2019版高考物理二轮复习专题二功和能动量和能量专题突破练5动能定理机械能守恒定律功能关系的应用
专题突破练5 动能定理机械能守恒定律功能关系的应用
(时间:45分钟满分:100分)
一、选择题(共11小题,每小题6分,共66分。
在每小题给出的四个选项中,第1~5小题只有一个
选项符合题目要求,第6~11小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)
1.(2018山东济宁期末)一物体被竖直上抛,已知抛起的初速度与回到抛出点时的速度的大小之比为k,物体在运动过程中所受的空气阻力大小不变,则空气阻力与重力之比为()
A.k
B.
C. D.
2.
(2018江苏淮安、宿迁期中质检)如图所示,x轴在水平地面上,y轴在竖直方向。
图中画出了从y轴上不同位置沿x轴正向水平抛出的三个质量相等小球a、b和c的运动轨迹。
小球a从(0,2L)抛出,落在(2L,0)处;小球b、c从(L,0)抛出,分别落在(2L,0)和(L,0)处。
不计空气阻力,下列说法正确
的是()
A.b的初速度是a的初速度的两倍
B.b的初速度是a的初速度的倍
C.b的动能增量是c的动能增量的两倍
D.a的动能增量是c的动能增量的倍
3.
(2018江苏徐州考前打靶)如图所示,在投球游戏中,小红坐在可升降的椅子上,向正前方的圆桶水平抛出篮球。
已知某次抛出点的实际高度为2.0 m,桶的高度为0.4 m,桶到抛出点的水平距离为1.6 m,篮球恰好落入桶内,篮球质量为500 g,小红对篮球做功约为()
A.0.2 J
B.2 J
C.20 J
D.200 J
4.(2018四川攀枝花一模)一辆汽车在平直公路上匀速行驶,在t1时刻突然将汽车的功率减小一半,并保持该功率继续行驶,到t2时刻汽车又开始匀速行驶。
若汽车所受阻力保持不变,则从t1到t2的过程中,汽车的()
A.速度增加,加速度减小
B.速度减小,加速度增加
C.速度减小,加速度减小
D.速度增加,加速度增加
5.
(2018河南南阳期末)如图所示,固定在竖直平面内的圆管形轨道的外轨光滑,内轨粗糙。
一小球从
轨道的最低点以初速度v0向右运动,球的直径略小于圆管的直径,球运动的轨道半径为R,空气阻力不计,重力加速度大小为g,下列说法一定正确的是()
A.若v0<2,小球运动过程中机械能不可能守恒
B.若v0=3,小球运动过程中机械能守恒
C.若v0<,小球不可能到达最高点
D.若v0=2,小球恰好能到达最高点
6.
(2018山东临沂期中)如图所示,竖直平面内放一直角杆,杆的水平部分粗糙,杆的竖直部分光滑,两
部分各套有质量均为1 kg的小球A和B,A、B间用细绳相连,A与水平杆之间的动摩擦因数μ=0.2,初始A、B均处于静止状态,已知:OA=3 m,OB=4 m。
若A球在水平拉力F的作用下向右缓慢地移动1 m(g取10 m/s2),那么该过程中()
A.小球A受到的摩擦力大小为7.5 N
B.小球B上升的距离为1 m
C.拉力F做功为12 J
D.拉力F做功为14 J
7.
(2018山东泰安期中)一物体在竖直方向的升降机中,由静止开始竖直向上做直线运动,运动过程中
小球的机械能E与其上升高度h关系的图象如图所示,其中0~h1过程的图线为曲线,h1~h2过程中的
图线为直线。
下列说法正确的是()
A.0~h1过程中,升降机对小球的支持力一定做正功
B.0~h1过程中,小球的动能一定在增加
C.h1~h2过程中,小球的动能可能不变
D.h1~h2过程中,小球重力势能可能不变
8.
(2018陕西西安一中一模)一赛车在平直赛道上以恒定功率加速,其功率为200 kW,设所受到的阻力不变,加速度a和速度的倒数的关系如图所示,则赛车()
A.做匀加速直线运动
B.质量为500 kg
C.所受阻力大小为2 000 N
D.速度大小为50 m/s时牵引力大小为3 000 N
9.
(2017河南中原联考)如图所示,一个质量为2m的甲球和一个质量为m的乙球,用长度为2R的轻杆
连接,两个球都被限制在半径为R的光滑圆形竖直轨道上,轨道固定于水平地面。
初始时刻,轻杆竖直,且质量为2m的甲球在上方。
此时,受扰动两球开始运动,重力加速度为g,则下列说法正确的是()
A.甲球下滑过程中减少的机械能总等于乙球增加的机械能
B.甲球下滑过程中减少的重力势能总等于乙球增加的重力势能
C.整个运动过程中甲球的最大速度为
D.甲球运动到最低点前,轻杆对乙球一直做正功
10.(2018四川攀枝花统考)物体由地面以120 J的初动能竖直向上抛出,当它从抛出至上升到某一
点A的过程中,动能减少40 J,机械能减少10 J。
设空气阻力大小不变,以地面为零势能面,则物体()
A.落回到地面时机械能为70 J
B.到达最高点时机械能为90 J
C.从最高点落回地面的过程中重力做功为60 J
D.从抛出到落回地面的过程中克服摩擦力做功为60 J
11.
