版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
學必求其心得,業(yè)必貴于專精學必求其心得,業(yè)必貴于專精學必求其心得,業(yè)必貴于專精題組層級快練(二十三)一、選擇題1.下列說法正確的是()A.如果物體所受到的合外力為零,則其機械能一定守恒B.如果物體所受到的合外力做的功為零,則其機械能一定守恒C.物體沿光滑曲面自由下滑的過程中,其機械能一定守恒D.做勻加速運動的物體,其機械能不守恒答案C解析物體受到的合外力為零,機械能不一定守恒,如在豎直方向上物體做勻速直線運動,其機械能不守恒.所以選項A、B錯誤.物體沿光滑曲面自由下滑的過程中,只有重力做功,所以機械能守恒.選項C正確.做勻加速運動的物體,其機械能可能守恒,如自由落體運動,D項錯誤.2.如圖所示,斜劈劈尖頂著豎直墻壁靜止于水平面上,現(xiàn)將一小球從圖示位置靜止釋放,不計一切摩擦,則在小球從釋放到落至地面的過程中,下列說法正確的是()A.斜劈對小球的彈力不做功B.斜劈與小球組成的系統(tǒng)機械能守恒C.斜劈的機械能守恒D.小球重力勢能減少量等于斜劈動能的增加量答案B解析不計一切摩擦,小球下滑時,小球和斜劈組成的系統(tǒng)只有小球的重力做功,系統(tǒng)機械能守恒,B項正確,C、D項錯誤;斜劈對小球的彈力與小球位移間夾角大于90°,故彈力做負功,A項錯誤.3.(2016·鄭州第二次質檢)如圖所示,可視為質點的小球以初速度v0從光滑斜面底端向上滑,恰能到達高度為h的斜面頂端.下圖中有四種運動:A圖中小球滑入軌道半徑等于eq\f(1,2)h的光滑管道;B圖中小球系在半徑大于eq\f(1,2)h而小于h的輕繩下端;C圖中小球滑入半徑大于h的光滑軌道;D圖中小球固定在長為eq\f(1,2)h的輕桿下端.在這四種情況中,小球在最低點的水平初速度都為v0,不計空氣阻力,小球不能到達高度h的是()答案B解析小球經(jīng)過管道最高點時,最小速度為零,由機械能守恒定律可知,小球可以到達最高點,A項不合題意;小球在繩的約束下,到達最高點時,速度不為零,由機械能守恒定律可知,小球上升的最大高度小于h,B項符合題意;小球在曲面上運動時,到達最高點的速度可以為零,由機械能守恒定律可知小球能到達高度h,C項不合題意;小球在桿的約束下,到達最高點的最小速度可為零,由機械能守恒定律可知,小球可以到達最大高度h,D項不合題意.4。如圖所示軌道是由一直軌道和一半圓軌道組成的,一個小滑塊從距軌道最低點B為h高度的A處由靜止開始運動,滑塊質量為m,不計一切摩擦.則()A.若滑塊能通過圓軌道最高點D,h的最小值為2.5RB.若h=2R,當滑塊到達與圓心等高的C點時,對軌道的壓力為3mgC.若h=2R,滑塊會從C、D之間的某個位置離開圓軌道做斜拋運動D.若要使滑塊能返回到A點,則h≤R答案ACD解析要使滑塊能通過最高點D,則應滿足mg=meq\f(v2,R),可得v=eq\r(gR),即若在最高點D時滑塊的速度小于eq\r(gR),滑塊無法達到最高點;若滑塊速度大于等于eq\r(gR),則可以通過最高點做平拋運動.由機械能守恒定律可知,mg(h-2R)=eq\f(1,2)mv2,解得h=2.5R,A項正確;若h=2R,由A至C過程由機械能守恒可得mg(2R-R)=eq\f(1,2)mvC2,在C點,由牛頓第二定律有FN=eq\f(mvC2,R),解得FN=2mg,由牛頓第三定律可知B項錯誤;h=2R時小滑塊不能通過D點,將在C、D中間某一位置離開圓軌道做斜上拋運動,故C項正確;由機械能守恒可知D項正確.5.以水平初速度v0將一個小石子從離水平地面高H處拋出,從拋出時開始計時,取地面為參考平面,不計空氣阻力.