高中物理机械能守恒定律专题
高中物理---机械能守恒定律-----典型例题(含答案)【经典】

第五章:机械能守恒定律第一讲:功和功率考点一:恒力功的分析与计算1.(单选)起重机以1 m/s2的加速度将质量为1 000 kg的货物由静止开始匀加速向上提升,g取10 m/s2,则在1 s内起重机对货物做的功是( ).答案D A.500 J B.4 500 J C.5 000 JD.5 500 J2.(单选)如图所示,三个固定的斜面底边长度相等,斜面倾角分别为30°、45°、60°,斜面的表面情况都一样。
完全相同的三物体(可视为质点)A、B、C分别从三斜面的顶部滑到底部,在此过程中( ) 选DA.物体A克服摩擦力做的功最多B.物体B克服摩擦力做的功最多C.物体C克服摩擦力做的功最多D.三物体克服摩擦力做的功一样多3、(多选)在水平面上运动的物体,从t=0时刻起受到一个水平力F的作用,力F和此后物体的速度v随时间t的变化图象如图所示,则( ).答案ADA.在t=0时刻之前物体所受的合外力一定做负功B.从t=0时刻开始的前3 s内,力F做的功为零C.除力F外,其他外力在第1 s内做正功D .力F 在第3 s 内做的功是第2 s 内做功的3倍 4.(单选)质量分别为2m 和m 的A 、B 两种物体分别在水平恒力F 1和F 2的作用下沿水平面运动,撤去F 1、F 2后受摩擦力的作用减速到停止,其v -t 图象如图所示,则下列说法正确的是( ).答案 CA .F 1、F 2大小相等B .F 1、F 2对A 、B 做功之比为2∶1C .A 、B 受到的摩擦力大小相等D .全过程中摩擦力对A 、B 做功之比为1∶25. (单选)一物体静止在粗糙水平地面上.现用一大小为F 1的水平拉力拉动物体,经过一段时间后其速度变为v .若将水平拉力的大小改为F 2,物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v .对于上述两个过程,用W F 1、W F 2分别表示拉力F 1、F 2所做的功,W f1、W f2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功,则( )A .W F 2>4W F 1,W f2>2W f1B .W F 2>4W F 1,W f2=2W f1C .W F 2<4W F 1,W f2=2W f1D .W F 2<4W F 1,W f2<2W f1 答案 C6.如所示,建筑工人通过滑轮装置将一质量是100 kg 的料车沿30°的斜面由底端匀速地拉到顶端,斜面长L 是4 m ,若不计滑轮的质量和各处的摩擦力,g 取10 N/kg ,求这一过程中:(1)人拉绳子的力做的功;(2)物体的重力做的功;(3)物体受到的各力对物体做的总功。
高中物理机械能及守恒定律专题及解析

高中物理机械能及守恒定律专题及解析高中物理机械能及守恒定律专题及解析一、机械能的概念及计算公式机械能是指一个物体同时具有动能和势能的能量,它是物体运动时的总能量。
机械能可以通过以下公式计算:机械能 = 动能 + 势能其中,动能的公式为:动能 = 1/2 ×质量 ×速度²势能的公式为:势能 = 质量 ×重力加速度 ×高度二、机械能守恒定律的表述及应用机械能守恒定律指的是,在一个封闭系统中,如果只有重力做功,没有其他非保守力做功,那么该系统的机械能守恒,即机械能的总量不会发生变化。
这一定律可以通过以下实验进行验证:将一个小球从一定高度上自由落下,当小球下落到一定高度时,用一个弹性绳接住小球,使其反弹上升,然后再次自由下落。
实验结果表明,当小球反弹的高度恰好等于初始下落高度时,机械能守恒定律成立。
在实际应用中,机械能守恒定律常常用于解决与能量转换和效率有关的问题。
例如,我们可以利用机械能守恒定律计算斜面上物体的滑动速度或滑动距离,来评估机械装置的效率。
此外,机械能守恒定律还可以用于解决弹簧振子、单摆等周期性运动问题。
三、机械能守恒定律的应用实例分析1. 斜面上物体滑动问题假设一个物体从斜面的顶端自由滑下,忽略空气阻力和摩擦力,那么当物体滑到斜面的底端时,动能和势能的变化可以用机械能守恒定律来表达。
设物体的质量为m,斜面的高度差为h,斜面的倾角为θ。
