2015物理《高考专题》(二轮)专题检测卷专题三第6讲机械能守恒定律功能关系
高考物理总复习 6专题六 机械能守恒定律 专题六 机械能守恒定律(讲解部分)

圆弧轨道,最高点O处固定一个竖直弹性挡板(可以把小球弹回且不损失能 量,图中没有画出),D为CDO轨道的中点。BC段是水平粗糙轨道,与圆弧形 轨道平滑连接。现让一个质量为m=1 kg的小球从A点的正上方距水平线 OA高H处的P点自由落下,已知BC段水平轨道长L=2 m,与小球之间的动摩 擦因数μ=0.2。则(取g=10 m/s2)
③ Fl 。
b.当恒力F的方向与位移l的方向成某一角度α时,力F对物体所做的功为W=
④ Fl cos α 。即力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大小、力与
位移的夹角的余弦这三者的乘积。
5.功是标量,但有正负。 6.正功和负功的判定 (1)根据力和位移的方向的夹角判断,此法常用于判断质点做直线运动时恒 力的功。恒力做功的公式W=Fx cos α,90°<α≤180°做负功,0≤α <90°做正 功,α=90°不做功。 (2)根据力和瞬时速度方向的夹角判断,此法常用于判断质点做曲线运动时 变力的功。设力的方向和瞬时速度方向夹角为θ,当0°≤θ<90°时力做正功, 当90°<θ≤180°时力做负功,当θ=90°时,力做的功为零。 (3)从能量的转化角度来进行判断。若有能量转化,则应有力做功。此法常 用于判断两个相联系的物体。 一个系统机械能增加(或减少),一定是除重力和系统内弹力外,有其他力对 系统做正功(或负功)。
(2)a-t图像:由公式Δv=at可知,a-t图线与横轴围成的面积表示物体速度的变 化量。 (3)F-x图像:由公式W=Fx可知,F-x图线与横轴围成的面积表示力所做的 功。 (4)P-t图像:由公式W=Pt可知,P-t图线与横轴围成的面积表示力所做的功。
例2 (2018湖北黄石调研)用传感器研究质量为2 kg的物体由静止开始做 直线运动的规律时,在计算机上得到0~6 s内物体的加速度随时间变化的关 系如图所示。下列说法正确的是 ( )
【金榜教师用书】2015届高考物理二轮复习精讲精练 高效演练 第6讲 机械能守恒定律 功能关系

【解题指南】解答本题应注意以下两点: (1)牵引轿车的功率恒定,轿车的运动不是匀变速直线运动; (2)由动能定理求出发动机输出的总能量,从而求出输送给发电机的总 能量。 【 解 析 】 (1) 轿 车 牵 引 力 与 输 出 功 率 关 系 P=F 牵 v, 将 P=50kW,v1=90km/h=25 m/s 代入得 F 牵=错误!未找到引用源。=2×103N 当轿车匀速行驶时,牵引力与阻力大小相等,有 F 阻=2×103N (2)在减速过程中,注意到发动机只有错误!未找到引用源。P 用于轿车 的牵引。根据动能定理得: 错误!未找到引用源。Pt-F 阻 L=错误!未找到引用源。m 错误!未找到 引用源。-错误!未找到引用源。m 错误!未找到引用源。 代入数据解得: Pt=1. 575×105J 电源获得的电能为 E 电=50%×错误!未找到引用源。Pt=6.3×104J (3)根据题意,轿车在平直公路上匀速行驶时受到的阻力仍为 F 阻=2× 103N。在此过程中,由能量转化及守恒定律可知,仅有电能用于克服阻力 做功,E 电=F 阻 L′ 代入数据得 L′=31.5m。 答案:(1)2×103N (2)6.3×104J (3)31.5 m
高效演练
1.(2014·天水一模)下列说法正确的是( ) A.物体做匀速直线运动,机械能一定守恒 B.物体所受的合力不做功,机械能一定守恒 C.物体所受的合力不等于零,机械能可能守恒 D.物体所受的合力等于零,机械能一定守恒 【解析】选 C。物体若在竖直方向向上做匀速直线运动,动能不变,重力 势能增加,机械能增大,机械能不守恒,A 错ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ;物体所受的合力不做功, 由动能定理可知,物体的动能是不变的,若运动在竖直方向上,重力势 能是变化的,机械能不守恒,B 错误;不管物体所受的合力是不是等于零, 但除重力之外没有其他力做功,机械能就守恒,若除重力之外其他力做 功不为零,机械能就不守恒,C 正确,D 错误。 2.(2014·泉州模拟)如图甲所示,倾角为θ 的足够长的传送带以恒定的 速率 v0 沿逆时针方向运行。t=0 时,将质量 m=1kg 的物体(可视为质点) 轻放在传送带上,物体相对地面的 v-t 图像如图乙所示。设沿传送带向 下为正方向,重力加速度 g 取 10m/s2,则( )
