轉化和守恒定律考點：功能關系——功是能量轉化的量度⑴重力所做的功等于重力勢能的減少⑵電場力所做的功等于電勢能的減少⑶彈簧的彈力所做的功等于彈性勢能的減少⑷合外力所做的功等于動能的增加⑸只有重力和彈簧的彈力做功，機械能守恒⑹重力和彈簧的彈力以外的力所做的功等于機械能的增加WF=E2－E1=ΔE⑺克服一對滑動摩擦力所做的凈功等于機械能的減少ΔE=fΔS（ΔS為相對滑動的距離）⑻克服安培力所做的功等于感應電能的增加知識：功能關系、動能定理例2.滑塊以速率v1靠慣性沿固定斜面由底端向上運動,當它回到出發(fā)點時速率為v2,且v2<v1若滑塊向上運動的位移中點為A,取斜面底端重力勢能為零，則（）A．上升時機械能減小，下降時機械能增大。B．上升時機械能減小，下降時機械能也減小。C．上升過程中動能和勢能相等的位置在A點上方。D．上升過程中動能和勢能相等的位置在A點下方。解析：畫出運動示意圖如圖示：（C為上升的最高點）O→C由動能定理F合S=1/2mv12=EK1A→C由動能定理F合S/2=1/2mvA2=EKA由功能關系得：EK1=1/2mv12=mgSsinθ+QA點的勢能為EPA=1/2mgSsinθEKA=EK1/2∴EKA>EPA答案：BC典型例題：例4：質量為m的物體，從靜止開始以3g/4的加速度豎直向下運動了h米，以下判斷正確的是：（）A．物體的重力可能做負功B．物體的重力勢能一定減少了3mgh/4C．物體的重力勢能增加了mghD．物體的機械能減少mgh/4答案：D第5課時實驗（6）驗證機械能守恒定律1、高考解讀真題品析知識：探究動能定理例1.（09年廣東物理）圖1215.（10分）某實驗小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動能定理”，如圖12，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小。在水平桌面上相距50.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器記錄小車通過A、B時的速度大小。小車中可以放置砝碼。圖12（1）實驗主要步驟如下：①測量________和拉力傳感器的總質量M1;把細線的一端固定在拉力傳感器上另一端通過定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路；②將小車停在C點，__________，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力及小車通過A、B時的速度。③在小車中增加砝碼，或_______________，重復②的操作。（2）表1是他們測得的一組數據，其中M是M1與小車中砝碼質量m之和，|v22－v21|是兩個速度傳感器記錄速度的平方差，可以據此計算出動能變化量△E，F是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所作的功。表格中△E3=__________，W3=________.(結果保留三位有效數字)（3）根據表1，請在圖13中的方格紙上作出△E-W圖線。表1數據記錄表次數M/kg|v22－v21|/(m/s)2△E/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4000.20020.5001.650.4130.8400.42030.5002.40△E31.220W341.0002.401.202.4201.2151.0002.841.422.8601.43解析：（1）略；（2）由各組數據可見規(guī)律，可得△E3=0.600；觀察F-W數據規(guī)律可得數值上W=F/2=0.610;（3）在方格紙上作出△E-W圖線如圖所示WW答案：（1）①小車、砝碼②然后釋放小車③減少砝碼

（2）0.6000.610