下列圖像中,A為石子離地的高度與時間的關系,B為石子的速度大小與時間的關系,C為石子的重力勢能與時間的關系,D為石子的動能與離地高度的關系.其中正確的是()答案C解析A項,由自由落體的知識h=H-eq\f(1,2)gt2,故A項錯誤;B項,根據(jù)矢量的合成,v=eq\r(v02+(gt)2),所以不是一次函數(shù),B項錯誤;C項,Ep=mgh,h=H-eq\f(1,2)gt2,所以Ep=mgH-eq\f(1,2)mg2t2,故C項正確;D項,根據(jù)能量守恒知Ek=mgH+eq\f(1,2)mv02-mgh=mg(H-h(huán))+eq\f(1,2)mv02,與高度是一次函數(shù),故D項錯誤;故選C項.6。如圖所示,重10N的滑塊在傾角為30°的斜面上,從a點由靜止下滑,到b點接觸到一個輕彈簧.滑塊壓縮彈簧到c點開始彈回,返回b點離開彈簧,最后又回到a點,已知ab=0.8m,bc=0。4m,A.滑塊滑到b點時動能最大B.滑塊動能的最大值是6JC.從c到b彈簧的彈力對滑塊做的功是6JD.滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)整個過程機械能守恒答案CD解析滑塊能回到原出發(fā)點,所以滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒,D項正確;以c點為參考點,則在a點滑塊的機械能為6J,在c點時滑塊的速度為0,重力勢能也為0,從c到b彈簧的彈力對滑塊做的功等于彈性勢能的減少量,故為6J,所以C項正確;由a到c的過程中,因重力勢能不能全部轉變?yōu)閯幽埽瑒幽艿淖畲笾翟谄胶馕恢?,小?J,A、B項錯誤.7.如圖是一種升降電梯的示意圖,A為載人廂,B為平衡重物,它們的質量均為M,上下均由跨過滑輪的鋼索系住,在電動機的牽引下使電梯上下運動.如果電梯中人的總質量為m,勻速上升的速度為v,電梯即將到頂層前關閉電動機,依靠慣性上升h高度后停止,在不計空氣阻力和摩擦阻力的情況下,h為()A。eq\f(v2,2g) B.eq\f((M+m)v2,2mg)C.eq\f((M+m)v2,mg) D.eq\f((2M+m)v2,2mg)答案D解析依靠慣性向上運動的過程中,人和電梯的動能、平衡重物的動能、平衡重物的重力勢能都在減少,而人和電梯的重力勢能增加.根據(jù)能量守恒定律,得(M+m)gh=eq\f(1,2)(M+m)v2+eq\f(1,2)Mv2+Mgh,可得h=eq\f((2M+m)v2,2mg),選項D正確.8.如圖1所示,豎直光滑桿固定不動,套在桿上的彈簧下端固定,將套在桿上的滑塊向下壓縮彈簧至離地高度h=0。1m處,滑塊與彈簧不拴接.現(xiàn)由靜止釋放滑塊,通過傳感器測量到滑塊的速度和離地高度h,并作出如圖2滑塊的Ek-h(huán)圖像,其中高度從0.2m上升到0。35m范圍內圖像為直線,其余部分為曲線,以地面為零勢能面,取g=10mA.小滑塊的質量為0。1B.輕彈簧原長為0。2C.彈簧最大彈性勢能為0。5JD.小滑塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小為0.4J答案BC解析在從0.2m上升到0.35m范圍內,ΔEk=ΔEp=mgΔh,圖線的斜率絕對值為:k=eq\f(ΔEk,Δh)=eq\f(0.3,0.35-0。2)=2N=mg,所以m=0。2kg,故A項錯誤;在Ek。h圖像中,由于高度從0.2m上升到0.35m范圍內圖像為直線,說明滑塊從h=0.2m,滑塊與彈簧分離,彈簧的原長的0。2m.