假设物体在斜面上的速度为v,那么动能和势能的变化可以表示为:动能的变化:ΔK = K(终) - K(始) = 1/2 × m × v² - 0 = 1/2 × m ×v²势能的变化:ΔU = U(终) - U(始) = m × g × h × sinθ - 0 = m × g× h × sinθ根据机械能守恒定律,动能的变化等于势能的变化,即:1/2 × m × v² = m × g × h × sinθ通过求解上述方程,可以得到物体在斜面上的滑动速度v的数值。
高中机械能守恒定律练习题及讲解

高中机械能守恒定律练习题及讲解一、选择题1. 一个物体在水平面上以一定速度运动,若忽略空气阻力和摩擦力,该物体的机械能将:A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 无法确定2. 一个物体从静止开始自由下落,不考虑空气阻力,其重力势能和动能的变化情况是:A. 重力势能减少,动能增加B. 重力势能增加,动能减少C. 重力势能和动能都增加D. 重力势能和动能都减少3. 一个物体在竖直平面内做匀速圆周运动,若忽略空气阻力,其机械能:A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 先增加后减少二、填空题4. 当一个物体从一定高度自由下落时,其重力势能转化为______。
5. 一个物体在水平面上以匀速直线运动,若忽略摩擦力,其机械能______。
三、简答题6. 解释为什么在没有外力作用的情况下,一个物体在水平面上滚动时,其机械能保持不变。
7. 一个物体在竖直方向上做自由落体运动时,其势能和动能如何转换?四、计算题8. 一个质量为2kg的物体从10米高处自由下落,忽略空气阻力,求物体落地时的动能。
9. 一个质量为5kg的物体在水平面上以3m/s的速度滚动,求物体的动能。
五、分析题10. 描述一个场景,其中物体的机械能不守恒,并解释原因。
11. 讨论在实际生活中,哪些因素可能导致机械能不守恒,并给出相应的例子。
六、实验题12. 设计一个实验来验证机械能守恒定律,并描述实验步骤和预期结果。
13. 如果在实验中观察到机械能不守恒的现象,请分析可能的原因。
七、论述题14. 论述机械能守恒定律在物理学中的重要性及其在工程学中的应用。
15. 探讨机械能守恒定律在解决实际问题时的局限性和适用范围。
通过这些练习题,学生可以加深对机械能守恒定律的理解,并学会如何应用这一定律来解决实际问题。
高中物理第八章机械能守恒定律必须掌握的典型题(带答案)

高中物理第八章机械能守恒定律必须掌握的典型题单选题1、一物体在运动过程中,重力做了-2J的功,合力做了4J的功,则()A.该物体动能减少,减少量等于4JB.该物体动能增加,增加量等于4JC.该物体重力势能减少,减少量等于2JD.该物体重力势能增加,增加量等于3J答案:BAB.合外力所做的功大小等于动能的变化量,合力做了4J的功,物体动能增加4J,故A错误,B正确;CD.重力做负功,重力势能增大,重力做正功,重力势能减小,所以重力势能增加2J,故CD错误。
故选B。
2、如图所示,重为G的物体受一向上的拉力F,向下以加速度a做匀减速运动,则()A.重力做正功,拉力做正功,合力做正功B.重力做正功,拉力做负功,合力做负功C.重力做负功,拉力做正功,合力做正功D.重力做正功,拉力做负功,合力做正功答案:B由于物体向下运动,位移方向向下,因此重力方向与位移方向相同,重力做正功,拉力方向与位移方向相反,拉力做负功,由于物体向下做匀减速运动,加速度方向向上,因此合力方向向上,合力方向与位移方向相反,合力做负功。
故选B。
3、关于机械能,以下说法正确的是()A.质量大的物体,重力势能一定大B.速度大的物体,动能一定大C.做平抛运动的物体机械能时刻在变化D.质量和速率都相同的物体,动能一定相同答案:DA.重力势能的大小与零势能面的选取有关,质量大但重力势能不一定大,A错误;B.动能的大小与质量以及速度有关,所以速度大小,动能不一定大,B错误;C.平抛运动过程中只受重力作用,机械能守恒,C错误;D.根据E k=12mv2可知质量和速率都相同的物体,动能一定相同,D正确。
故选D。
4、人造地球卫星绕地球旋转时,既具有动能又具有引力势能(引力势能实际上是卫星与地球共有的,简略地说此势能是人造卫星所具有的)。