(2018江苏南京、盐城一模)如图所示,光滑细杆上套有两个质量均为m的小球,两球之间用轻质弹
簧相连,弹簧原长为L,用长为2L的细线连结两球。
现将质量为M的物块用光滑的钩子挂在细线上,
从细线绷直开始释放,物块向下运动。
则物块()
A.运动到最低点时,小球的动能为零
B.速度最大时,弹簧的弹性势能最大
C.速度最大时,杆对两球的支持力为(M+2m)g
D.运动到最低点时,杆对两球的支持力小于(M+2m)g
二、计算题(本题共2个小题,共34分)
12.(16分)(2018江苏徐州抽测)如图所示,轻质弹簧一端固定在墙壁上的O点,另一端自由伸长到A 点,OA之间的水平面光滑。
固定曲面在B处与水平面平滑连接。
AB之间的距离s=1 m。
质量m=0.2 kg的小物块开始时静止在水平面上的B点,物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.4。
现给物块一个
水平向左v0=5 m/s的初速度,g取10 m/s2。
(1)求弹簧被压缩到最短时所具有的弹性势能E p;
(2)求物块返回B点时的速度大小;
(3)若物块能冲上曲面的最大高度h=0.2 m,求木块沿曲面上滑过程所产生的热量。
2019年高考物理大二轮复习专题二能量与动量专题跟踪训练5功功率动能定理【word版】.doc
专题跟踪训练(五) 功 功率 动能定理一、选择题1．(2018·贵阳市高三监测)(多选)如图所示，位于水平面上的同一物体在恒力F 1的作用下，做速度为v 1的匀速直线运动；在恒力F 2的作用下，做速度为v 2的匀速直线运动，已知F 1和F 2的功率相同．则可能有( )A ．F 1＝F 2，v 1<v 2B ．F 1＝F 2，v 1>v 2C ．F 1<F 2，v 1<v 2D ．F 1>F 2，v 1>v 2[解析] 设F 1与水平面间的夹角为α，根据题述，F 1与F 2的功率相同，则有F 1v 1cos α＝F 2v 2.若F 1＝F 2，则有v 1cos α＝v 2，即v 1>v 2；若F 1>F 2且v 1>v 2，F 1v 1cos α＝F 2v 2可能成立，选项BD 正确，A 错误．若F 1<F 2且v 1<v 2，则F 1v 1cos α＝F 2v 2肯定无法成立，选项C 错误．[答案] BD2．(2018·襄阳市高三调研)如图1所示，物体受到水平推力F 的作用在粗糙水平面上做直线运动．监测到推力F 、物体速度v 随时间t 变化的规律如图2、3所示，g ＝10 m/s 2，则( )A ．第1 s 内推力做的功为1 JB ．第2 s 内物体克服摩擦力做的功W ＝2 JC ．第1.5 s 时推力F 做功的功率为2 WD ．第2 s 内推力F 做功的平均功率P －＝1.5 W[解析] 由题图3可知，第1 s 内物体的速度为零，故位移为零，推力不做功，A 错误；第2 s 内推力为3 N ，第3 s 内推力为2 N 且物体做匀速直线运动，则可知摩擦力f ＝2 N ，物体第2 s 内的位移x ＝1 m ，则克服摩擦力所做的功W ＝fx ＝2 J ，B 正确；第1.5 s 时推力为3 N ，速度v ＝1 m/s ，则推力F 做功的功率P ＝3×1 W ＝3 W ，C 错误；第2 s 内推力F 做功的平均功率P －＝F v －＝3 W ，D 错误．[答案] B3．(2018·江苏卷)(多选)如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端连接一小物块，O 点为弹簧在原长时物块的位置．物块由A 点静止释放，沿粗糙程度相同的水平面向右运动，最远到达B 点．在从A 到B 的过程中，物块( )A ．加速度先减小后增大B ．经过O 点时的速度最大C ．所受弹簧弹力始终做正功D ．所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功[解析] 物块在从A 到B 的运动过程中，弹簧对物块的弹力先大于摩擦力后小于摩擦力，其所受合外力先减小后增大，根据牛顿第二定律，物块的加速度先减小后增大，选项A 正确；物块受到弹簧的弹力等于摩擦力时速度最大，此位置一定位于A 、O 之间，选项B 错误；物块所受弹簧的弹力先做正功后做负功，选项C 错误；对物块从A 到B 的运动过程，由动能定理可知，物块所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功，选项D 正确．[答案] AD4．(2018·四川重点中学检测)(多选)质量为m 1的小环A 套在光滑的直角杆上，MN 部分竖直，小环A 与物块B 用细绳连接，如图所示．物块B 的质量为m 2，小环A 在M 点由静止释放，MN 间距为h ，ON 水平，OM 与竖直方向夹角为θ，则有( )A ．小环A 运动到N 点时，小环A 的速度为零B ．小环A 运动到N 点时，物块B 的速度为零C ．小环A 运动到N 点时，小环A 的速度为2[m 2－sin θ－m 1]gh m 1cos θD ．小环A 从M 点运动到N 点的过程中，绳的拉力对A 做的功为m 2gh －sin θcos θ[解析] 小环A 到达N 点时由速度的合成与分解可知，竖直速度v 1不为零，水平速度v 2为零，即B 的速度为零，故A 错误，B 正确；由题图中几何关系可得：MO ＝h cos θ，NO ＝h tan θ，以AB 为整体，由动能定理可知：－m 1gh ＋m 2gh ⎝ ⎛⎭⎪⎫1cos θ－tan θ＝12m 1v 2，v ＝2[m 2－sin θ－m 1cos θ]gh m 1cos θ ，故C 错误；对A 由动能定理可知：W －m 1gh ＝12m 1v 2－0，代入解得：W ＝m 2gh －sin θcos θ，故D 正确，故选BD. [答案] BD5．(2018·山东淄博摸底考试)如图所示，质量为m 的物体P 以初速度v 在水平面上运动，运动x 距离后与一固定的橡皮泥块Q 相碰撞(碰后物体静止)．已知物体运动时所受到的水平面的阻力大小恒为f ，则下列说法正确的是( )A ．水平面阻力做的功为fxB ．物体克服水平面阻力做的功为－fxC ．橡皮泥块对物体做的功为fx －12mv 2D ．物体克服橡皮泥块的阻力做的功为12mv 2＋fx[解析] 根据功的定义式，物体P 受到的水平面的阻力做的功W 1＝fx cos180°＝－fx ，选项A 错误；物体克服水平面阻力做的功W 2＝－W 1＝fx ，选项B 错误；设橡皮泥块对物体做的功为W 3，根据动能定理，有W 1＋W 3＝0－12mv 2，解得W 3＝fx －12mv 2，选项C正确；物体克服橡皮泥块的阻力做的功为W 4＝－W 3＝－⎝ ⎛⎭⎪⎫fx －12mv 2＝12mv 2－fx ，选项D 错误．[答案] C6．(2018·潍坊模拟)质量为m ＝2 kg 的物体沿水平面向右做直线运动，t ＝0时刻受到一个水平向左的恒力F ，如图甲所示，此后物体的v －t 图象如图乙所示，取水平向右为正方向，g 取10 m/s 2，则( )A ．物体与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.5B ．10 s 末恒力F 的瞬时功率为6 WC ．10 s 末物体在计时起点左侧4 m 处D ．0～10 s 内恒力F 做功的平均功率为0.6 W [解析] 由题图乙可知0～4 s 内的加速度：a 1＝84 m/s 2＝2 m/s 2，可得：F ＋μmg ＝ma 1；4～10 s 内的加速度：a 2＝66 m/s 2＝1 m/s 2，可得：F －μmg ＝ma 2；解得：F ＝3 N ，μ＝0.05，选项A 错误；10 s 末恒力F 的瞬时功率为P 10＝F |v 10|＝3×6 W ＝18 W ，选项B错误；0～4 s 内的位移x 1＝12×4×8 m ＝16 m,4～10 s 内的位移x 2＝－12×6×6 m ＝－18 m ，x ＝x 1＋x 2＝－2 m ，故10 s 末物体在计时起点左侧2 m 处，选项C 错误；0～10 s 内恒力F 做功的平均功率为P －＝F |x |t ＝3×210 W ＝0.6 W ，选项D 正确．