2024年高考物理二轮复习专题6:机械能守恒定律功能关系(附答案解析)

B 、由图可知,运动员的重力为400N ,质量为4004010
G m kg kg g ===,运动员的加速度最大为222400400/50/40
m m F mg a m s m s m --===,故B 错误;C 、由图可知,运动员在空中时间为7.5 5.52T s s s =-=,由运动的对称性可知,下落时间为1t s =,运动员上升的最高高度为221
A .前3s 内货物受拉力逐渐增大
B .最后2s 内货物只受重力作用
C .前3s 内与最后2s 内货物的平均速度相同
D .第3s 末至第5s 末的过程中,货物的机械能守恒
【分析】v t -图象的斜率表示加速度,由此求解加速度,从而分析货物的受力情况;根据匀变速直线运动平均速度的规律分析C 项,根据机械能是动能与势能之和分析D 项。
C 、根据匀变速直线运动中某段时间内,平均速度等于中间时刻速度,可知货物前3s 内的平均速度等于最后2s 内的平均速度,故C 正确;
D 、
货物的机械能由动能和重力势能构成,第3s 末至第5s 末的过程中,货物的动能不变,v t -图线和时间轴围成的面积为位移,根据图像可知货物的位移一直增大,货物的重力势能一直增加,则货物的机械能一直增加,故D 错误。
【解答】解:A 、小球下降过程中所受支持力不断减小,与半圆柱体分离后仅受重力作用,而重力不变,所以小球的合力是变化的,加速度是变化的,故A 错误;
B 、若小球从最高点释放,则由机械能守恒定律有212max mgR v =,解得小球落地时的最大速度2max v gR θ,小球下落的竖直距离为
【教师用书】2015届高考物理二轮复习(六)第6讲机械能守恒定律功能关系

课时冲关练(六)机械能守恒定律功能关系(45分钟,100分)一、选择题(本大题共7小题,每小题8分,共56分)1.在地面上以速度v0抛出质量为m物体,抛出后物体落到比地面低h海平面上。
若以地面为零势能面且不计空气阻力,则下列说法中不正确是( )A.物体到海平面时重力势能为mghB.重力对物体做功为mghC.物体在海平面上动能为错误!未找到引用源。
m错误!未找到引用源。
+mghD.物体在海平面上机械能为错误!未找到引用源。
m错误!未找到引用源。
【解析】选A。
以地面为零势能参考平面,物体在海平面时重力势能为-mgh,选项A错误;抛出后过程中机械能守恒,选项C、D正确;重力做功与路径无关,选项B正确。
2.如图所示,长为L轻杆一端固定一质量为m小球,另一端安装有固定转动轴O,杆可在竖直平面内绕O无摩擦转动。
若在最低点P处给小球一沿切线方向初速度v0=2错误!未找到引用源。
,不计空气阻力,则下列说法正确是( )A.小球不可能到达圆周轨道最高点QB.小球能达到圆周轨道最高点Q,且在Q点受到轻杆向上支持力C.小球能达到圆周轨道最高点Q,且在Q点受到轻杆向下拉力D.小球能达到圆周轨道最高点Q,且在Q点恰好不受轻杆弹力【解析】选B。
设小球能到达Q点,且到达Q点时具有速度v,由机械能守恒得错误!未找到引用源。
m错误!未找到引用源。
=mg〃2L+错误!未找到引用源。
mv2,解得v=0,在最高点,小球所需向心力为零,故受轻杆向上大小为mg支持力,选项B正确。
3.(2014·绥化二模)长L轻杆两端分别固定有质量为m小铁球,杆三等分点O处有光滑水平转动轴。
用手将该装置固定在杆恰好水平位置,然后由静止释放,当杆到达竖直位置时,轴对杆作用力F大小和方向为( )A.2.4mg 竖直向上B.2.4mg 竖直向下C.6mg 竖直向上D.4mg 竖直向上【解析】选A。