设地球的质量为M,半径为R,取离地无限远处为引力势能零点,则距离地心为r,质量为m的物体引力势能为E p=−GMmr(G为引力常量),假设质量为m的飞船在距地心r1的近地点速度为v1,下列说法中错误的是()A.飞船在椭圆轨道上正常运行时具有的机械能GMm2r1B.飞船在椭圆轨道距离地心r2时的速度大小√v12+2GMr2−2GMr1C.地球的第一宇宙速度√GMRD.该飞船在近地点的加速度为G Mr12答案:AA.由于飞船在椭圆轨道上机械能守恒,所以飞船的机械能等于在近地点的机械能,机械能为E=12mv12−GMmr1故A错误,符合题意;B .根据机械能守恒有12mv 12−GMm r 1=12mv 22−GMm r 2解得v 2=√v 12+2GM r 2−2GM r 1 故B 正确,不符合题意;C .对地球近地卫星,其正常运行速度即为地球的第一宇宙速度,根据向心力公式有G Mm R 2=m v 2R解得v =√GM R故C 正确,不符合题意;D .飞船在近地点时,根据万有引力定律和牛顿第二定律有GMm r 12=ma 解得a =GM r 12 故D 正确,不符合题意。
高中物理第八章机械能守恒定律总结(重点)超详细(带答案)

高中物理第八章机械能守恒定律总结(重点)超详细单选题1、如图甲所示,质量0.5kg的小物块从右侧滑上匀速转动的足够长的水平传送带,其位移与时间的变化关系如图乙所示。
图线的0~3s段为抛物线,3~4.5s段为直线,(t1=3s时x1=3m)(t2=4.5s时x2=0)下列说法正确的是()A.传送带沿逆时针方向转动B.传送带速度大小为 1m/sC.物块刚滑上传送带时的速度大小为 2m/sD.0~4.5s内摩擦力对物块所做的功为-3J答案:DAB.根据位移时间图象的斜率表示速度,可知:前2s物体向左匀减速运动,第3s内向右匀加速运动。
3-4.5s 内x-t图象为一次函数,说明小物块已与传送带保持相对静止,即与传送带一起向右匀速运动,因此传送带沿顺时针方向转动,且速度为v=ΔxΔt=34.5−3m/s=2m/s故AB错误;C.由图象可知,在第3s内小物块向右做初速度为零的匀加速运动,则x=12at2其中x=1mt=1s解得a=2m/s2根据牛顿第二定律μmg=ma 解得μ=0.2在0-2s内,对物块有v t2−v02=−2ax 解得物块的初速度为v0=4m/s 故C错误;D.对物块在0~4.5s内,根据动能定理W f=12mv2−12mv02解得摩擦力对物块所做的功为W f=−3J故D正确。
故选D。
2、如图所示,用锤头击打弹簧片,小球A做平抛运动,小球B做自由落体运动。
若A、B两球质量相等,且A球做平抛运动的初动能是B球落地瞬间动能的3倍,不计空气阻力。
则A球落地瞬间的速度方向与竖直方向的角度为()A.30°B.45°C.60°D.120°答案:C设B落地的速度为v,则有E kB=12mv2设A做平抛运动的初速度为v0,则有E kA=12mv02=3E kB=3×12mv2解得v0=√3v因A在竖直方向的运动是自由落体运动,故A落地时竖直方向的速度也为v,设A球落地瞬间的速度方向与竖直方向的角度为θ,则有tanθ=v0v=√3解得θ=60∘故选C。
高中物理必修二第七章-机械能守恒定律知识点总结

机械能知识点总结一、功1概念:一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,这个力就对物体做了功。
功是能量转化的量度。
2条件:. 力和力的方向上位移的乘积3公式:W=F S cos θW ——某力功,单位为焦耳(J )F ——某力(要为恒力),单位为牛顿(N ) S ——物体运动的位移,一般为对地位移,单位为米(m )θ——力与位移的夹角4功是标量,但它有正功、负功。
某力对物体做负功,也可说成“物体克服某力做功”。
当)2,0[πθ∈时,即力与位移成锐角,功为正;动力做功; 当2πθ=时,即力与位移垂直功为零,力不做功; 当],2(ππθ∈时,即力与位移成钝角,功为负,阻力做功; 5功是一个过程所对应的量,因此功是过程量。
6功仅与F 、S 、θ有关,与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。
7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。