[答案] D7．(2018·河北名校联盟)质量为m 的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度—时间图象如图所示，从t 1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为F f ，则( )A ．0～t 1时间内，汽车的牵引力等于m v 1t 1B ．t 1～t 2时间内，汽车的功率等于F f v 1C ．汽车运动的最大速度等于⎝ ⎛⎭⎪⎫mv 1F f t 1＋1v 1D ．t 1～t 2时间内，汽车的平均速度小于v 1＋v 22[解析] 由题图可知，汽车运动的最大速度为v 2，则有P ＝F f v 2.在0～t 1时间内，汽车做匀加速直线运动，加速度大小为a ＝v 1t 1，由牛顿第二定律可得F －F f ＝ma ，汽车的牵引力F ＝F f ＋ma ＝F f ＋m v 1t 1，选项A 错误；t 1～t 2时间内，汽车的功率保持不变，汽车功率P ＝F f v 2，选项B 错误；题图上A 点和B 点都对应汽车功率P ＝Fv 1＝F f v 2，而F ＝F f＋m v 1t 1，联立解得v 2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫mv 1F f t 1＋1v 1，选项C 正确；根据速度—时间图象的面积表示位移，t 1～t 2时间内，汽车的位移为曲边梯形ABt 2t 1的面积，汽车的平均速度大于v 1＋v 22，选项D 错误．[答案] C8．(2018·江西十校联考)(多选)一物体静止在粗糙水平面上，某时刻受到一沿水平方向的恒定拉力作用开始沿水平方向做直线运动，已知在第1 s 内合力对物体做的功为45 J ，在第1 s 末撤去拉力，物体整个运动过程的v －t 图象如图所示，g 取10 m/s 2，则( )A ．物体的质量为5 kgB ．物体与水平面间的动摩擦因数为0.1C ．第1 s 内摩擦力对物体做的功为60 JD ．第1 s 内拉力对物体做的功为60 J[解析] 由动能定理有W 合＝mv 22，第1 s 末速度v ＝3 m/s ，解出m ＝10 kg ，故A 错误；撤去拉力后物体的位移x 2＝12×3×3 m ＝4.5 m ，由动能定理可得：－fx 2＝0－12mv 2，可解得：f ＝10 N ，又f ＝μmg ，解出μ＝0.1，故B 正确；第1 s 内物体的位移x 1＝1.5 m ，第1 s 内摩擦力对物体做的功W ＝－fx 1＝－15 J ，故C 错误；由Fx 1－f (x 1＋x 2)＝0，可得F ＝40 N ，所以第1 s 内拉力对物体做的功W ′＝Fx 1＝60 J ，故D 正确．[答案] BD9.如图所示，固定斜面倾角为θ，整个斜面分为AB 、BC 两段，且BC ＝1.5AB .小物块P (可视为质点)与AB 、BC 两段斜面之间的动摩擦因数分别为μ1、μ2.已知小物块P 从A 点由静止释放，恰好能滑动到C 点而停下，则θ、μ1、μ2间应满足的关系是( )A ．tan θ＝2μ1＋3μ25B ．tan θ＝2μ1＋μ23C ．tan θ＝2μ1－μ2D ．tan θ＝2μ2－μ1[解析] 由A 点释放恰好能滑动到C 点，小物块P 受重力、支持力、滑动摩擦力作用．设斜面AC 长为L ，则AB ＝25L ，BC ＝35L .对全过程，根据动能定理有mgL sin θ－μ1mg cos θ×25L －μ2mg cos θ×35L ＝0，得tan θ＝2μ1＋3μ25. [答案] A10. (2018·辽宁五校联考)某物体的质量为5 kg ，在力F 作用下沿x 轴做直线运动，力F 随坐标x 的变化情况如图所示．物体在x ＝0处，速度为1 m/s ，不计一切摩擦，则物体运动到x ＝16 m 处时，速度大小为( )A ．2 2 m/sB ．3 m/sC ．4 m/s D.17 m/s[解析] 由图象可知变力F 做的正功W 1＝10×4 J ＋10×4×12 J ＝60 J ，变力F 做的负功大小W 2＝10×4×12 J ＝20 J ，由动能定理得：W 1－W 2＝12mv 22－12mv 21，代入数据解得：v 2＝17 m/s ，故D 正确．[答案] D二、非选择题11．(2018·临沂二模)如图所示，倾角θ＝45°的粗糙平直导轨AB 与半径为R 的光滑圆环轨道相切，切点为B ，整个轨道处在竖直平面内．一质量为m 的小滑块(可以看作质点)从导轨上离地面高为h ＝3R 的D 处无初速度下滑进入圆环轨道．接着小滑块从圆环最高点C 水平飞出，恰好击中导轨上与圆心O 等高的P 点，不计空气阻力，已知重力加速度为g .求：(1)滑块运动到圆环最高点C 时的速度大小；(2)滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小；(3)滑块在斜面轨道BD 间运动的过程中克服摩擦力做的功．[解析] (1)小滑块从C 点飞出后做平抛运动，设水平速度为v 0.竖直方向上：R ＝12gt 2 水平方向上：2R ＝v 0t解得：v 0＝gR .(2)设小滑块在最低点时速度为v ，由动能定理得：－mg ·2R ＝12mv 20－12mv 2 解得：v ＝5gR在最低点由牛顿第二定律得：F N －mg ＝m v 2R解得：F N ＝6mg 由牛顿第三定律得：F N ′＝6mg .(3)从D 到最低点过程中，设DB 过程中克服摩擦阻力做功W f ，由动能定理得：mgh －W f ＝12mv 2－0解得：W f ＝12mgR .[答案] (1)gR (2)6mg (3)12mgR12．(2018·广东湛江四校联考)一半径为R ＝1 m 、圆心角等于143°的竖直圆弧形光滑轨道与斜面AB 相切于B 点，圆弧轨道的最高点为M ，斜面倾角θ＝37°，如图甲所示．t ＝0时，有一物块(可视为质点)从A 点以8 m/s 的初速度沿斜面上滑，其在斜面上运动的速度变化规律如图乙所示，若物块恰能通过M 点，g 取10 m/s 2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(计算结果可以保留根号)(1)物块与斜面间的动摩擦因数．(2)物块经过M 点的速度大小．(3)斜面AB 的长度．[解析] (1) 设物块的质量为m ，由题图乙可知，物块在斜面上运动时，加速度大小为a ＝10 m/s 2，方向沿斜面向下，由牛顿第二定律得mg sin37°＋μmg cos37°＝ma解得μ＝0.5.(2)设物块恰好能到达M 点时的速度大小为v M ，则有mg ＝m v 2M R解得v M ＝gR ＝10 m/s.(3)设斜面长度为L，物块从A点运动到M点的过程中，由动能定理得－mgL(sin37°＋μcos37°)－mgR(1＋cos37°)＝12mv2M－12mv2A解得L＝0.9 m.[答案](1)0.5(2)10 m/s(3)0.9 m。
新高考 二轮专题突破+有集训 物理 专题通关练(19个) 5专题5 功与功率动能定理