故B項正確;根據(jù)能的轉化與守恒可知,當滑塊上升至最大高度時,增加的重力勢能即為彈簧最大彈性勢能,所以Epm=mgΔh=0.2×10×(0。35-0.1)=0。5J,故C項正確;由圖可知,當h=0。18m時的動能最大;滑塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小,根據(jù)能的轉化和守恒可知,Epmin=E-Ekm=Epm+mgh-Ekm=0。5+0。2×10×0.1-0。32=0.38J,故9.如圖,固定在地面的斜面體上開有凹槽,槽內緊挨放置六個半徑均為r的相同小球,各球編號如圖.斜面與水平軌道OA平滑連接,OA長度為6r?,F(xiàn)將六個小球由靜止同時釋放,小球離開A點后均做平拋運動,不計一切摩擦.則在各小球運動的過程中,下列說法正確的是()A.球1的機械能守恒 B.球6在OA段機械能增大C.球6的水平射程最小 D.六個球落地點各不相同答案BC解析當有小球運動到OA段的時候,球1與球2之間產(chǎn)生彈力,該彈力對小球1做功,故小球1的機械能不守恒,所以A項錯誤;球6在斜面上運動的過程中機械能守恒,到OA段的時候,球5對球6做正功,球6的機械能增大,所以B項正確;當4、5、6三個小球同時在OA段的時候速度相等,小球6離開A點后小球4對小球5做正功,所以球5離開時速度大于球6的速度,同理,球4離開時速度大于球5的速度,所以小球6的水平速度最小,水平射程最小,故C項正確;1、2、3三個小球同時在OA段時速度相等,相互間沒有彈力,故離開A點的速度相等,落地點相同,所以D項錯誤.10。如圖所示,在傾角θ=30°的光滑固定斜面上,放有兩個質量分別為1kg和2kg的可視為質點的小球A和B,兩球之間用一根長L=0.2m的輕桿相連,小球B距水平面的高度h=0。1m.兩球由靜止開始下滑到光滑地面上,不計球與地面碰撞時的機械能損失,g取10mA.整個下滑過程中A球機械能守恒B.整個下滑過程中B球機械能守恒C.整個下滑過程中A球機械能的增加量為eq\f(2,3)JD.整個下滑過程中B球機械能的增加量為eq\f(2,3)J答案D解析在下滑的整個過程中,只有重力對系統(tǒng)做功,系統(tǒng)的機械能守恒,但在B球沿水平面滑行而A沿斜面滑行時,桿的彈力對A、B球做功,所以A、B球各自機械能不守恒,故A、B項錯誤;根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒得:mAg(h+Lsinθ)+mBgh=eq\f(1,2)(mA+mB)v2,解得v=eq\f(2,3)eq\r(6)m/s,系統(tǒng)下滑的整個過程中B球機械能的增加量為eq\f(1,2)mBv2-mBgh=eq\f(2,3)J,故D項正確;A球的機械能減小,C項錯誤.二、非選擇題11.如圖,在半徑為r的軸上懸掛著一個質量為M的水桶P,軸上均勻分布著6根手柄,每個柄端固定有質量均為m的金屬球,球離軸心的距離為l,輪軸、繩和手柄的質量及摩擦均不計.現(xiàn)由靜止釋放水桶,整個裝置開始轉動.(1)當水桶下降的高度為h時,水桶的速度為多少?(2)已知水桶勻加速下降,下降過程中細繩的拉力為多少?解析(1)水桶下降的高度為h時,水桶的速度為v1,金屬球的速度為v2,系統(tǒng)機械能守恒,有Mgh=eq\f(1,2)Mv12+eq\f(1,2)×6mv22,又eq\f(v1,v2)=eq\f(ωr,ωl)=eq\f(r,l)。解得v1=eq\r(\f(2Mghr2,Mr2+6ml2)),(2)水桶勻加速下降的加速度為a,則v12=2ah,a=eq\f(v12,2h)=eq\f(Mgr2,Mr2+6ml2),對水桶:Mg-T=Ma,解得T=M(g-a)=eq\f(6Mmgl2,Mr2+6ml2)12.