即W 总=W 1+W 2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ8 合外力的功的求法:方法1:先求出合外力,再利用W =Fl cos α求出合外力的功。
方法2:先求出各个分力的功,合外力的功等于物体所受各力功的代数和。
二、功率1概念:功跟完成功所用时间的比值,表示力(或物体)做功的快慢。
2公式:tW P =(平均功率) θυc o s F P =(平均功率或瞬时功率)3单位:瓦特W4分类:额定功率:指发动机正常工作时最大输出功率实际功率:指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率,P 实≤P 额。
5分析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化,采用的基本公式是P =Fv 和F-f = ma6 应用:(1)机车以恒定功率启动时,由υF P =(P 为机车输出功率,F 为机车牵引力,υ为机车前进速度)机车速度不断增加则牵引力不断减小,当牵引力f F =时,速度不再增大达到最大值m ax υ,则f P /max =υ。
(2)机车以恒定加速度启动时,在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +,速度不断增加汽车输出功率υF P =随之增加,当额定P P =时,F 开始减小但仍大于f 因此机车速度继续增大,直至f F =时,汽车便达到最大速度m ax υ,则f P /max =υ。
高中物理机械能守恒定律专题练习(带详解)

高中物理机械能守恒定律专题练习(带详解)一、多选题1.如图所示,轻杆一端固定一小球,绕另一端O 点在竖直面内做匀速圆周运动,则( )A .轻杆对小球的作用力方向始终沿杆指向O 点B .小球在最高点处,轻杆对小球的作用力可能为0C .小球在最低点处,小球所受重力的瞬时功率为0D .小球从最高点到最低点的过程中,轻杆对小球一直做负功2.如图甲所示,在距离地面高为0.18h m =的平台上有一轻质弹簧,其左端固定在竖直挡板上,右端与质量1m kg =的小物块相接触(不粘连),平台与物块间动摩擦因数040μ=.,OA 长度等于弹原长,A 点为BM 中点.物块开始静止于A 点,现对物块施加一个水平向左的外方F ,大小随位移x 变化关系如图乙所示.物块向左运动050x m =.到达B 点,到达B 点时速度为零,随即撤去外力F ,物块被弹回,最终从M 点离开平台,落到地面上N 点,取210/g m s =,则( )A .弹簧被压缩过程中外力F 做的功为78J .B .弹簧被压缩过程中具有的最大弹性势能为60J .C .整个运动过程中克服摩擦力做功为60J .D .MN 的水平距离为036m .3.如图所示,轻弹簧的一端悬挂在天花板上,另一端固定一质量为m 的小物块,小物块放在水平面上,弹簧与竖直方向夹角为θ=30o 。
开始时弹簧处于伸长状态,长度为L ,现在小物块上加一水平向右的恒力F 使小物块向右运动距离L ,小物块与地面的动摩擦因数为μ,重力加速度为g ,弹簧始终在弹性限度内,则此过程中分析正确的是( )A .小物块和弹簧系统机械能改变了(F-μmg )LB .弹簧的弹性势能可能先减小后增大接着又减小再增大C .小物块在弹簧悬点正下方时速度最大D .小物块动能的改变量等于拉力F 和摩擦力做功之和4.一质量为m 的物体,以13g 的加速度减速上升h 高度,不计空气阻力,则( ) A .物体的机械能不变B .物体的动能减少13mghC .物体的机械能增加23mgh D .物体的重力势能增加mgh5.下列说法中正确的是( )A .某种形式的能减少,一定存在其他形式的能增加B .因为能量守恒,所以“能源危机”是不可能的C .能量耗散表明,在能源的利用过程中,能量在数量上并未减少,但在可利用的品质上降低了D .能源的利用受能量耗散的制约,所以能源的利用是有条件的,也是有代价的 6.如图所示,由电动机带动着倾角θ=37°的足够长的传送带以速率v=4m/s 顺时针匀速转动,一质量m=2kg 的小滑块以平行于传送带向下'2v m s =/的速率滑上传送带,已知小滑块与传送带间的动摩擦因数78μ=,取210/g m s =,sin370.60cos370.80︒=︒=,,则小滑块从接触传送带到与传送带相对静止静止的时间内下列说法正确的是A .