对于整个系统而言,机械能守恒,有mgL(错误!未找到引用源。
2015届高三物理二轮复习 专题3 第2讲机械能守恒定律功能关系课件

(2014·吉林九校联合体)把质量为m的小球(可看做质点)放 在竖直的轻质弹簧上,并把小球下按到 A 的位置 ( 图甲 ) ,如图
所示。迅速松手后,弹簧把小球弹起,球升至最高位置C点(图
丙),途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态(图乙)。已知AB 的高度差为 h1,BC的高度差为 h2,重力加速度为 g,不计空气 阻力。则( )
专题三
第二讲
走向高考 · 二轮专题复习新课标版 ·物理
以月面为零势能面,“玉兔”在 h 高度的引力势能可表示 GM+h 为 EP= ,其中 G 为引力常量,M 为月球质量。若忽略 RR+h 月球的自转,从开始发射到对接完成需要对“玉兔”做的功为 ( ) mg月R A. (h+2R) R+h mg月R 2 C. (h+ R) 2 R+h mg月R B. (h+ 2R) R+h mg月R 1 D. (h+ R) 2 R+h
专题三
第二讲
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3.选取三种表达式时应注意的问题 第一种表达式是从“守恒”的角度反映机械能守恒,解题 必须选取参考平面,而后两种表达式都是从“转化”的角度来 反映机械能守恒,不必选取参考平面,具体用哪种表达式解
题,要注意灵活选取。
专题三
第二讲
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g=10m/s2)
专题三
第二讲
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[解析]
对 A、B 两物体组成的系统,只有动能和重力势
能的相互转化,机械能守恒。设绳与水平杆夹角 θ2=53° 时,A 的速度为 vA、B 的速度为 vB,此过程中 B 下降的高度为 h1, 1 2 1 2 h h 则有 mgh1= mvA+ mvB, 其中 h1= - , v cosθ2=vB, 2 2 sinθ1 sinθ2 A 代入数据,解以上关系式得 vA=1.1m/s。A 沿着杆滑到左侧滑 轮正下方的过程,绳子拉力对 A 做正功,A 做加速运动,此后 绳子拉力对 A 做负功,A 做减速运动。
2015届高考物理二轮分项测试:功和能(含答案).doc

功和功率(2014·吉林九校联合体第二次摸底)1. 如图所示,足够长传送带与水平方向的倾角为θ,物块a 通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b 相连,b 的质量为m ,开始时a 、b 及传送带均静止,且a 不受传送带摩擦力作用,现让传送带逆时针匀速转动,则在b 上升h 高度(未与滑轮相碰)过程中( )A .物块a 重力势能减少mghB .摩擦力对a 做的功大于a 机械能的增加C .摩擦力对a 做的功小于物块a 、b 动能增加之和D .任意时刻,重力对a 、b 做功的瞬时功率大小相等【知识点】机械能守恒定律;功率、平均功率和瞬时功率.【答案解析】 ABD解析:A 、开始时,a 、b 及传送带均静止且a 不受传送带摩擦力作用,有m a gsin θ=m b g ,则m ab 上升h ,则a 下降hsin θ,则a 重力势能的减小量为m b g×hsi n θ=mgh .故A 正确.B 、根据能量守恒得,系统机械能增加,摩擦力对a 做的功等于a 、b 机械能的增量.所以摩擦力做功大于a 的机械能增加.因为系统重力势能不变,所以摩擦力做功等于系统动能的增加.故B 正确,C 错误.D 、任意时刻a 、b 的速率相等,对b ,克服重力的瞬时功率P b =mgv ,对a 有:P a =m a gvsin θ=mgv ,所以重力对a 、n 做功的瞬时功率大小相等.故D 正确.故选ABD .【思路点拨】本题是力与能的综合题,关键对初始位置和末位置正确地受力分析,以及合力选择研究的过程和研究的对象,运用能量守恒进行分析(2014·湖南十三校第二次联考)2. 如图所示,一水平的浅色长传送带上放置一质量为m 的煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。
