机械能守恒定律96318

1、.功和功率1. 水平路而上冇一个重500 n的小车，在100 n的水 平拉力作用下，匀速向前移动了 5 m,则在这一过程中（ ）a. 车受到的阻力为600 n b.车受到的阻力为500 nc.拉力对车做功是500 j d.重力对车做功为2500 j 2以一定的速度竖直向上抛出一小球，小球上升的最大 速度为力,空气的阻力大小恒为f,则从抛出至落回出 发点的过程中，空气阻力对小球做的功为（）a. 0 b. -fh c. -2fh d. 一4fh3. （08宁夏理综18） 滑块在水平地面上沿直线滑行,t二0时其速度为1 m/s.从此刻开始滑块运动方向上 再施加水平面作用力f,力f和滑块的速度v随时间

2、 的变化规律分別如图a和图b所示。设在第1秒内、 第2秒内、第3秒内力f对滑块做的功分别为wl、w2、 w3,则以下关系式正确的是（ ）f/nv/m s"13 一"；3 -ii6. 如图，绷紧的传送带始终保持着大小为v=4nvs的 速度水平匀速运动，一质量为/n=lkg的小物块无初速 地放在皮带a处,物块与皮带间的动摩擦因数p=0.2,a、b z间的距离j=6m,求物块从a到b的过程中縻 擦力做了多少功？7动滑轮是-种简单机械，如图所示，滑轮和绳子的 质量不计，用力开始提升原來静止的质量为10kg的物 体，以2m/s2的加速度匀加速上升，求开始运动后3秒内 拉力做的功.01

3、23 t/s 6123t/sa. w1=w2=w3b. w1<w2<w38. （06广东15） 个质量为4 kg的物体静止在足够大 的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因u =0. 1.从 t=0开始,物体受到一个人小和方向呈周期性变化的水d. w1=w2<w3c. w1<w3<w2 4川50 n的力拉一个质量为10kg的物体在水平地面上前进，如图所示若物体前进了 10m,拉力f做的功j,重力g做的功w讦j.如果物体与水平面问动摩擦因数“二0. 1,物体克服阻力做功出二j.（sin 37° = 0.6, cos 37° = 0.& g 取

4、 10m/s2）5. 起垂机用恒力f使质量为1000kg的货物在is内山 静止上升了 2m,则在这is内，（不计空气阻力，g取 10m / s'）（1）重力对货物做了多少焦耳的功？（2）f对货物做了多少焦耳的功？平力f作用，力f随时间的变化规律如图所示求83秒 内物体的位移大小和力f对物体所做的功（g取10m/s2)12：2：4i i；6 ；8 ；10；12；14；16 t/si i i i i i9. 质量为2kg的物体从某高岀口由下落，物体下落2s 时求：（1）物体下落的高度多大？（2）重力做功是多少？（3）重力做功的平均功率是多少？（4）物体的速度多人？（5）2s末物体的瞬时功率

5、多大？10. 一质量为m=10kg的物体，自水平地面由静止开始 用一竖直向上的拉力卩将其以a=0.5m/s2的加速度向上 拉起。求在向上拉动的10s内，拉力厂做功的功率。11. 质mzzf2kg的木块在倾斜角=37°的斜面上山静 止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数为0.5,求:（1）前2s内重力做的功（2）前2s内巫力的平均功率（3）2s末重力的瞬时功率。二. 动能定理1 常规题（匀变速直线运动）例题1:-辆质量为m、速度为vo的汽车关闭发动机后 在水平地面上滑行了距离l后停了下來。试求汽车受 到的阻力.例题2:用拉力f使一个质量为m的木箱由静止开始在 水平冰道上移动了 s,拉力f

6、跟木箱前进的方向的夹角 为a,木箱与冰道间的摩擦因数为u ,求木箱获得的 速度？12. 有一物体，在a点时的重力势能为500j,从a点 自由下落,至lj地时速度是10m/s （g=10m/s）o求：（1）a点离地的高度；（2）从a点下落到地面这段时间内重力做功的功率。13. 汽车的质量为m=6.0xwk，额定功率为p”产90kw, 沿水平道路行驶时，阻力恒为重力的0.05倍（取 g=10m/s2）o 求：（1）汽车沿水平道路匀速行驶的最大速度；设汽车由静止起匀加速行驶，加速度为a=0.5m/s2, 求汽车维持这一加速度运动的瑕长时间。例题3:质量为20g的子弹，以300m/s的速度水平射入 厚