重力势能增加了72JB .摩擦力对小物块做功为72JC .小滑块与传送带因摩擦产生的内能为252JD.电动机多消耗的电能为386J7.在高台跳水比赛中,质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F,那么在他减速下降h的过程中,下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)()A.他的重力势能减少了mghB.他的动能减少了FhC.他的机械能减少了(F﹣mg)hD.他的机械能减少了Fh8.如图所示,斜面固定在水平面上,轻质弹簧一端固定在斜面顶端,另一端与物块相连,弹簧处于自然长度时物块位于O点,物块与斜面间有摩擦.现将物块从O点拉至A点,撤去拉力后物块由静止向上运动,经O点到达B点时速度为零,则物块从A运动到B的过程中()A.经过位置O点时,物块的动能最大B.物块动能最大的位置与AO的距离无关C.物块从A向O运动过程中,弹性势能的减少量等于动能与重力势能的增加量D.物块从O向B运动过程中,动能的减少量大于弹性势能的增加量9.航空母舰可提供飞机起降,一飞机在航空母舰的水平甲板上着陆可简化为如图所示模型,飞机钩住阻拦索减速并沿甲板滑行过程中A.阻拦索对飞机做正功,飞机动能增加B.阻拦索对飞机做负功,飞机动能减小C.空气及摩擦阻力对飞机做正功,飞机机械能增加D.空气及摩擦阻力对飞机做负功,飞机机械能减少10.如图所示,质量相等、材料相同的两个小球A、B 间用一劲度系数为k 的轻质弹簧相连组成系统,系统穿过一粗糙的水平滑杆,在作用在B 上的水平外力F 的作用下由静止开始运动,一段时间后一起做匀加速运动,当它们的总动能为4E k 时撤去外力F,最后停止运动.不计空气阻力,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力.则在从撤去外力F 到停止运动的过程中,下列说法正确的是( )A.撤去外力F 的瞬间,弹簧的伸长量为F2kB.撤去外力F 后,球A、B 和弹簧构成的系统机械能守恒C.系统克服摩擦力所做的功等于系统机械能的减少量D.A 克服外力所做的总功等于2E k二、单选题11.长为L的轻绳悬挂一个质量为m的小球,开始时绳竖直,小球与一个倾角θ=45°的静止三角形物块刚好接触,如图所示.现在用水平恒力F向左推动三角形物块,直至轻绳与斜面平行,此时小球的速度速度大小为v,重力加速度为g,不计所有的摩擦.则下列说法中正确的是( )A.上述过程中,斜面对小球做的功等于小球增加的动能B.上述过程中,推力F做的功为FLC.上述过程中,推力F做的功等于小球增加的机械能D.轻绳与斜面平行时,绳对小球的拉力大小为mgsin45°12.市面上出售一种装有太阳能电扇的帽子(如图所示).在阳光的照射下,小电扇快速转动,能给炎热的夏季带来一丝凉爽.该装置的能量转化情况是()A.太阳能→电能→机械能B.太阳能→机械能→电能C.电能→太阳能→机械能D.机械能→太阳能→电能13.自动充电式电动车的前轮装有发电机,发电机与蓄电池连接.骑车者用力蹬车或电动车自动滑行时,发电机向蓄电池充电,将其他形式的能转化成电能储存起来.现使车以500J的初动能在粗糙的水平路面上自由滑行,第一次关闭自充电装置,其动能随位移变化关系如图线①所示;第二次启动自充电装置,其动能随位移变化关系如图线②所示,则第二次向蓄电池所充的电能是()A.500J B.300J C.250J D.200J14.如图所示,一小孩从公园中粗糙的滑梯上自由加速滑下,其能量的变化情况是()A.重力势能减少,动能不变,机械能减少B.重力势能减少,动能增加,机械能减少C.重力势能减少,动能增加,机械能增加D.重力势能减少,动能增加,机械能守恒15.有关功和能,下列说法正确的是( )A.力对物体做了多少功,物体就具有多少能B.物体具有多少能,就一定能做多少功C.物体做了多少功,就有多少能量消失D.能量从一种形式转化为另一种形式时,可以用功来量度能量转化的多少16.如图所示,A、B、C三个一样的滑块从粗糙斜面上的同一高度同时开始运动,Av,C的初速度方向沿斜面水平,大由静止释放,B的初速度方向沿斜面向下,大小为v。
高中力学中的机械能守恒定律有哪些典型例题