熱點關注hHshHs例2.(08年高考江蘇卷物理)11.(10分)某同學利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.弧形軌道末端水平，離地面的高度為H,將鋼球從軌道的不同高度h處靜止釋放，鋼球的落點距軌道末端的水平距離為s.(1)若軌道完全光滑，s2與h的理論關系應滿足s2=(用H、h表示).(2)該同學經實驗測量得到一組數據，如下表所示：H(10－1m)2.003.004.005.006.00s2(10－1m2)2.623.895.206.537.78請在坐標紙上作出s2—h關系圖.(3)對比實驗結果與理論計算得到的s2—h關系圖線(圖中已畫出)，自同一高度靜止釋放的鋼球，水平拋出的速率(填“小于”或“大于”)(4)從s2—h關系圖線中分析得出鋼球水平拋出的速率差十分顯著，你認為造成上述偏差的可能原因是。答案：(1)4Hh(2)(見右圖)，⑶小于(4)摩擦，轉動（回答任一即可）2、知識網絡考點1.驗證機械能守恒定律一、實驗目的驗證機械能守恒定律二、實驗原理當物體自由下落時，只有重力做功，物體的重力勢能和動能互相轉化，機械能守恒。若某一時刻物體下落的瞬時速度為v，下落高度為h，則應有：，借助打點計時器，測出重物某時刻的下落高度h和該時刻的瞬時速度v，即可驗證機械能是否守恒，實驗裝置如圖所示。測定第n點的瞬時速度的方法是：測出第n點的相鄰前、后兩段相等時間T內下落的距離sn和sn+1，由公式，或由算出,如圖所示。三、實驗器材鐵架臺（帶鐵夾），打點計時器，學生電源，導線，帶鐵夾的重綞，紙帶，米尺。四、實驗步驟1．按如圖裝置把打點計時器安裝在鐵架臺上，用導線把打點計時器與學生電源連接好。2．把紙帶的一端在重錘上用夾子固定好，另一端穿過計時器限位孔，豎直提起紙帶使重錘?？吭诖螯c計時器附近，紙帶上端用夾子夾住。3．接通電源，松開紙帶，讓重錘自由下落。4．重復幾次，得到3～5條打好點的紙帶。5．在打好點的紙帶中挑選第一、二兩點間的距離接近2mm，且點跡清晰的一條紙帶，在起始點標上0，以后各依次標上1，2，3……，用刻度尺測出對應下落高度h1、h2、h3……。6．應用公式計算各點對應的即時速度v1、v2、v3……。7．計算各點對應的勢能減少量mghn和動能的增加量1/2mvn2，進行比較。五、注意事項1．打點計時器安裝時，必須使兩紙帶限位孔在同一豎直線上，以減小摩擦阻力。2．選用紙帶時應盡量挑第一、二點間距接近2mm的紙帶。3．因不需要知道動能和勢能的具體數值，所以不需要測量重錘的質量。3、復習方案基礎過關：重難點：驗證機械能守恒定律例3.某同學在應用打點計時器做驗證機械能守恒定律實驗中，獲取一根紙帶如圖，但測量發(fā)現0、1兩點距離遠大于2mm,且0、1和1、2間有點漏打或沒有顯示出來，而其他所有打點都是清晰完整的，現在該同學用刻度尺分別量出2、3、4、5、6、7六個點到0點的長度hi（i=2．3．4…7），再分別計算得到3、4、5、6四個點的速度vi和vi2（i=3．4．5．6），已知打點計時器打點周期為T。①該同學求6號點速度的計算式是：v6=.②然后該同學將計算得到的四組（hi，vi2）數據在v2-h坐標系中找到對應的坐標點，將四個點連接起來得到如圖所示的直線，請你回答：接下來他是如何判斷重錘下落過程機械能守恒的？（說明理由）解析：①根據運動學規(guī)律可以得到：②根據機械能守恒定律，從0點到任意i點有得到：關系是一條直線斜率為2g，所以只要在直線上取相對較遠兩點，計算出斜率，與2g比較，在實驗誤差范圍內相等即可。典型例題例4．(1)在做“驗證機械能守恒定律”的實驗時，實驗小組A不慎將一條選擇好的紙帶的前面一部分損壞了,剩下的一部分紙帶上各點間的距離如圖所示的數值，已知打點計時器的周期為T=0.02s,重力加速度g=9.8m/s2;重錘的質量為m,已知S1=0.98cm,S2=1.42cm,S3=1.78cm,則記錄B點時重錘的動能EKB=J(寫計算式字母表示),記錄C點時重錘的動能EKC=0.32mJ;重錘從B點到C點重力勢能變化量是J,動能變化量是J.從而可以得出結論：.（2）在驗證機械能守恒定律的實驗中①自由落下的重錘質量要大一些，這是為了減少對實驗的影響.②實驗中測定重錘的質量(填“要”或“不要”).