有一個固定的光滑直桿,該直桿與水平面的夾角為53°,桿上套著一個質量為m=2kg的滑塊(可視為質點).(sin53°=0。8,cos53°=0.6,g取10m/s(1)如圖甲所示,滑塊從O點由靜止釋放,下滑了位移x=1m后到達P點,(2)如果用不可伸長的細繩將滑塊m與另一個質量為M=2。7kg的物塊通過光滑的定滑輪相連接,細繩因懸掛M而繃緊,此時滑輪左側繩恰好水平,其長度l=5/3m(如圖乙所示).再次將滑塊從O點由靜止釋放,求滑塊再次滑至x=解析(1)設滑塊下滑至P點時的速度為v1,由機械能守恒定律得mgxsin53°=eq\f(1,2)mv12解得:v1=4m(2)設滑塊再次滑到P點時速度為v2,繩與斜桿的夾角為θ,M的速度為vM,如圖將繩端進行分解得:vM=v2cosθ由幾何關系得θ=90°,vM=0再由系統(tǒng)機械能守恒定律得:Mgl(1-sin53°)+mgxsin53°=eq\f(1,2)mv22解得:v2=5m13.在豎直平面內,一根光滑金屬桿彎成如圖1所示形狀,相應的曲線方程為y=5.0cos(kx+eq\f(2π,3))(單位:m),式中k=eq\f(1,5)m-1,桿足夠長,圖中只畫出了一部分.將一質量為m=1。0kg的小環(huán)(可視為質點)套在桿上,取g=10m/s2.(1)若使小環(huán)以v1=10m/s的初速度從x=0處沿桿向下運動,求小環(huán)運動到x=eq\f(5π,3)(m)處時的速度的大??;(2)在第(1)問的情況下,求小環(huán)在桿上運動區(qū)域的x坐標范圍;(3)一般的曲線運動可以分成許多小段,每一小段都可以看成圓周的一部分,即把整條曲線用系列不同的小圓弧代替,如圖2所示,曲線上A點的曲率圓的定義為:通過A點和曲線上緊鄰A點兩側的兩點作一圓,在極限的情況下,這個圓叫做A點的曲率圓.其半徑ρ叫做A點的曲率半徑.若小環(huán)從x=0處以v2=5eq\r(10)m/s的速度出發(fā)沿桿向下運動,到達軌道最低點P時桿對小環(huán)的彈力大小為70N,求小環(huán)經(jīng)過軌道最高點Q時桿對小環(huán)的彈力.解析(1)據(jù)曲線方程y=5.0cos(kx+eq\f(2π,3))m可知,當x=0時,y=-2。5m;當x=eq\f(
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024年期貨物償債交易具體合同版
- 2024年標準競業(yè)限制及知識產(chǎn)權保密協(xié)議版B版
- 2024年版權許可合同:音樂作品版權使用與授權
- 2025年咸寧貨運從業(yè)資格證考試題目庫存答案
- 2024年度國際物流運輸網(wǎng)絡保密及優(yōu)化升級合同3篇
- 單位人事管理制度集錦匯編
- 鋼鐵制品采購投標技巧
- 2025民間借款合同格式范文
- 城市垃圾處理施工合同包工頭
- 2024塔式起重機購置、租賃及安全管理規(guī)范合同3篇
- 九年級上冊人教版數(shù)學期末綜合知識模擬試卷(含答案)
- 商標出租合同范例
- 重大版小英小學六年級上期期末測試
- 會計助理個人年終工作總結
- 鋼鐵廠電工知識安全培訓
- 2024年山東省菏澤市中考歷史試卷
- 說明文方法和作用說明文語言準確性中國石拱橋公開課獲獎課件省賽課一等獎課件
- 中南運控課設-四輥可逆冷軋機的卷取機直流調速系統(tǒng)設計
- 酒店建設投標書
- 《基于javaweb的網(wǎng)上書店系統(tǒng)設計與實現(xiàn)》
- 2024年315消費者權益保護知識競賽題庫及答案(完整版)
評論
0/150
提交評論