高中力学中的机械能守恒定律有哪些典型例题在高中力学的学习中,机械能守恒定律是一个非常重要的知识点。
它不仅在解决物理问题时经常用到,也是理解能量转化和守恒的关键。
下面,我们就来一起探讨一些机械能守恒定律的典型例题。
例题一:自由落体运动一个质量为 m 的物体从高度为 h 的地方自由下落,忽略空气阻力,求物体下落至地面时的速度 v。
解析:在自由落体运动中,物体只受到重力的作用,重力势能逐渐转化为动能。
初始时刻,物体的机械能为重力势能 mgh,下落至地面时,物体的机械能为动能 1/2mv²。
因为机械能守恒,所以有 mgh =1/2mv²,解得 v =√2gh 。
这个例题是机械能守恒定律的最基本应用之一,它清晰地展示了重力势能如何转化为动能。
例题二:竖直上抛运动一个质量为 m 的物体以初速度 v₀竖直上抛,忽略空气阻力,求物体上升的最大高度 h。
解析:物体竖直上抛时,动能逐渐转化为重力势能。
在初始时刻,物体的机械能为动能 1/2mv₀²,当物体上升到最大高度时,速度为 0,机械能为重力势能 mgh。
由于机械能守恒,所以 1/2mv₀²= mgh,解得 h = v₀²/ 2g 。
这个例题与自由落体运动相反,是动能转化为重力势能的过程。
例题三:光滑斜面运动一个质量为 m 的物体从光滑斜面的顶端由静止开始下滑,斜面的高度为 h,斜面的长度为 L,求物体滑到底端时的速度 v。
解析:物体在斜面上运动时,重力势能转化为动能。
初始时刻,物体的机械能为重力势能 mgh,滑到底端时,物体的机械能为动能1/2mv²。
因为斜面光滑,没有摩擦力做功,机械能守恒。
根据几何关系,物体下落的高度 h 与斜面长度 L 和斜面倾角θ 有关,h =Lsinθ。
所以mgh = 1/2mv²,解得 v =√2gh =√2gLsinθ 。
这个例题展示了在斜面这种常见的情境中机械能守恒定律的应用。
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【松柏教育内部资料】机械能守恒定律专题●功,功率;●重力势能;●弹性势能;●动能,动能定理;●机械能守恒定律;●能量守恒定律;例题一:关于功率以下说法中正确的是( )A .据tW P =可知,机器做功越多,其功率就越大。
B .据 P=Fv 可知,汽车牵引力一定与速度成反比。
C .据 t W P =可知,只要知道时间t 内机器所做的功,就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率。
D .根据 P=Fv 可知,发动机功率一定时,交通工具的牵引力与运动速度成反比。
例题二:一质量为m 的木块静止在光滑的水平面上,从t=0开始,将一个大小为F 的水平恒力作用在该木块上,在t=t 1时刻F 的功率( ) A .m t F 212 B .m t F 2212 C .m t F 12 D .mt F 212 例题三:将质量为0.5kg 的物体从10m 高处以6m/s 的速度水平抛出,抛出后0.8s 时刻重力的瞬时功率是( )A .50WB .40WC .30WD .20W例题四:一辆汽车的额定功率为P ,汽车以很小的初速度开上坡度很小的坡路时,如果汽车上坡时的功率保持不变,关于汽车的运动情况的下列说法中正确的是( )A .汽车可能做匀速运动B .汽车可能做匀加速运动C .在一段时间内汽车的速度可能越来越大D .汽车做变加速运动例题五:有一个水平恒力F 先后两次作用在同一个物体上,使物体由静止开始沿着力的方向发生相同的位移s ,第一次是在光滑的平面上运动;第二次是在粗糙的平面上运动.比较这两次力F 所做的功1W 和2W 以及力F 做功的平均功率1P 和2P 的大小( )A .21W W =,21P P >B .21W W =,21P P =C .21W W >,21P P >D .21W W <,21P P <例题六:汽车在水平路面上行驶,以下哪些条件可以断定汽车的功率一定恒定( )A .牵引力恒定B .速度与阻力恒定C .加速度恒定D .加速度与阻力恒定例题七:汽车的发动机的额定输出功率为P 1,它在水平路面上行驶时受到的摩擦阻力大小恒定,汽车在水平路面上由静止开始运动,直到车速达到最大速度m v ,汽车发动机的输出功率P 随时间变化的图像如左图所示.若在0—t 1时间内,汽车发动机的牵引力是恒定的,则汽车受到的合力合F 随时间变化的图像可以是右图四个图中的( )例题八:一辆车重5t ,额定功率为80kW ,初速度为零,以加速度a=1m/s 2作匀加速直线运动,车受的阻力为车重的0.06倍,g 取10m/s 2,求:①分析车从静止开始匀加速至匀速过程中车的牵引力和发动机的功率如何变化。