专题5功与功率动能定理A组限时：25分钟答案链接P971．(2019北京朝阳模拟)[易]如图所示，质量为60 kg的某同学在做引体向上运动，从双臂伸直到肩部与单杠同高度算1次．若他在1 min内完成了10次，每次肩部上升的距离均为0.4 m，则他在1 min内克服重力所做的功及相应的功率约为(g取10 m/s2)()A．240 J，4 W B．2 400 J，2 400 WC．2 400 J, 40 W D．4 800 J，80 W2．(人教版必修2 P59 T1改编)[易]如图所示，质量分别为m1和m2的两个物体，m1<m2，在大小相等的两个力F1和F2的作用下沿水平方向移动了相同的距离．若F1做的功为W1，F2做的功为W2，则()A．W1>W2B．W1<W2C．W1＝W2D．条件不足，无法确定3．(2019湖北宜昌模拟)[易]长为L的轻质细绳悬挂一个质量为m的小球，其下方有一个倾角为θ的光滑斜面体放在水平面上，开始时小球与斜面刚刚接触且细绳恰好竖直，如图所示．现在用水平推力F缓慢向左推动斜面体，直至细绳与斜面平行，则下列说法中正确的是()A．由于小球受到斜面的弹力始终与斜面垂直，故对小球不做功B．细绳对小球的拉力始终与小球的运动方向垂直，故对小球不做功C．小球受到的合外力对小球做功为零，故小球在该过程中机械能守恒D．若水平面光滑，则推力做功为mgL(1－cosθ)4．[易]水平路面上行驶的汽车所受到的阻力大小与汽车行驶的速率成正比．若汽车从静止出发，先做匀加速直线运动，达到额定功率后保持额定功率行驶，则在整个行驶过程中，汽车受到的牵引力大小与阻力大小的关系图像正确的是()A B C D5．[易](多选)汽车在平直的公路上以恒定的功率启动，设阻力恒定，则下图中关于汽车运动过程中加速度、速度随时间变化的关系，以下判断正确的是()A．汽车的加速度—时间图像可用图乙描述B．汽车的速度—时间图像可用图甲描述C．汽车的加速度—时间图像可用图丁描述D．汽车的速度—时间图像可用图丙描述6．(2019浙江温州模拟)[中]极限跳伞是世界上流行的空中极限运动．如图所示，它的独特魅力在于跳伞者可以从正在飞行的各种飞行器上跳下，也可以从固定在高处的器械、陡峭的山顶、高地甚至建筑物上纵身而下，并且通常起跳后伞并不是马上自动打开，而是由跳伞者自己控制开伞时间．伞打开前可看成是自由落体运动，打开伞后减速下降，最后匀速下落．用h表示人下落的高度，t表示下落的时间，E p表示人的重力势能，E k表示人的动能，E表示人的机械能，v表示人下落的速度，如果打开伞后空气阻力与速度平方成正比，则下列图像可能正确的是(),A),B),C),D)7．(2018浙江学业水平考试)[中]如图所示，质量为60 kg的某运动员在做俯卧撑运动，运动过程中可将她的身体视为一根直棒．已知重心在c点，其垂线与两脚、两手连线中点间的距离Oa、Ob分别为0.9 m和0.6 m．若她在1 min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4 m，则克服重力做的功和相应的功率约为(取g＝10 m/s2)()A. 430 J，7 WB. 4 300 J，70 WC. 720 J，12 WD. 7 200 J，120 WB组限时：25分钟答案链接P978．(2019湖北孝感高中模拟)[易]长为L 的细线一端固定在O 点，另一端系一质量为m 的小球，开始时细线被拉直，并处于水平位置，小球处在与O 点等高的A 位置，如图所示．现将小球由静止释放，若用v 表示其速率，E k 表示其动能，E p 表示其重力势能(以最低点为零势能面)，则它由A 运动到最低点B 的过程中，关于这三个量随时间t 或随下降高度h 变化的图像可能正确的是(空气阻力不计)( )A B C D9．(原创)[中]如图所示为某游乐场场地，在水平地面上O 点正上方的A 点向水平地面搭建很多个坡度不同的直滑道AB 1、AB 2、AB 3、… ，多名游乐者乘相同的滑橇从A 点由静止开始分别沿这些滑道下滑，他们到达水平地面时均背向O 点在地面上继续向前滑行直到停止．假设滑橇与滑道、地面间的动摩擦因数处处相同，且滑道与地面的连接处是圆滑的，则对所有游乐者有( )A ．滑到地面离O 点距离相同时速度相同B ．在地面停止时与O 点的距离相同C ．滑行过程中通过的路程相同D ．滑行过程中机械能的变化相同10．(2019广东深圳质检)[中](多选)某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机，将减速时的部分动能转化成电能并储存在蓄电池中，以达到节能的目的．某次测试中，汽车以额定功率行驶一段距离后关闭发动机，测出了汽车动能E k 与位移x 的关系图像如图所示，其中①是关闭储能装置时的关系图线，②是开启储能装置时的关系图线．已知汽车的质量为1 000 kg ，设汽车运动过程中所受地面阻力恒定，空气阻力不计．根据图像所给的信息可求出( )A ．汽车行驶过程中所受地面的阻力为1 000 NB ．汽车的额定功率为80 kWC ．汽车加速运动的时间为22.5 sD ．汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为5×105 J11．(2019广西柳州检测)[中]一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a 和速度的倒数1v 图像如图所示．若已知汽车的质量，则根据图像所给的信息，不能求出的物理量是()A．汽车的功率B．汽车行驶的最大速度C．汽车所受的阻力D．汽车运动到最大速度所需的时间12．(原创)[中] 如图所示，一本质量分布均匀的大字典置于水平桌面上，字典总质量M ＝1.5 kg，宽L＝16 cm，高H＝6 cm.一张白纸(质量和厚度均可忽略不计，页面大于字典页面)夹在字典最深处，白纸离桌面的高度h＝2 cm.假设字典中同一页纸上的压力分布均匀，白纸上、下表面与字典书页之间的动摩擦因数均为μ1，字典与桌面之间的动摩擦因数为μ2，且各接触面的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度g取10 m/s2.(1)水平向右拉动白纸，要使字典能被拖动，求μ1与μ2满足的关系；(2)若μ1＝0.25，μ2＝0.4，求将白纸从字典中水平向右抽出拉力至少做的功W.13．(2018河北衡水中学3月模拟)[中]如图所示，水平面上的O点左侧光滑，右侧粗糙，有3个质量均为m的完全相同的滑块(可视为质点)，用轻细杆相连，相邻滑块间的距离为L，滑块1恰好位于O点左侧，滑块2、3依次沿直线水平向左排开．现将水平恒力F＝1.8μmg 作用于滑块1上，μ为粗糙地带与滑块间的动摩擦因数，g为重力加速度．(1)求滑块运动的最大速度；(2)判断滑块3能否进入粗糙地带；若能，计算滑块3在粗糙地带的运动时间．答案与解析A 组1．C 【解析】该同学每次引体向上克服重力所做的功为W 1＝mgh ＝60×10×0.4 J ＝240 J ，他在1 min 内克服重力所做的功为W ＝10W 1＝10×240 J ＝2 400 J ，相应的功率约为P ＝W t＝40 W ，选项C 正确． 2．C 【解析】由题意可得F 1和F 2是大小相等的两个力，物体移动的位移相同，并且力与位移的夹角相等，所以由功的公式W ＝FL cos θ可知，它们对物体做的功是相同的，选项C 正确．3．B 【解析】小球受到的斜面的弹力沿小球位移方向有分量，故对小球做正功，选项A 错误；细绳的拉力方向始终和小球的运动方向垂直，故对小球不做功，选项B 正确；合外力对小球做的功等于小球动能的改变量，虽然合外力做功为零，但小球的重力势能增加，故小球在该过程中机械能不守恒，选项C 错误；若水平面光滑，则推力做功等于小球重力势能的增量，即为mgL (1－sin θ)，选项D 错误．4．A 【解析】匀加速阶段：F －F f ＝ma ，牵引力F 随着F f 的增大而均匀增大，图像是一条倾斜的直线，选项C 、D 错误；额定功率阶段：F ＝P v 和F f ＝k v ，得F ＝kP F f，可知牵引力与阻力成反比，选项A 正确，B 错误．5．AB 【解析】由牛顿第二定律得F －F f ＝ma ，F ＝P v ，即P v －F f ＝ma ，随着v 的增大，汽车做加速度减小的加速运动，在v -t 图像上斜率应越来越小，故图甲为汽车的速度—时间图像，选项B 正确，D 错误；由a ＝P m v －F f m知，速度增加得越来越慢，加速度减小得越来越慢，最后趋于零，故图乙为汽车加速度—时间图像，选项A 正确，C 错误．