7、度是10mm的钢板，射穿后的速度是100m/s,子弹受 到的平均阻力是多大？变式：一架喷气式飞机,质量m=5.0x 103kg,起飞过 程中从静止开始滑跑。当位移达到l=5.3x102n）时， 速度达到起飞速度v-60m/so在此过程中e机受到的平 均阻力是飞机重量的0. 02倍。求飞机受到的牵引力。2. 多过程例题4：物体静止在粗糙的水平面上,已知m=lkg,u =0. 1,现用水平外力i-2n拉其运动5m后立即撤去水 平外力f,求其还能滑多远？14质量为3x106 kg的列车，在恒定的额定功率下，沿 平直的轨道由静止出发，在运动过程中受到的阻力恒 定，经ix 1（）3 s后达到最大行驶速度

8、72 km/h.此时司 机关闭发动机，列车继续滑行4 km停下來.求：（1）关闭发动机后列车加速度的大小；（2）列车在行驶过程中所受阻力的人小；（3）列车的额定功率；（4）列车在加速过程中通过的距离.例题5:质量为m=3kg的物体与水平地面z间的动摩擦 因数u=0.2,在水平恒力297作用下起动，当m位移 lr8m时撤去推力f,问：物体还能滑多远？例题6：如图所示，将质量m=2kg的一块 石头从离地rfrih=2m高处由静止开始釋放, 落入泥潭并陷入泥中h=5cm深处，不计空 气阻力，求泥对石头的平均阻力。（g取 10m/s2）3. 求变力做功例题7：运动员踢球的平均作用力为200n,把一个静

9、止 的质量为lkg的球以lom/s的速度踢出，水平面上运动 60m后停f,则运动员对球做的功？滑块经过的路程冇多大?例题8： 一列货车的质量为5. ox 105kg,在平玄轨道以 额定功率3000kw加速行驶，当速度由10m/s加速到所 能达到的最大速度30m/s时,共用了 2min,则这段时间 内列车前进的距离是多少？例题12:如图所示，光滑1/4圆弧半径为0. 8m,有一质 量为1. okg的物体自a点从静止开始下滑到b点,然后 沿水平面前进4m,到达c点停止.求：在物体沿水平运动屮摩擦力做的功.(2)物体与水平而间的动摩擦因数.变式：1. 一列车的质量5x105kg,在平直的轨道上以额定

10、功 率3000rw加速行驶，当速度iii lonvs加速到可能达 到的最人速率30m/s时，共用了 3min,则在这段时间 内列车前进的距离是多少？(假设地而及空气给汽乍 的阻力为恒力)4. 求解曲线运动例题9：从高为5m处以水平速度8m/s抛出一质量为0. 2kg的皮球皮球落地速度为12m/s,求此过程中皮球 克服空气阻力做的功? (g=9. 8m/s2)例题10：某人从距地面25m高处水平抛出一小球，小 球质量100g, 111手时速度大小为10m/s,落地时速度大 小为 16m/s,取 g=10m/s2，试求：(1) 人抛球时对小球做多少功？(2) 小球在空中运动时克服阻力做功多少？6.

11、物体往复运动的问题例题11:如图所示，斜面倾角为0,质量为m的滑块在 距板p为s0处以初速度v0沿斜面上滑,滑块与斜面间 的动摩擦因数为人滑块所受摩擦力小于使滑块沿斜面 下滑的力，若滑块每次与挡板和碰均无机械能损失，求训练：1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. 介力做正功，物体的动能就増加d. 所冇外力做功代数和为负值，物体的动能就减少2. 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

12、所受合力一定不为03. 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关系止确的是()a. w1 二w2b. w2二2w1 c. w2二3w1 d. w2二4w14. 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. ob. 8 j c. 16 j d. 32 j5. 物体a和b质量相等，a置于光滑的水平面上，b置于粗糙水平而上，开始时都处于静上状态，在相同的 水平力f作用下移动相同的位移，贝9 ()

13、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. 丿j f对a和b做功相同，但八的动能较大6、用拉力f使一个质量为m的木箱由静止开始在水平 冰道上移动了 s,拉力f跟木箱前进的方向的夹角为 a,木箱与冰道间的摩擦因数为u ,求木箱获得的速 度？4如图所示，光滑1/4闘弧的半径为0.8m,有一质量为 2.0kg的物体自a点从静止开始下滑到b点，然后沿 水平面前进2.0m,到达c点停止。g取loni/s2,求：（1）物体到达b点时的速度人小。（2）在物体沿水平而运动的过稗111摩擦力做的功。（3）物体与水平面间的动摩擦因数.高