初始时,传送带与煤块都是静止的。
现让传送带以恒定的加速度a 开始运动,当其速度达到勘后,便以此速度做匀速运动。
经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动,关于上述过程,以下判断正确的是(重力加速度为g )( )A .μ与a 之间一定满足关系B .黑色痕迹的长度为C .煤块从开始运动到相对于传送带静止经历的时间为bD.煤块与传送带由于摩擦而产生的热量为【知识点】牛顿第二定律;滑动摩擦力;功能关系.【答案解析】C解析:A、要发生相对滑动,传送带的加速度需大于煤块的加速度.即a>μg,则μ故A错误.B、当煤块的速度达到v时,经过的位移x1t带的位移x2则黑色痕迹的长度L=x2−x1故B错误,C正确.D、煤块与传送带由于摩擦产生的热量Q=fx相对故D错误.故选C.【思路点拨】解决本题的关键知道要发生相对滑动,传送带的加速度需大于煤块的加速度.黑色痕迹的长度等于传送带的位移和煤块的位移之差.以及掌握煤块与传送带由于摩擦产生的热量Q=fx相对(2014·吉林市普高二模)3. 如图所示,长为L的粗糙长木板水平放置,在木板的A端放置一个质量为m的小物块。
湖南省2015届高三物理 专题二 第6课时 功能关系 机械能守恒定律能量守恒定律课件

2.用功能关系分析解答相关问题
例 3 .(2012 安徽)如图所示,在竖直平面内有一个 半径为 R 的圆弧轨道.半径 OA 水平、OB 竖直,一个 质量为 m 的小球自 A 正上方 P 点由静止开始自由下落, 小球沿轨道到达最高点 B 时恰好对轨道没有压力,已 知 AP=2R,重力加速度为 g,则小球从 P 到 B 的运动 过程中( ) A.重力做功 2mgR B.机械能减少 mgR C.合外力做功 mgR 1 D.克服摩擦力做功 mgR 2
• 3、(2013年山东)如图,楔形木块abc固定在水 平面上,粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的 夹角相同,顶角b处安装一定滑轮。质量分别为 M、m(M>m)的滑块,通过不可伸长的轻绳跨 过定滑轮连接,轻绳与斜面平行。两滑块由静 止释放后,沿斜面做匀加速运动。若不计滑轮 的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中 • A.两滑块组成系统的机械能守恒 • B.重力对M做的功等于M动能的增加 • C.轻绳对m做的功等于m机械能的增加 • D.两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩 擦力做的功
重点知识诠释 一、功能关系
1. 功
功是__________ 能量转化 的量度。做功的过程就是 ___________ 能量转化 的过程。做了多少功,就有多少能 量发生转化。 2. 具体情况 (1)重力做功:___________ 重力势能 和其他能相互转化。 (2)弹簧弹力做功:____________ 弹性势能 和其他能相互 转化。 (3)滑动摩擦力做功:机械能转化为_______ 内能 。
【分析与解答】(1)该系统在自由转动过程中,只有 重力做功,机械能守恒.设 A 球转到最低点时的线速度 为 vA,B 球的速度为 vB,则据机械能守恒定律可得: mgr mvA mvB mgr- = + 2 2 2 据圆周运动的知识可知:vA=2vB 由上述二式可求得:vA= 4gr 5
2015年高考物理二轮专题辅导与训练课件:3.6 机械能守恒定律 功能关系

【主干回顾】
【核心精华】 知识规律 (1)机械能守恒定律的表达式。 ①守恒的观点:Ek1+Ep1=Ek2+Ep2。 ②转化的观点:Δ Ep=-Δ Ek。 ③转移的观点:EA增= EB减。