6．B 【解析】重力势能与人下落的高度呈线性关系，选项A 错误．人先做自由落体运动，机械能守恒，可得E k ＝ΔE p ＝mgh ，动能与下落的高度成正比；打开降落伞后人做减速运动，速度减小，阻力减小，由牛顿第二定律可知，人做加速度减小的减速运动，最后当阻力与重力大小相等后，人做匀速直线运动，所以动能先减小得快，后减小得慢，当阻力与重力大小相等后，动能不再发生变化，而机械能继续减小，选项B 正确，C 、D 错误．7．B 【解析】设重心上升的高度为h ，根据相似三角形可知，每次俯卧撑中，有h 0.4 m＝0.9 m 0.9 m ＋0.6 m，即h ＝0.24 m ．一次俯卧撑中，克服重力做功W ＝mgh ＝60×10×0.24 J ＝144 J ，所以1 min 内克服重力做的总功为W 总＝NW ＝4 320 J ，功率P ＝W 总t＝72 W ，故选项B 正确．B 组8．D 【解析】小球在运动的过程中只受到重力和绳子的拉力，其运动类似于单摆，可知小球在从A 到B 运动的过程中其速度随时间的变化是按正弦的规律变化，选项A 错误；小球的动能E k ＝12m v 2＝mgh ，可知小球的动能与下降的高度成正比，选项B 错误，D 正确；小球的重力势能E p ＝E 0－E k ＝mgL －mgh ，由此可得出小球的重力势能与下降高度呈线性关系，且随下降高度的增大而减小，选项C 错误．9．B 【解析】如题图所示，设AO ＝h ，某游乐者及滑橇的质量为m ，滑橇与滑道、地面间的动摩擦因数为μ，当他沿某一滑道下滑到地面离O 点距离为x 时其速率为v ，由动能定理有mgh －μmgx ＝12m v 2，可得v ＝2gh －2μgx ，速度大小相等，方向不同，选项A 错误；设此游乐者在地面停止时与O 点相距L ，则有mgh －μmgL ＝0，得L ＝h /μ，故所有游乐者停止滑行时与O 点的距离相同，选项B 正确；沿不同的倾角滑道滑行的游乐者在滑行过程中通过的路程不同，选项C 错误；整个过程中游乐者机械能的变化为ΔE ＝mgh ，由于不同的游乐者的质量可能不同，因此在滑行过程所有游乐者的机械能的变化不一定相同，选项D 错误．10．BD 【解析】由图线①求所受阻力，由ΔE km ＝F f Δx ，得F f ＝8×105400N ＝2 000 N ，选项A 错误；由E km ＝12m v m 2可得，v m ＝40 m/s ，所以P ＝F f v m ＝80 kW ，选项B 正确；加速阶段，Pt －F f x ＝ΔE k ，得t ＝16.25 s ，选项C 错误；根据能量守恒定律，并由图线②可得，ΔE ＝E km －F f x ′＝8×105 J －2×103×150 J ＝5×105 J ，选项D 正确．11. D 【解析】由牛顿第二定律得F －F f ＝ma ，P ＝F v 可得a ＝P m ·1v －F f m，对应题图图线可知，P m ＝|k |＝40 m 2·s －3，已知汽车的质量，故可求出汽车的功率P ，由a ＝0时1v m＝0.05 m －1·s ，可得汽车行驶的最大速度为v m ＝20 m/s ，再由v m ＝P F f，可求出汽车受到的阻力F f ，但无法求出汽车运动到最大速度的时间，选项D 正确．12．(1)4μ1 > 3μ2 (2)0.4 J【解析】(1)白纸对字典的总摩擦力大小F 1＝2μ1（H －h ）Mg H ＝43μ1Mg 字典与桌面间的最大静摩擦力大小F 2＝μ2Mg若能拖动字典，有F 1> F 2解得4μ1 > 3μ2.(2)当μ1＝0.25，μ2＝ 0.4时，拉动白纸字典将不动．当白纸向右抽出位移为x 时，纸上方受到字典的压力F N ＝Mg （L －x ）（H －h ）HL此时白纸受到拉力大小F ＝2μ1F N可得F ＝⎝⎛⎭⎫5－1254x (N) (0 ≤ x ≤ 0.16 m) 由于白纸受到的拉力大小F 与位移x 成线性关系，故拉力做功为W F ＝12×5×0.16 J ＝0.4 J 13．(1)8μgL 15 (2)滑块3能进入粗糙地带 5L 2μg解析：(1)滑块2刚进入粗糙地带，滑块开始减速，此时速度最大，对所有滑块运用动能定理有F ·L －μmgL ＝12·3m v 12， 解得v 1＝8μgL 15. (2)若滑块3能进入粗糙地带，设刚进入的速度为v 2，有F ·2L －μmg (1＋2)L ＝12·3m v 22， 得v 2＝2μgL 5，故滑块3能进入粗糙地带； 此时有3μmg －F ＝3ma ， 故滑块3在粗糙地带的运动时间t ＝v 2a，解得t ＝5L 2μg .。
2019届高考物理二轮主题突破复习(5)机械能ppt精品导学课件(含答案)
2019届高考物理二轮复习热点题型专练专题5.2动能定理及应用
专题 5.2 动能定理及应用1.一个质量为 m 的物体静止放在光滑水平面上，在互成 60°角的大小相等的两个水平恒力作用下，经过一段时间，物体获得的速度为 v ，在力的方向上获得的速度分别为 v 、v ，如图所示，那么在这段时间内，其中一个力12做的功为 ( )1 1 A ． mv2 B ． mv 26 41 1 C ． mv2 D ． mv 23 2 答案：B1解析：物体由静止匀加速直线运动，由动能定理 W ＝ mv 2，两分力等大，物体沿对角线方向运动，则两分力的21 1 1 1功 W 与 W 等大，由 W ＝W ＋W 可知 W －W ＝ W ＝ · mv 2＝ mv 2，则 B 正确。
2 2 2 42.用起重机提升货物，货物上升过程中的 v －t 图象如图所示，在 t ＝3s 到 t ＝5s 内，重力对货物做的功为 W 、 1绳索拉力对货物做的功为 W 、货物所受合力做的功为 W ，则 ()23A ．W >0B ．W <012 C ．W >0 D ．W >023答案：C3．物体在恒定阻力作用下，以某初速度在水平面上沿直线滑行直到停止。
以 a 、E 、s 和 t 分别表示物体运动k的加速度大小、动能、位移的大小和运动的时间，则以下各图象中，能正确反映这一过程的是 ( )答案：C解析：物体在恒定阻力作用下运动，其加速度随时间不变，随位移不变，选项 A 、B 错误；由动能定理，－fs ＝E －E ，解得 E ＝E －fs ，选项 C 正确 D 错误。
kk0kk04．1 2 1 2 1 2用水平力 F 拉一物体，使物体在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动，t 时刻撤去拉力 F ，物体做匀减速1直线运动，到 t 时刻停止，其速度—时间图象如图所示，且 α >β ，若拉力 F 做的功为 W ，平均功率为 P ；物体克2 1 1 服摩擦阻力 F 做的功为 W ，平均功率为 P ，则下列选项正确的是 ()f22A ．W >W ，F ＝2FB ．W ＝W ，F >2F1 2 f12f C ．P <P ，F >2F12f答案：BD ．P ＝P ，F ＝2F12f5．如图，一质量为 m 的小石块从半径为 R 的四分之一圆弧轨道上与圆心等高处 A 静止释放，经时间 t 下滑到 轨道最低点 B 时对轨道的压力为 2mg ，此后水平飞出恰好垂直击中倾角为 θ ＝30°的斜面，空气阻力不计。
2019年高考物理二轮练习第高考冲关第5练功、功率、动能定理
2019年高考物理二轮练习第高考冲关第5练功、功率、动能定理注意事项：认真阅读理解，结合历年的真题，总结经验，查找不足！重在审题，多思考，多理解！无论是单选、多选还是论述题，最重要的就是看清题意。
在论述题中，问题大多具有委婉性，尤其是历年真题部分，在给考生较大发挥空间的同时也大大增加了考试难度。
考生要认真阅读题目中提供的有限材料，明确考察要点，最大限度的挖掘材料中的有效信息，建议考生答题时用笔将重点勾画出来，方便反复细读。
只有经过仔细推敲，揣摩命题老师的意图，积极联想知识点，分析答题角度，才能够将考点锁定，明确题意。