14、考小试:1. （07上海12）物体沿直线运动的v-t关系如图所示,己知在第1秒内合外力对物体做的功为w,则（）i v/m-ft"1a. 从第1秒丛到第3秒末合外力做功沐1 wb. 从第3秒末到第5秒末合外力做功为-2 wc. 从第5秒末到第7秒末合外力做功为wd从第3秒末到第4秒末合外力做功为0.75 w2. （09 -广东理科 基础9）物体在合 外力作用下做直线 运动的v-t图彖 如图所示。下列表 述正确的是（ ）5.（山东）如图，一水平圆盘绕过圆心的竖直轴转动， 圆盘边缘冇一质量m=1.0 kg的小滑块.当圆盘转动的 角速度达到某一数值时，滑块从圆盘边缘滑落,经光滑 的过渡圆管进

15、入轨道abc.已知ab段斜面倾角为 53° ,bc段斜面倾角为37。，滑块与圆盘及斜面间的动 摩擦因数均为u =0. 5, a点离b点所在水平面的高度 h=l. 2 m.滑块在运动过程屮始终未脱离轨道，不计在过 渡圆管处和b点的机械能损失,放人静摩擦力近似等于 滑动摩擦力，取 g=10 m/s2, sin 37° =0. 6, cos 37° =0. 8. （1）若圆盘半径r=0. 2 m,当圆盘的角速度多大时, 滑块从圆盘上滑落？（2）若取恻盘所在平而为零势能而，求滑块到达b点时 的机械能.从滑块到达b点时起，经0.6 s正好通过c点，a.在0is内，介外力做正

16、功b.在 02s 内,介外力总是做负功c.在 12s 内,合外力不做功d.在 0一3s 内,合外力总是做正功3质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动，v-t图 像如图所示。由此可求（）a.前25s内汽车的平均速度b.前10s内汽车的加速度c.前10s内汽车所受的b力d. 1525s内合外力对汽车所做的功求bc之间的距离.6. （07全国卷1123）如图所示，位于竖直平面内的光滑 轨道，由一段斜的££轨道和与之相切的惻形轨道连接 而成，闘形轨道的半径为乩一质量为m的小物块从斜 轨道上某处山静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动要 求物块能通过圆形轨道最高点，且在该最高点与轨道b

17、、 mgh；c mg(h+h)；d、 mg(h-h)o间的压力不能超过5mg（g为1r力加速度）.求物块初始 位赴相对于恻形轨道底部的高度h的取值范围.7. 如图所示，半径r = lm的1/4圆弧导轨与水平面相 接，从闘弧导轨顶端a,静止释放一个质量为m=20g 的小木块,测得其滑至底端b时速度vb=3m/s,以后 沿水平导轨滑行bc = 3m而停止.求：（1）在圆弧轨道上克服摩擦力做的功？（2） bc段轨道的动摩擦因数为多少？守恒。d、物体的动能和重力势能z和增大，必定冇重力以外 的其他力对物体做功。2、从地面竖直上抛两个质量不同而动能相同的物体 （不计空气阻力），当上升到同一高度时，它们（

18、）a. 所具有的重力势能相等 b.所具有的动能相等c.所具冇的机械能相等d.所具冇的机械能不等3. 如图所示，桌而高度为h,质呈为m的小球从离桌tri 高ii处门由落卜，不计空气阻力，假设桌而处的巫力 势能为零，小球落到地面前的瞬间的机械能应为：a、mgh；4. 如图所示，小球从高处下落到竖貞放置 的轻弹赞上，在弹賞床缩到最短的幣个过 程中，下列关于能量的叙述中正确的应是（ ）a. 巫力势能和动能之和总保持不变。b. 乖力势能和弹性势能之和总保持不变。c. 动能和弹性势能z和保持不变。d重力势能、弹性势能和动能z和总保持不变。5、某人用手将lkg物体由挣止向上提起lm,这时物体的速度为2m/s