②车作匀加速直线运动能维持多长时间。
③车作匀加速直线运动过程的平均功率。
④车加速10s 末的瞬时功率。
⑤车速的最大值。
例题九:关于重力势能下列说法中正确的是( )A.重力势能只是由重物自身所决定的B.重力势能是标量,不可能有正、负值C.重力势能具有相对性,所以其大小是相对的D.物体克服重力所做的功等于物体重力势能的增加例题十:下列关于重力势能的说法正确的是( )A .重力势能是地球和物体共同具有,而不是物体单独具有的B .重力势能的大小是相对的C .重力势能等于零的物体,不可能对别的物体做功D .在地面上的物体,它的重力势能一定等于零例题十一:一个实心铁球和一个实心木球质量相等,将它们放在同一水平地面上,下列结论中正确的是( )A .铁球的重力势能大于木球的重力势能B .铁球的重力势能小于木球的重力势能C .铁球的重力势能等于木球的重力势能D .上述三种情况都有可能例题十二:一条长为L 、质量为m 的匀质轻绳平放在水平地面上,在缓慢提起全绳的过程中,设提起前半段绳人做的功为W 1,提起后半段绳人做的功为W 2,则W 1∶W 2等于( )A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.1∶4例题十三:.从某一高处平抛一物体,物体着地时末速度与水平方向成α角,取地面处重力势能为零,则物体抛出时,动能与重力势能之比为( )A.sin2αB.cos2αC.tan2αD.cot2α例题十四:质量为10 kg 的物体静止在地面上,现用120 N 的竖直拉力提升物体,g 取10m/s 2.在物体上升10 m 时,拉力做功 J ,物体动能增加 J ,重力势能增加 J .例题十五:如图所示,一个质量为m 、半径为r 、体积为V 的铁球,用一细线拴住,慢慢地放入截面积为S 、深度为h 的水中.已知水的密度为ρ,求铁球从刚与水面接触至与杯底接触的过程中,水与铁球的重力势能分别变化了多少?水与铁球组成的系统总的重力势能变化了多少?例题十六:如图,长为L 的细线拴一个质量为m 的小球悬挂于O 点,现将小球拉至与O 点等高的位置且线恰被拉直.求放手后小球摆到O 点正下方的过程中:(1)球的重力做的功;(2)线的拉力做的功;(3)外力对小球做的总功.例题十七:如图所示,一个质量为m 的木块,以初速度v 0冲上倾角为θ的斜面,沿斜面上升L 的距离后又返回运动.若木块与斜面间的动摩擦因数为μ,求:(1)木块上升过程重力的平均功率是多少?木块的重力势能变化了多少?(2)木块从开始运动到返回到出发点的过程滑动摩擦力做的功是多少?重力做的功是多少?全过程重力势能变化了多少?例题十八:关于功和物体动能变化的关系,不正确的说法是()A.有力对物体做功,物体的动能就会变化B.合力不做功,物体的动能就不变C.合力做正功,物体的动能就增加D.所有外力做功代数和为负值,物体的动能就减少例题十九:下列说法正确的是( )A.物体所受合力为0,物体动能可能改变B.物体所受合力不为0,动能一定改变C.物体的动能不变,它所受合力一定为0D.物体的动能改变,它所受合力一定不为0例题二十:一物体速度由0增加到v,再从v增加到2v,外力做功分别为W1和W2,则W1和W2关系正确的是( )A.W1=W2B.W2=2W1C.W2=3W1D.W2=4W1例题二十一:一质量为2 kg的滑块,以4 m/s的速度在光滑的水平面上向左滑行,从某一时刻起,在滑块上作用一向右的水平力,经过一段时间,滑块的速度方向变为向右,大小为4 m/s,在这段时间里水平力做的功为( )A.0B.8 JC.16 JD.32 J例题二十二:物体A和B质量相等,A置于光滑的水平面上,B置于粗糙水平面上,开始时都处于静止状态,在相同的水平力F作用下移动相同的位移,则( )A.力F对A做功较多,A的动能较大B.力F对B做功较多,B的动能较大C.力F对A和B做功相同,A和B的动能相同D.力F对A和B做功相同,但A的动能较大例题二十三:.如图,ABCD是一个盆式容器,盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧,B、C为水平的,其距离d=0.50m,盆边缘的高度为h=0.30m。