【一】选择题1.图3－1－13(2018·江苏高考)如图3－1－13所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球、在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点、在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是()A、逐渐增大B、逐渐减小C、先增大，后减小D、先减小，后增大【解析】小球速率恒定，由动能定理知：拉力做的功与克服重力做的功始终相等，将小球的速度分解，可发现小球在竖直方向分速度逐渐增大，重力的瞬时功率也逐渐增大，那么拉力的瞬时功率也逐渐增大，A项正确、【答案】A2、(2017·海南高考)一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从t＝0时起，第1秒内受到2N的水平外力作用，第2秒内受到同方向的1N的外力作用、以下判断正确的选项是()A、0～2s内外力的平均功率是9 4WB、第2秒内外力所做的功是5 4JC、第2秒末外力的瞬时功率最大D、第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是4 5【解析】由题意知质点所受的水平外力即为合力，那么知质点在这2秒内的加速度分别为a1＝2m/s2、a2＝1m/s2，那么质点在第1s末与第2s末的速度分别为v1＝2m/s、v2＝3m/s，每一秒内质点动能的增加量分别为ΔE k1＝12mv21＝2J、ΔE k2＝12mv 22－12mv 21＝2.5J ，D 正确、再由动能定理可知第2s 内与0～2s 内外力所做功分别为W 2＝ΔE k2＝2.5J 、W ＝12mv 22－0＝4.5J ，那么在0～2s 内外力的平均功率P ＝Wt ＝2.25W ，A 正确、B 错误、由P ＝Fv 知质点在第1s 末与第2s 末的瞬时功率分别为P 1＝4W 、P 2＝3W ，故C 错误、【答案】AD图3－1－143、一个轻质弹簧竖直放在水平地面上，Q 为与轻质弹簧上端连在一起的秤盘(质量不计)，P 为质量为m 的物块，系统处于静止，如图3－1－14所示、现给P 施加一个方向竖直向上的恒力F ，当它从静止开始向上加速运动一小段距离L 时，速度为v ，这一过程中，弹簧弹力做的功为()A 、mgLB 、FLC 、FL －mgLD 、mgL －FL ＋12mv 2【解析】对P 由动能定理得FL －mgL ＋W 弹＝12mv 2所以W 弹＝mgL －FL ＋12mv 2 故D 正确、 【答案】D图3－1－154、一个电场的电场强度随时间变化的图象如图3－1－15所示，在这个电场中有一个带电粒子，在t ＝0时刻由静止释放，假设带电粒子只受电场力的作用，那么电场力的作用和带电粒子的运动情况是()A 、带电粒子将向一个方向运动B 、0～2s 内，动能的变化量为0，电场力做的功也为0C 、3s 末带电粒子回到原出发点D 、2～4s 内，动能的变化量不为0，而电场力做的功为0【解析】由图知电场强度随时间变化，大小只能为20N/C和40N/C，带电粒子在t＝0时刻由静止释放，在0～1s内向前做匀加速运动，1～1.5s向前做匀减速运动，1.5s末速度为零，1.5～2s向后做匀加速运动，2～3s向后做匀减速运动，3s末速度为零，3～4s向前做匀加速运动，所以A、B不正确，C正确；物体在2s末的速度和4s末的速度大小相等，方向相反，动能相等，所以动能不变，即电场力做的功为0，所以D不正确、【答案】C图3－1－165、如图3－1－16所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一物体向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面，设物体在斜面最低点A的速度为v，压缩弹簧至C点时弹簧最短，C点距地面高度为h，那么从A到C的过程中弹簧弹力做功是()A、mgh－12mv2 B.12mv2－mghC、－mghD、－(mgh＋12mv2)【解析】由A到C的过程运用动能定理可得：－mgh＋W＝0－12mv2，所以W＝mgh－12mv2，故A正确、【答案】A6.图3－1－17(2017·四川高考)如图3－1－17是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图，假定其过程可简化为：打开降落伞一段时间后，整个装置匀速下降，为确保安全着陆，需点燃返回舱的缓冲火箭，在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，那么()A、火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小B、返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力C、返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功D、返回舱在喷气过程中处于失重状态【解析】在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，加速度方向向上，返回舱处于超重状态，动能减小，返回舱所受合外力做负功，返回舱在喷气过程中减速的主要原因是缓冲火箭向下喷气而获得向上的反冲力、火箭开始喷气前匀速下降，拉力等于重力减去返回舱受到的空气阻力，火箭开始喷气瞬间反冲力直接对返回舱作用因而伞绳对返回舱的拉力变小、【答案】A7、放在水平地面上的物体在水平拉力和摩擦力的作用下运动，在0～8s 内其速度与时间图象和拉力的功率与时间图象分别如图3－1－18甲、乙所示，那么可知物体的质量为(取g ＝10m/s 2)()图3－1－18A.53kgB.109kgC 、35kgD.910kg【解析】前2s 物体做匀加速直线运动，功率也均匀增加，可知F 为恒力；2s 末功率30W ，速度6m/s ，此时有P ＝Fv ，即F ＝30 W6 m/s ＝5N ；匀速直线运动时有P ′＝fv max ，得f ＝5/3N ；再由前2s 内的v －t 图象可得物体的加速度a ＝3m/s 2，由牛顿运动定律得F －f ＝ma 解得m ＝109kg ，B 正确、【答案】B【二】非选择题 8.图3－1－19如图3－1－19所示，质量m ＝100g 的小物块，从距地面h ＝2.0m 处的斜轨道上由静止开始下滑，与斜轨道相接的是半径r ＝0.4m 的圆轨道，假设物块运动到圆轨道的最高点A 时，物块对轨道的压力恰好等于它自身所受的重力，求物块从开始下滑到A 点的运动过程中，克服阻力做的功、(g ＝10m/s2)【解析】根据牛顿第三定律可知，在A 点轨道对物块的弹力F 弹＝mg ，方向竖直向下、①设物块在A 点的速度为v A ，由牛顿第二定律得：F 弹＋mg ＝m v 2Ar ②设物块由静止下滑到A 的过程中物块克服阻力做的功为W ，由动能定理得：mg (h －2r )－W ＝12mv 2A －0③联立①②③并代入数据得：W ＝0.8J. 【答案】0.8J9、(2018·安徽高考)图3－1－20质量为0.1kg 的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的v －t 图象如图3－1－20所示、球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的34.设球受到的空气阻力大小恒为f ，取g ＝10m/s 2，求：(1)弹性球受到的空气阻力f 的大小； (2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h .