③實驗小組C在驗證機械能守恒定律的實驗中發(fā)現,重錘減小的重力勢能總是大于重錘動能的增加,其原因主要是因為在重錘下落的過程中存在阻力作用,因此想到可以通過該實驗裝置測阻力的大小.根據已知當地重力加速度公認的較準確的值為g,電源的頻率為f,又測量出物理量,.他（她）們用這些物理量求出了重錘在下落的過程中受到的平均阻力大小F＝（用字母表示）.答案：⑴0.142m0.14m在實驗誤差范圍內,只有重力做功時,物體的機械能守恒.⑵①空氣阻力和打點計時器器對紙帶的阻力②不要③相鄰的兩點間的位移S1、S2、S3、S4,重錘的質量m,第6課時功和能機械能守恒定律單元測試1.vvtov0vtov00.5v0vtov00.5v0vtov00.5v00.50.5v0A.B.C.D.2.如圖所示，甲、乙兩個容器形狀不同，現有兩塊完全相同的金屬塊用細線系著分別浸沒入同樣深度，這時兩容器的水面相平齊，如果將金屬塊勻速提升一段位移，但仍浸沒在水面以下，不計水的阻力，則()A．在甲容器中提升時，拉力做功較多B．在乙容器中提升時，拉力做功較多C．在兩個容器中提升時，拉力做功相同D．做功多少無法比較3．如圖所示，將質量為m的小球用長為L的細線拴住，線的另一端固定在O點，將小球拉到與O等高的位置并使線剛好繃直，由靜止開始釋放小球，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）A．小球在下落過程中機械能守恒B．在落到最低點之前，小球重力的功率不斷增大C．小球落到最低點時刻，線的拉力與線的長短無關D．在落到最低點之前，小球的重力一直做正功，線的拉力做負功4．關于汽車在水平路上運動，下列說法中正確的是（）A．汽車啟動后以額定功率行駛，在速率達到最大以前，加速度不斷增大B．汽車啟動后以額定功率行駛，在速度達到最大以前，牽引力不斷減小C．汽車以最大速度行駛后，若減小功率，速率將會減小D．汽車以最大速度行駛后，若減小牽引力，速率將會增大5．設飛機在飛行中所受空氣阻力與它的速度的平方成正比，當飛機以速度v水平勻速飛行時，發(fā)動機的功率為P，若飛機以速度3v勻速水平飛行時，發(fā)動機的功率為()A．3P B．9P C．18P D．27P6.測定運動員體能的一種裝置如圖所示，運動員的質量為M，繩拴在腰間沿水平方向跨過滑輪（不計滑輪摩擦和質量），繩的另一端懸吊的重物質量為m，人用力向后蹬傳送帶而人的重心不動，傳送帶以速度v向后勻速運動（速度大小可調），最后可用的值作為被測運動員的體能參數。則：（）A．人對傳送帶不做功B．人對傳送帶做功的功率為mgvC．人對傳送帶做的功和傳送帶對人做的功大小相等，但正、負相反D．被測運動員的值越大，表示其體能越好7．光滑水平面上靜置一質量為M的木塊，一質量為m的子彈以水平速度v1射入木塊，以速度v2穿出，木塊速度變?yōu)関，在這個過程中，下列說法中正確的是()A．子彈對木塊做的功為1/2mv12一1/2mv22B．子彈對木塊做的功等于子彈克服阻力做的功C．子彈對木塊做的功等于木塊獲得的動能與子彈跟木塊間摩擦產生的內能之和D．子彈損失的動能轉變成木塊獲得的動能與子彈跟木塊間摩擦產生的內能之和8．如圖5—9所示,一輕彈簧一端系在墻上,自由伸長時,右端正好處在B處,今將一質量為m的小物體靠著彈簧，將彈簧壓縮到A處,然后釋放,小物體能在水平面上運動到C點靜止，AC距離為s；如將小物體系在彈簧上,在A由靜止釋放,則小物體將向右運動,最終停止,設小物體通過的總路程為L,則下列選項正確的是()A．L＞sB．L=sC．L=2sD．以上答案都有可能9．如圖所示，水平放置的足夠長的傳送帶在電動機帶動下以恒定速度V勻速傳動，在傳送帶左端輕輕放上質量為m的物體，并且當物體相對地面的位移為S時，它恰好與傳送帶速度相同，以下說法正確的是()A．物體對傳送帶做的功為B．傳送帶對物體做的功為C．由于物體和傳送帶相對滑動而產生的熱量為D．傳送帶在此過程中消耗的能量至少為mv210．如圖所示,光滑平臺上有一個質量為的物塊，用繩子跨過定滑輪由地面上的人向右拉動，人以速度從平臺的邊緣處向右勻速前進了，不計繩和滑輪的質量及滑輪軸的摩擦，且平臺離人手作用點豎直高度始終為，則 （）A．