(2)常见的功能关系。 ①合外力做功与动能的关系:W合=Δ Ek。 ②重力做功与重力势能的关系:WG=-Δ Ep。 ③弹力做功与弹性势能的关系:W弹=-Δ Ep。 ④除重力以外其他力做功与机械能的关系:W其他=Δ E机。 ⑤滑动摩擦力做功与内能的关系:Ffl相对=Δ E内。 ⑥电场力做功与电势能的关系:W电=-Δ Ep。 ⑦克服安培力做功与电能的关系:W克安=Δ E电。
1 (mA+mB)v2,解得v= 2 6 m/s,选项C错误;B球机械能的增加 2 3 量为ΔEp= 1 mBv2-mBgh= 2 J,选项D正确。 2 3
【拓展延伸】在【典题1】中,系统下滑的整个过程中杆的 弹力对A球做多少功?A球机械能如何变化? 【解析】A、B两球在光滑水平面上运动时的速度大小为v=
力与绳对小车的拉力大小相等,即T=mg+ma,C选项错误;速度
3mv 2 3mgh m 最大时的动能也最大,即Ekm= ,D选项错误。 2 8
2.(2014·华中师大附中一模)如图所示,可视为质点的小球A、
B用不可伸长的细软轻线连接,跨过固定在地面上、半径为R的
光滑圆柱,A的质量为B的两倍。当B位于地面时,A恰与圆柱轴
思想方法 (1)物理思想:守恒思想。 (2)物理方法:守恒法、转化法、转移法。
热点考向一
机械能守恒定律的应用
【典题1·师生探究】(多选)(2014·汕头一模)如图所示,在 倾角为30°的光滑固定斜面上,放有两个质量分别为1kg和
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专题检测卷(六)机械能守恒定律功能关系A组(45分钟100分)一、选择题(本题共8小题,每小题8分,共64分。
每小题只有一个选项正确)1.在下面列举的实例中,哪种情况机械能是守恒的()A.汽车在水平面上加速运动B.抛出的手榴弹或标枪在空中的运动(不计空气阻力)C.拉着物体沿光滑斜面匀速上升D.汽车关闭油门后沿水平公路向前滑行的过程2.(2013·宁德一模)质量为m的带电小球,在充满匀强电场的空间中水平抛出,小球运动时的加速度方向竖直向下,大小为g。
当小球下降高度为h时,不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是()A.小球的动能减少了mghB.小球的动能增加了mghC.小球的电势能减少了mghD.小球的电势能增加了mgh3.如图甲所示,在倾角为θ的光滑斜面上,有一个质量为m的物体在沿斜面方向的力F的作用下由静止开始运动,物体的机械能E随位移s的变化关系如图乙所示。
其中0~s1过程的图线是曲线,s1~s2过程的图线为平行于s轴的直线,则下列说法中正确的是()A.物体一直沿斜面向上运动B.在0~s1过程中,物体的加速度一直减小C.在0~s2过程中,物体先减速再匀速D.在s1~s2过程中,物体的加速度为gsinθ4.(2013·汕头一模)蹦床运动员与床垫接触的过程可简化为下述模型:运动员从高处落到处于自然状态的床垫(A位置)上,随床垫一同向下做变速运动到达最低点(B位置),如图所示。
有关运动员从A运动至B的过程,下列说法正确的是()A.运动员的机械能守恒B.运动员的速度一直减小C.合力对运动员做负功D.运动员一直处于超重状态5.(2013·济南一模)如图所示,小球从A点以初速度v0沿粗糙斜面向上运动,到达最高点B后返回A,C为AB的中点。
下列说法中错误的是()A.小球从A出发到返回A的过程中,位移为零,外力做功为零B.小球从A到C与从C到B的过程,减少的动能相等C.小球从A到C与从C到B的过程,速度的变化率相等D.小球从A到C与从C到B的过程,损失的机械能相等6.(2013·泉州一模)如图所示,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧直立于地面上,上面放一个质量为m的带正电的小球,小球与弹簧不连接。