19、,则下列说法正确的是（）a.于对物体做功12j b.合外力做功2jc.合外力做功12ji）物体克服重力做功10j8如图所示，半径r=0.40 m的光滑半闘环轨道处于竖 直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端 点a.质量izo.10 kg的小球，以初速度v0=7.0 nvs 在水平地面上向左做加速度a=3.0 m/s2的匀减速直线 运动，运动4.0 m后，冲上竖h半恻环，最后小球落在 c点.求a、c间的距离（取重力加速度g=10m/s2）.三. 机械能守恒定律1、下列说法止确的是：（）a、物体机械能守恒时，一定只受匝力和弹力的作用。b、物体处于平衡状态时机械能一定守恒。c、在重力势能和动

20、能的相耳转化过程屮，若物体除受 巫力外，还受到其他力作用时，物体的机械能也可能6质量均为m的物体a和b分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固圧在倾角为30。的斜而顶端的 定滑轮上，斜面固定在水平地面上.开始时把物体b 拉到斜面底端，这时物体a离地面的高度为0. 8米,如图所示.o若摩擦力均不计，从静止开始放于让它们 运动.（斜而足够长）求： 物体a着地时的速度； （2）物体a着地后物体b沿斜而上滑的最人距离.四. 功能关系1质量为m的物体，从静止开始以0. 5g的加速度竖直 下落h的过程中，下列说法中正确的是（）a. 物体的机械能守恒b. 物体的机械能减少0. 5mghc. 物体的重力势能

21、减少0. 5mghd物体克服阻力做功为0. 5mgh2. 如图所示,质量为m的物块从a点由静止开始下落, 速度是g/2,下落h到b点后与一轻弹簧接触，乂卜落 h后到达最低点c,在由a运动到c的过程中，空气阻 力恒定，贝叽）a. 物块机械能守恒b. 物块和弹簧组成的系统机械能守恒mg（h + h）c. 物块机械能减少2d. 物块和弹簧组成的系统机械能减少+/?）3. （辽宁）-物体由静止开始从粗糙的斜面上的某点 加速下滑到另一点，在此过程中巫力对物体做的功等 于（ ）a物体动能的增加量b物体重力势能的减少量和物体克服摩擦力做的功 之和c物体巫力势能的减少量和物体动能的增加量以及 物体克服摩擦力做

22、的功之和d物体动能的增加就与物体克服摩擦力做的功之和4. （09 山东）图示为某探究活动小组设计的节能运 动系统。斜面轨道倾角为30° ,质量为h的木箱与轨v3道的动赚擦因数为6。木箱在轨道端时，自动装货 装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物 沿轨道无初速滑下，与轻弹簧被压缩至最短时，h动 卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨 道顶端，再重复上述过程。下列选项正确的是（ ）a. m=mb m=2mc.木箱不与弹簧接他时，上滑的加速度大于下滑的 加速度d. 在木箱与货物从顶端滑到鼓低点的过s>l«,减少 的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能巩固练习1.

23、 （2012海南卷）.一物体自t=0时开始做直线运动,其速度图线如图所示。下列选项正确的是（）a. 在06s内，物体离出发点最远为30mb. 在06s内，物体经过的路程为40mc. 在04s内，物体的平均速率为7. 5m/sd. 56s内，物体所受的合外力做负功2. （2012山东卷）.将地面上静止的货物竖直向上吊起, 货物由地而运动至最髙点的过程中，"一（图像如图所 示。以下判断止确的是a前3s内货物处于超重状态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3. （2012江苏卷）.如图所示，细线的一端

24、固定于0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宙a点运动到b点，在此过程中 拉力的瞬时功率变化悄况是（ ）a. 逐渐增人b. 逐渐减小c. 先增大，后减小d先减小，后增大.4. （2012海南卷）一质量为lkg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。下列判断 正确的是（ ）a. 02s内外力的平均功率是2. 25wb. 第2秒内外力所做的功是1.25jc. 第2秒末外力的瞬时功率最人d. 第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是0. 85. （2012上海卷）.位于水平面上的物体在水平恒力 fi作

25、用下，做速度为vi的匀速运动；若作用力变为斜 面上的恒力f2,物体做速度为v2的匀速运动，且f1 与f2功率相同。则可能冇（）(a) f2 = f1, vi>v2(d) f2vf1, vi<v2(c) f2>fl, v1>v26. （2012安徽卷）.如图所示，在竖直平面内冇一半径为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的正上方p点由静止开始自由下落，小球到b的运动过程（ ）a. 垂力做功加grb. 机械能减少mgrc. 合外力做功mgr沿轨道到达最高点b时恰好 对轨道没冇丿禾力。已知ap-2r, 重力加速度为g,则小球从p 示的玩具轨道，其中“2008”四个等高数字