【解析】(1)由v －t 图象可知，小球下落过程的加速度为a 1＝Δv Δt ＝4－00.5m/s 2＝8m/s 2根据牛顿第二定律，得mg －f ＝ma 1所以弹性球受到的空气阻力f ＝mg －ma 1＝(0.1×10－0.1×8)N ＝0.2N.(2)小球第一次反弹后的速度v 1＝34×4m/s ＝3m/s 根据牛顿第二定律，得弹性球上升的加速度为a 2＝mg ＋f m ＝0.1×10＋0.20.1m/s 2＝12m/s 2 根据v 2t －v 20＝－2ah ，得弹性球第一次反弹的高度h ＝v 212a ＝322×12m ＝0.375m. 【答案】(1)0.2N(2)0.375m10、质量为M 的拖拉机拉着耙来耙地，由静止开始做匀加速直线运动，在时间t 内前进的距离为s .耙地时，拖拉机受到的牵引力恒为F ，受到地面的阻力为自重的k 倍，耙所受阻力恒定，连接杆质量不计且与水平面的夹角θ保持不变、求：图3－1－21(1)拖拉机的加速度大小；(2)拖拉机对连接杆的拉力大小； (3)时间t 内拖拉机对耙做的功、【解析】(1)由匀变速直线运动的公式：s ＝12at 2①得：a ＝2st 2.②(2)设连接杆对拖拉机的拉力为T ，由牛顿第二定律得： F －kMg －T cos θ＝Ma ③根据牛顿第三定律，联立②③式，解得拖拉机对连接杆的拉力大小为：T′＝T＝1cos θ[F－M(kg＋2st2)]、④(3)拖拉机对耙做的功：W＝T′s cosθ⑤联立④⑤式，解得：W＝[F－M(kg＋2st2)]s.【答案】(1)2st2(2)1cos θ[F－M(kg＋2st2)](3)[F－M(kg＋2st2)]s11.图3－1－22如图3－1－22所示，一个质量为m、电荷量为＋q的圆环套在一根固定的绝缘水平直杆上，环与杆的动摩擦因数为μ，现给环一个向右的初速度v0，同时对环施加一个竖直向上的电场，电场强度E的大小与环的速度v的大小的关系是E ＝kv(k为常数)，试根据v0的大小讨论环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功(假设杆足够长)、【解析】假设开始时重力等于电场力，环不受摩擦力作用，环做匀速运动，环克服摩擦力所做的功为零、假设开始时重力大于电场力，环在摩擦力的作用下做减速运动最终静止，根据动能定理有W f＝0－12mv20，所以环克服摩擦力所做的功为12mv20.假设开始时重力小于电场力，环在摩擦力的作用下先做减速运动后做匀速运动，匀速运动时的速度为v＝mgkq，根据动能定理有W f＝12mv2－12mv20＝m3g22k2q2－12mv20，所以，环克服摩擦力所做的功为12mv20－m3g22k2q2.【答案】见解析。
2019高考物理二轮专项练习精品卷--动量、动量定理、机械能及其守
2019高考物理二轮专项练习精品卷--动量、动量定理、机械能及其守考点范围：功和功率；动能和动能定理；重力做功与重力势能；功能关系、机械能守恒定律及其应用选择题〔此题共10小题，每题4分，共40分。
在每题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题目要求，有的有多个选项符合题目要求。
全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
〕1、关于机械能以下说法中正确的选项是 〔 〕A 、做匀速运动的物体，其机械能一定守恒B 、做匀加速运动的物体，其机械能可能守恒C 、如果合外力对物体做功为零，物体的机械能可能增加D 、只要有摩擦力存在，机械能一定减少【思路点拨】〔1〕机械能是否守恒应从守恒的条件去分析判断。
〔2〕否定判断可用举例法。
【答案】BC【解析】物体在竖直方向向上做匀速运动时，其机械能是增加的，选项A 错误、选项C 正确；做匀加速运动的物体，其机械能可能守恒，如自由落体运动，选项B 正确；摩擦力可以做正功、可以做负功、也可以不做功，选项D 错误。
2、测定运动员体能的一种装置如右图所示，运动员的质量为M1，绳栓在腰间沿水平方向跨过滑轮〔不计滑轮摩擦与质量〕，悬挂重物M2。
人用力蹬传送带而人的重心不动，使传送带以速率V 向右运动，下面四种说法正确的选项是〔〕A 、人对传送带不做功B 、人对传送带做正功C 、传送带对人做负功D 、人对传送带做功的功率为M2GV【命题立意】此题考查功的基本概念与功率。
【思路点拨】功的正负取决于力与位移〔速度〕的夹角，功率P ＝FV 求解。
【答案】BD【解析】传送带在人的摩擦力的作用下向右运动，摩擦力与速度方向相同，所以人以传送带做正功，选项A 错误、B 正确；由于人处于静止状态，在传送带给人的摩擦力的方向无位移，故传送带对人不做功，C 选项错误；人处于静止状态故有：F ＝M2G ，由牛顿第三运动定律可得：F'＝F ＝M2G ，故人对传送带做功的功率为：P ＝F'V ＝M2GV ，D 选项正确。
2019高考物理大二轮复习 阶段训练2 功和能 动量
阶段训练(二) 功和能动量(时间:45分钟满分: 100分)一、选择题(本题共8小题,每小题7分,共56分。
在每小题给出的四个选项中,1~5题只有一个选项符合题目要求,6~8题有多个选项符合题目要求。
全部选对的得7分,选对但不全的得4分,有选错的得0分)1.(2018·全国卷Ⅰ)高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动。
在启动阶段,列车的动能()A.与它所经历的时间成正比B.与它的位移成正比C.与它的速度成正比D.与它的动量成正比2.小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P球的质量大于Q球的质量,悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短。
将两球拉起,使两绳均被水平拉直,如图所示。
将两球由静止释放。
在各自轨迹的最低点,()A.P球的速度一定大于Q球的速度B.P球的动能一定小于Q球的动能C.P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力D.P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度3.如图所示,水平传送带两端点A、B间的距离为l。
若传送带处于静止状态,把一个小物块放到右端的A点,某人用恒定的水平拉力F1使小物块以速度v1匀速滑到左端的B点。
若传送带的上表面以v2的速度匀速向左运动,此人用水平恒力F2拉物块,使物块以相对于传送带为v1的速度从A滑到B,下列说法正确的是()A.F2大于F1B.F2做的功等于F1做的功C.F2的功率等于F1的功率D.两种情况下物块与皮带之间因摩擦而产生的热量相同4.如图所示,竖直平面内的轨道Ⅰ和Ⅱ都由两段细直杆连接而成,两轨道长度相等,用相同的水平恒力将穿在轨道最低点B的静止小球,分别沿Ⅰ和Ⅱ推至最高点A,所需时间分别为t1、t2,动能增量分别为ΔE k1、ΔE k2。
假定球在经过轨道转折点前后速度大小不变,且球与Ⅰ和Ⅱ轨道间的动摩擦因数相等,则()2A.ΔE k1>ΔE k2,t 1>t 2B.ΔE k1=ΔE k2,t 1>t 2C.ΔE k1>ΔE k2,t 1<t 2D.ΔE k1=ΔE k2,t 1<t 25.质量为10 kg 的物体,在变力F 的作用下沿x 轴做直线运动,力F 随坐标x 的变化情况如图所示。
2019届高考物理二轮复习2专题5功功率动能定理课件(59张)(全国通用)
命 题
1
热
求出时间的关系．
点 4
命
题 热 点
2 专
题
限
时
命 题 热
集 训
点
3
返 首 页
命 题
3．(2015·全国卷Ⅱ)一汽车在平直公路上行驶．从某时刻开始计时，发动机
热
命
点 1
的功率 P 随时间 t 的变化如图 3 所示．假定汽车所受阻力的大小 f 恒定不变．下
题 热
点
列描述该汽车的速度 v 随时间 t 变化的图线中，可能正确的是( )
2
专
解.