现将小球向下压到某位置后由静止释放,若小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中,重力和电场力对小球做功的大小分别为W1和W2,小球离开弹簧时速度为v,不计空气阻力,则上述过程中()A.带电小球电势能增加W2B.弹簧弹性势能最大值为W1+mv2C.弹簧弹性势能减少量为W2+W1D.带电小球和弹簧组成的系统机械能增加W27.(2013·嘉兴一模)如图所示是全球最高的(高度208米)北京朝阳公园摩天轮,一质量为m的乘客坐在摩天轮中以速率v在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动,假设t=0时刻乘客在轨迹最低点且重力势能为零,那么,下列说法错误的是()A.乘客运动的过程中,重力势能随时间的变化关系为E p=mgR[1-cos (t)]B.乘客运动的过程中,在最高点受到座位的支持力为mg-mC.乘客运动的过程中,机械能守恒,且机械能为E=mv2D.乘客运动的过程中,机械能随时间的变化关系为E=mv2+mgR[1-cos (t)]8.(2013·徐州一模)如图所示,固定在竖直面内的光滑圆环半径为R,圆环上套有质量分别为m和2m的小球A、B(均可看作质点),且小球A、B用一长为2R的轻质细杆相连,在小球B从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中(已知重力加速度为g),下列说法正确的是()A.A球增加的机械能等于B球减少的机械能B.A球增加的重力势能等于B球减少的重力势能C.A球的最大速度为D.细杆对A球不做功二、计算题(本题共2小题,共36分。
需写出规范的解题步骤)9.(18分)(2013·福州二模)如图所示,劲度系数为k=40.0N/m的轻质水平弹簧左端固定在壁上,右端系一质量M=3.0kg的小物块A,A的右边系一轻细线,细线绕过轻质光滑的滑轮后与轻挂钩相连,小物块A放在足够长的桌面上,它与桌面的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
滑轮左边的轻绳处于水平静止状态,弹簧的长度为自然长度。
现将一质量m=2.0kg的物体B轻挂在钩上,然后松手,在此后的整个运动过程中,求(g取10m/s2):(1)小物块A速度达到最大时的位置;(2)弹簧弹性势能的最大值;(3)小物块A克服摩擦力所做的功。
10.(18分)(2013·佛山一模)如图甲所示,ABC为竖直放置的半径为0.1m的半圆形轨道,在轨道的最低点A和最高点C各安装了一个压力传感器,可测定小球在轨道内侧通过这两点时对轨道的压力F A 和F C。
质量为0.1kg的小球,以不同的初速度v冲入ABC轨道。
(g 取10m/s2)(1)若F C和F A的关系图线如图乙所示,求:当F A=13N时小球经过A 点时的速度v A,以及小球由A点滑至C点的过程中损失的机械能。
(2)若轨道ABC光滑,小球均能通过C点。
试推导F C随F A变化的关系式。
B组(45分钟100分)一、选择题(本题共8小题,每小题8分,共64分。
每小题只有一个选项正确)1.(2013·广东高考改编)如图,游乐场中,从高处A到水面B处有两条长度相同的光滑轨道。
甲、乙两小孩沿不同轨道同时从A处自由滑向B处,下列说法正确的有()A.甲的切向加速度始终比乙的大B.甲、乙在同一高度的速度大小相等C.甲、乙在同一时刻总能到达同一高度D.甲比乙迟些到达B处2.(2013·宣城一模)从地面竖直上抛一个质量为m的小球,小球上升的最大高度为H。
设上升过程中空气阻力F阻恒定,则对于小球的整个上升过程,下列说法中错误的是()A.小球动能减少了mgHB.小球机械能减少了F阻HC.小球重力势能增加了mgHD.小球的加速度大于重力加速度g3.(2013·辽宁五校一模)如图所示,一个小球质量为m,静止在光滑的轨道上,现以水平力击打小球,使小球能够通过半径为R的竖直光滑轨道的最高点C,则水平力对小球所做的功至少为()A.mgRB.2mgRC.2.5mgRD.3mgR4.(2013·漳州二模)如图,一个质量为m、带电量为+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中。