在該過程中，物塊的運動也是勻速的 B．在該過程中，人對物塊做的功為C．在該過程中，人對物塊做的功為D．在該過程中，物塊的運動速率為11．在平直公路上，汽車由靜止開始作勻加速運動，當速度達到某一值時，立即關閉動動機后滑行至停止，其v–t圖像如圖所示，汽車牽引力為F，運動過程中所受的摩擦阻力恒為f，全過程中牽引力所做的功為W1，克服摩擦阻力所做的功為W2，則下列關系中正確的是() A．F:f=1:3B．F:f=3:1C．W1:W2=1:1D．W1:W2=1:312．物體沿直線運動的v-t關系如圖所示，已知在第1秒內合外力對物體做的功為W，則（）（A）從第1秒末到第3秒末合外力做功為4W。 （B）從第3秒末到第5秒末合外力做功為－2W。（C）從第5秒末到第7秒末合外力做功為W。 （D）從第3秒末到第4秒末合外力做功為－0.75W。13．一個小物塊從斜面底端沖上足夠長的斜面后又返回到斜面底端，已知小物塊的初動能為E，它返回到斜面底端的速度為V，克服摩擦力所做功為E/2，若小物塊以2E的初動能沖上斜面，則有 （）A．返回到斜面底端時的動能為3E／2B．返回斜面底端時的動能為EC．返回斜面底端時的速度大小為D．小物塊在兩次往返過程中克服摩擦力做的功相同14．如圖所示，在一直立的光滑管內放置一輕質彈簧，上端O點與管口A的距離為2xo，一質量為m的小球從管口由靜止下落，將彈簧壓縮至最低點B，壓縮量為xo，不計空氣阻力，則（）A．小球運動的最大速度大于2B．小球運動中最大加速度為gC．彈簧的勁度系數為mg/xoD．彈簧的最大彈性勢能為3mgxo15.一物塊以150J的初動能由地面沿一個很長的斜面往上滑行，當它到達最高點時，重力勢能等于120J，而后物塊開始沿斜面往下滑行，設物塊與斜面的動摩擦因數處處相同，則當物塊下滑到離地高度等于最高度的三分之一時(取斜面最低點為重力勢能為零)，物塊的()A、機械能等于110J B、機械能等于100JC、動能等于60JD動能等于30J16．一質量為m的物體以速度v在豎直平面內做半徑為R的勻速圓周運動，假設t=0時刻物體在軌跡最低點且重力勢能為零，那么，下列說法正確的是（）A．物體運動的過程中，重力勢能隨時間的變化關系為B．物體運動的過程中，動能隨時間的變化關系為C．物體運動的過程中，機械能守恒，且機械能為D．物體運動的過程中，機械能隨時間的變化關系為17．如圖所示，一個質量為ｍ的物體（可視為質點）以某一速度從Ａ點沖上傾角為30°的固定斜面，其運動的加速度為3ｇ/4，物體在斜面上上升的最大高度為ｈ。則物體在沿斜面上升的全過程中（）Ａ．重力勢能增加了Ｂ．重力勢能增加了mghＣ．動能損失了mghＤ．機械能損失了18．將一物體從地面豎直上拋，設物體在地面時的重力勢能為零，則從拋出到落回原地的過程中，物體的機械能E與物體距地面高度h的關系正確的是（）((a)(b)(c)(d)A．如果上拋運動過程中所受的空氣阻力恒定，則可能為圖（a），B．如果上拋運動過程中所受的空氣阻力恒定，則可能為圖（b），C．如果上拋運動過程中所受的空氣阻力與速度成正比，則可能為圖（d），D．如果上拋運動過程中所受的空氣阻力與速度成正比，則四圖都不對。19．為了探究能量轉化和守恒，小明將小鐵塊綁在橡皮筋中部，并讓橡皮筋穿入鐵罐、兩端分別固定在罐蓋和罐底上，如圖所示。讓該裝置從不太陡的斜面上A處滾下，到斜面上B處停下，發(fā)現橡皮筋被卷緊了，接著鐵罐居然能從B處自動滾了上去。下列關于該裝置能量轉化的判斷正確的是（）A．從A處滾到B處，主要是重力勢能轉化為動能B．從A處滾到B處，主要是彈性勢能轉化為動能C．從B處滾到最高處，主要是動能轉化為重力勢能D．從B處滾到最高處，主要是彈性勢能轉化為重力勢能caMmbOR20．如圖所示，半徑為R，質量為M，內表面光滑的球形凹槽形物體放在光滑的水平面上，左端緊靠著墻壁，一個質量為m的物塊從凹槽的頂端a點無初速釋放，圖中b點為凹槽的最低點，c點為凹槽另一側與a等高的頂點，關于以后物塊和mcaMmbORA．m從a點運動到b點的過程中，m與M系統的機械