在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑。
已知盆内侧壁是光滑的,而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为µ=0.1,小物块在盆内来回滑动,最后停下来,则停的地点到B的距离为多少?例题二十四:如图,质量为m的小球自由下落高度R后沿竖直平面内的轨道ABC运动。
AB 是半径为R的1/4粗糙圆弧,BC是直径为R的光滑半圆弧,小球运动到C时对轨道的压力恰为零。
B是轨道最低点,求:(1)小球在AB弧上运动时,小球克服摩擦力做的功;(2)小球经B点前后瞬间对轨道的压力之比。
例题二十五:下列关于做功的说法中正确的是()A.物体没有做功,则物体就没有能量B.重力对物体做功,物体的重力势能一定减少C.滑动摩擦力只能做负功D.重力对物体做功,物体的重力势能可能增加例题二十六:下列说法哪些是正确的?()A.作用在物体上的力不做功,说明物体的位移为零;B.作用力和反作用力的功必然相等,且一正一负;C.相互摩擦的物体系统中摩擦力的功的代数和不一定为零;D.某一个力的功为零,其力的大小F与物体位移大小S 的乘积FS不一定为零。
例题二十七:以下运动中机械能守恒的是A.物体沿斜面匀速下滑B.物体从高处以g/3的加速度竖直下落C.不计阻力,细绳一端拴一小球,使小球在竖直平面内作圆周运动D.物体沿光滑的曲面滑下例题二十八:如图所示,小球自a点由静止自由下落,到b点时与弹簧接触,到c点时弹簧被压缩到最短,若不计弹簧质量和空气阻力,在小球由a→b→c的运动过程中()A.小球和弹簧总机械能守恒B.小球的重力势能随时间均匀减少C.小球在b点时动能最大D.到c点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量例题二十九:质量为m的物体从地面上方H高处无初速释放,落在地面后出现一个深度为h的坑,如图所示,在此过程中()A.重力对物体做功为mgH;B.物体的重力势能减少了mg(H+h);C.外力对物体做的总功为零;D.地面对物体的平均阻力为mg(H+h)/h.例题三十:如图所示,处于高为h的物体由静止沿粗糙曲面轨道滑下,且在水平轨道上滑行的距离为s,若物体与轨道间的动摩擦因数均为μ,现用外力使物体沿原轨道返回出发点,则外力做功至少应为()A.2mgh B.mgh+μmgC. 2mgh+2μmgD.mgh例题三十一:两个不同质量的物体M、N,分别由静止开始从高度相等的光滑斜面和圆弧面的顶点滑向底部,以下说法正确的是()A.到达底部时它们的动能相等;B.到达底部时它们的速率相等;C.到达底部时它们的动能不相等;D.到达底部时它们的速度相等。
例题三十二:如图所示,粗糙的水平面与竖直平面内的光滑弯曲轨道BC在B点相接.一小物块从AB上的D点以初速v0=8m/s出发向B点滑行,D B长为12m,物块与水平面间动摩擦因数μ=0.2,求:(1)小物块滑到B 点时的速度多大?( 2)小物块能沿弯曲轨道上滑到距水平面的最大高度是多少例题三十三:如图所示,半径为R 的半圆槽木块固定在水平地面上,质量为m 的小球以某速度从A 点无摩擦地滚上半圆槽,小球通过最高点B 后落到水平地面上的C 点,已知AC=AB=2R 。
求:①小球在A 点时的速度大小为多少?②小球在B 点时的速度?○3小球对B 点的压力例题三十四:如图所示,让质量为0.5㎏小球从图中的A 位置(细线与竖直方向的夹角为60O )由静止开始自由下摆,正好摆到最低点B 位置时细线被拉断,设摆线长l =1.6m ,悬点O 到地面的竖直高度为H =6.6m ,不计空气阻力,g =10m/s 2求:(1)细线被拉断之前的瞬间对小球的拉力大小;(2)小球落地时的速度大小;(3)落地点D 到C 的距离。
例题三十五:.如图,长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架,在A 处固定质理为2m的小球,B 处固定质量为m 的小球,支架悬挂在O 点,可绕过O 点并与支架所在平面相垂直的固定轴转动。