2013高考物理步步高二轮复习全攻略专题第1部分 第5讲随.doc

第5讲功和能常考的4个问题 (选择题、计算题)1(2012海南单科，7)下列关于功和机械能的说法，正确的是()A在有阻力作用的情况下，物体重力势能的减少不等于重力对物体所做的功B合力对物体所做的功等于物体动能的改变量C物体的重力势能是物体与地球之间的相互作用能，其大小与势能零点的选取有关D运动物体动能的减少量一定等于其重力势能的增加量2(2012山东理综，16)将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，vt图象如图511所示以下判断正确的是()图511A前3 s内货物处于超重状态B最后2 s内货物只受重力作用C前3 s内与最后2 s内货物的平均速度相同D第3 s末至第5 s末的过程中，货物的机械能守恒3(2012上海单科，18)如图512所示，位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下，做速度为v1的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力F2，物体做速度为v2的匀速运动，且F1与F2功率相同则可能有()图512AF2F1v1v2 BF2F1v1F1v1v2 DF2F1v1v24放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在06 s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象如图513甲、乙所示下列说法正确的是()图513A06 s内物体的位移大小为30 mB06 s内拉力做的功为70 JC合外力在06 s内做的功与02 s内做的功相等D滑动摩擦力的大小为5 N5(2012宁波第一次模拟)如图514所示，遥控电动赛车(可视为质点)从A点由静止出发，经过时间t后关闭电动机，赛车继续前进至B点后进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道，通过轨道最高点P后又进入水平轨道CD上已知赛车在水平轨道AB部分和CD部分运动时受到阻力恒为车重的0.5倍，即k0.5，赛车的质量m0.4 kg，通电后赛车的电动机以额定功率P2 W工作，轨道AB的长度L2 m，圆形轨道的半径R0.5 m，空气阻力可忽略，重力加速度g取10 m/s2.某次比赛，要求赛车在运动过程中既不能脱离轨道，又在CD轨道上运动的路程最短，在此条件下，求：图514(1)小车在CD轨道上运动的最短路程；(2)赛车电动机工作的时间参考答案1BC解析物体重力势能的减少始终等于重力对物体所做的功，A项错误；运动物体动能的减少量等于合外力对物体做的功，D项错误2AC解析由vt图象可知，货物在前3 s内具有向上的加速度，因此货物处于超重状态，选项A正确；最后2 s内，货物具有向下的加速度，其大小为a m/s23 m/s2g，因此货物在这一段时间内受重力和向上的拉力，选项B错误；货物在前3 s内的平均速度v1 m/s3 m/s，最后2 s内的平均速度v2 m/s3 m/s，两者速度相同，选项C正确；第3 s末至第5 s末的过程中，货物在向上的拉力和向下的重力作用下做匀速直线运动，拉力做正功故机械能不守恒，选项D错误3BD解析设F2与水平方向成角，由题意可知：F1v1F2v2cos ，因cos 1，故F1v1F2v2.当F2F1时，一定有v1F1时，有v1v2、v1v2、v1v2三种可能，故选项C错误当F2F1时，一定有v1v2，故D选项正确4ABC解析根据速度与时间的图象，可以求出06 s内物体的位移大小为30 m；根据拉力的功率与时间的图象，可以求出06 s内拉力做的功为70 J；02 s内，拉力的大小为5 N，大于滑动摩擦力的大小；由于26 s内合外力不做功，所以合外力在06 s内做的功与02 s内做的功相等5解析(1)要求赛车在运动过程中既不能脱离轨道，又在CD轨道上运动的路程最短，则小车经过圆轨道P点时速度最小，此时赛车对轨道的压力为零，重力提供向心力，则mgm，由机械能守恒定律，可得mg2Rmvmv，由上述两式联立，代入数据，可得C点的速度vC5 m/s.设小车在CD轨道上运动的最短路程为x，由动能定理，可得kmgx0mv，代入数据，可得x2.5 m.(2)由于竖直圆轨道