现给圆环一个水平向右的初速度v0,在以后的运动中下列说法正确的是()A.圆环可能做匀减速运动B.圆环不可能做匀速直线运动C.圆环克服摩擦力所做的功一定为mD.圆环克服摩擦力所做的功可能为m-5.(2013·常州一模)如图所示,质量均为m的A、B两个小球,用长为2L的轻质杆相连接,在竖直平面内,绕固定轴O沿顺时针方向自由转动(转动轴在杆的中点),不计一切摩擦,某时刻A、B球恰好在如图所示的位置,A、B球的线速度大小均为v,下列说法正确的是()A.运动过程中B球机械能守恒B.运动过程中B球速度变小C.B球在运动到最高点之前,单位时间内机械能的变化量保持不变D.B球在运动到最高点之前,单位时间内机械能的变化量不断改变6.(2013·福州一模)如图所示,在光滑斜面上的A点先后水平抛出和静止释放两个质量相等的小球1和2,不计空气阻力,最终两小球在斜面上的B点相遇,在这个过程中()A.小球1重力做的功大于小球2重力做的功B.小球1机械能的变化大于小球2机械能的变化C.小球1到达B点的动能大于小球2到达B点的动能D.两小球到达B点时,在竖直方向的分速度相等7.(2013·南京一模)如图所示,圆心在O点、半径为R的圆弧轨道abc竖直固定在水平桌面上,Oc与Oa的夹角为60°,轨道最低点a与桌面相切。
一轻绳两端系着质量为m1和m2的小球(均可视为质点),挂在圆弧轨道边缘c的两边,开始时,m1位于c点,然后从静止释放,设轻绳足够长,不计一切摩擦。
则()A.在m1由c下滑到a的过程中,两球速度大小始终相等B.在m1由c下滑到a的过程中,重力的功率先增大后减小C.若m1恰好能沿圆弧下滑到a点,则m1=3m2D.若m1恰好能沿圆弧下滑到a点,则m1=4m28.(2013·厦门二模)如图,倾角为α的斜面体放在粗糙的水平面上,质量为m的物体A与一劲度系数为k的轻弹簧相连。
现用拉力F沿斜面向上拉弹簧,使物体在光滑斜面上匀速上滑,上滑的高度为h,斜面体始终处于静止状态。
在这一过程中()A.弹簧的伸长量为B.拉力F做的功为FhsinαC.物体A的机械能增加D.斜面体受地面的静摩擦力大小等于Fcosα二、计算题(本题共2小题,共36分。
需写出规范的解题步骤)9.(18分)(2013·西安一模)如图所示,质量为m1的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2的物体B相连,弹簧的劲度系数为k,A、B都处于静止状态。
一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连物体A,另一端连一轻挂钩。
开始时各段绳都处于伸直状态,A上方的一段沿竖直方向。
若在挂钩上挂一质量为m3的物体C,则B将刚好离地。
若将C换成另一个质量为m1+m3的物体D,仍从上述初始位置由静止状态释放,则这次B刚离地时D的速度大小是多少?(已知重力加速度为g)10.(18分)(2013·济南二模)如图所示,固定的粗糙弧形轨道下端B点水平,上端A与B点的高度差为h1=0.3m,倾斜传送带与水平方向的夹角为θ=37°,传送带的上端C点到B点的高度差为h2=0.1125m(传送带传动轮的大小可忽略不计)。
一质量为m=1kg的滑块(可看作质点)从轨道的A点由静止滑下,然后从B点抛出,恰好以平行于传送带的速度从C点落到传送带上,传送带逆时针传动,速度大小为v=0.5m/s,滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.8,且传送带足够长,滑块运动过程中空气阻力忽略不计,g=10m/s2,试求:(1)滑块运动至C点时的速度v C大小;(2)滑块由A到B运动过程中克服摩擦力做的功W f;(3)滑块在传送带上运动时与传送带摩擦产生的热量Q。
答案解析A组1.【解析】选B。
汽车在水平面上加速运动,机械能增加,A错;不计阻力的手榴弹或标枪在空中的运动过程中只有重力做功,机械能守恒,B对;物体沿光滑斜面匀速上升,机械能增加,C错;汽车关闭油门后受阻力作用,做负功,机械能减少,D错。
【方法技巧】机械能守恒的判断方法(1)物体只受重力作用,发生动能和重力势能的相互转化。
如物体做自由落体运动、抛体运动等。
(2)只有弹力做功,发生动能和弹性势能的相互转化。
如在光滑的水平面上运动的物体与一个固定的弹簧碰撞,在其与弹簧作用的过程中,物体和弹簧组成的系统的机械能守恒。