题
限
命 题 热
3求功率思路是：先判断待求功率是瞬时功率还是平均功率，根据公式 P
时 集
训
点 3
＝
Fvcos α 求解瞬时功率，根据公式 P＝Wt 求解平均功率.
返
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命
题
热
命
点
题
1
■模拟尝鲜——高考类题集训·
热 点
4
命
考向 1 功的计算
题
热 点
1．(多选)(2018·咸阳模拟) 质量为 m＝2 kg 的物体沿水平面向右做直线运动，
题 限 时
命 题 热 点 3
m＝16 m；4～10 s 内的位移 x2＝12×6×6 m＝18 m,10 s 内物体克服摩擦力做功
集 训
Wf＝μmg(x1＋x2)＝34 J，故 D 正确．]
返 首
页
2．(2018·江南十校联考)如图 6 所示，水平地面上有一倾角为 θ 的三角形斜
命 题
面体，其质量为 M，上表面粗糙，下表面光滑．滑块质量为 m，放在斜面上能
题 热
2019届高考物理二轮复习专题二功和能碰撞与动量守恒真题汇编
碰撞与动量守恒1.(2018·全国卷II ·T15)高空坠物极易对行人造成伤害。
若一个50 g 的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的碰撞时间约为2 ms ，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为 ( )A.10 NB.102 NC.103 ND.104 N【解析】选C 。
对于鸡蛋撞击地面前的下落过程，根据动能定理：mgh=12mv 2；对于鸡蛋撞击地面的过程，设向下为正，由动量定理可得：mgt-F N t=0-mv 。
若每层楼高3 m ，则h=72 m ，由以上两式可得：F N ≈103 N ，选项C 正确。
2. (2018·天津高考·T9(1))质量为0.45 kg 的木块静止在光滑水平面上，一质量为0.05 kg 的子弹以200 m/s 的水平速度击中木块，并留在其中，整个木块沿子弹原方向运动，则木块最终速度的大小是m/s 。
若子弹在木块中运动时受到的平均阻力为4.5×103 N ，则子弹射入木块的深度为 m 。
【解析】根据动量守恒定律可得mv 0=(M+m)v ，解得v=00.05200()0.450.05mv M m ⨯=++m/s= 20 m/s ；系统减小的动能转化为克服阻力产生的内能，故有fd=201122mv -(M+m)v 2，解得d=22011()22mv M m v f-+=0.2 m 。
答案：20 0.23.(2018·全国卷I ·T24) 一质量为m 的烟花弹获得动能E 后，从地面竖直升空。
当烟花弹上升的速度为零时，弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分，两部分获得的动能之和也为E ，且均沿竖直方向运动。
爆炸时间极短，重力加速度大小为g ，不计空气阻力和火药的质量。
求：(1)烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过的时间。
(2)爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度。
【命题意图】本题考查了运动学公式、机械能守恒定律、动量守恒定律等知识。
2019高考物理大二轮优选新题：专题二 功和能 动量 专题能力训练5 Word版含答案
专题能力训练5功功率动能定理(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题8分,共64分。
在每小题给出的四个选项中,1~5题只有一个选项符合题目要求,6~8题有多个选项符合题目要求。
全部选对的得8分,选对但不全的得4分,有选错的得0分)1.(2018·全国卷Ⅱ)如图所示,某同学用绳子拉动木箱,使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度。
木箱获得的动能一定()A.小于拉力所做的功B.等于拉力所做的功C.等于克服摩擦力所做的功D.大于克服摩擦力所做的功2.如图所示,一倾角为45°的粗糙斜面与粗糙水平轨道平滑对接,有一质量为m的物体由斜面的A点静止滑下,物体与斜面和地面间的动摩擦因数相同。
已知A距离地面的高度为4 m,当物体滑至水平地面的C点时速度恰好为0,且B、C距离为4 m。
若将BC水平轨道抬起,与水平面间夹角为30°,其他条件不变,则物体能沿BD斜面上升的最大高度为()A.(8-4) mB.(8-2) mC. mD.8 m3.下列各图是反映汽车从静止开始匀加速启动,最后做匀速运动的过程中,其速度随时间以及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象,(汽车运动过程中所受阻力恒定)其中不正确的是()4.如图所示,跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型:运动员从高处落到处于自然状态的跳板(A位置)上,随跳板一同向下运动到最低点(B位置)。
对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程中,下列说法正确的是()A.运动员到达最低点时,其所受外力的合力为0B.在这个过程中,运动员的动能一直在减小C.在这个过程中,跳板的弹性势能一直在增加D.在这个过程中,运动员所受重力对她做的功大于跳板的作用力对她做的功5.某同学参加学校运动会立定跳远项目比赛,起跳直至着地过程如图所示。
测量得到比赛成绩是2.5 m,目测空中脚离地最大高度约0.8 m,忽略空气阻力,则起跳过程该同学所做功约为()A.65 JB.350 JC.700 JD.1 250 J6.在离水平地面h高处将一质量为m的小球水平抛出,在空中运动的过程中所受空气阻力大小恒为F f,落地前瞬间小球距抛出点的水平距离为x,速率为v,那么,在小球运动的过程中()A.重力做的功为mghB.克服空气阻力做的功为F f·C.落地时,重力的瞬时功率为mgvD.重力势能和机械能都逐渐减少7.右图为牵引力F和车速倒数的关系图象。