机械能与动能基本运用

1、机械能与动能基本运用1.（多选）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.现缓慢地抬高 A端，使木板以左端为轴转动，当木板转到与水平面的夹角为a时小物块开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑到底端的速度为v,重力加速度为g.下列判断正确的是（）A. 整个过程物块所受的支持力垂直于木板，所以不做功B. 物块所受支持力做功为mgLsi n aC. 发生滑动前静摩擦力逐渐增大D. 整个过程木板对物块做的功等于物块机械能的增量2 静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力不计空气阻力，在整个上升过程中，物体机械能随时间变化关系是（）3. 如图所示

2、，质量分别为2m和m的A、B两物体用不可伸长的轻绳绕过轻质定滑轮相连,开始两物体处于同一高度，绳处于绷紧状态，轻绳足够长，不计一切摩擦.现将两物体由静止释放，在A落地之前的运动中，下列说法中正确的是（）A. A物体的机械能增大B. A、B组成系统的重力势能增大一 2 2 2C. 下落时间t过程中，A的机械能减少了 9mg t一 一 1 2D. 下落时间t时，B所受拉力的瞬时功率为3mg t 1.（多选题）如图所示，自由下落的小球从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中,ol如果不计空气阻力，并且弹簧的形变始终没有超过弹性限制，则（ A .小球的速度一直减小B .小球的加速度先减小后增大C.小

3、球的机械能一直减小D .小球的重力势能和弹簧的弹性势能之和先增大后减小2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. mgR B. 2mgR C. 2.5mgR D. 3mgR 3.(多选题)如图所示，有三个质量相等，分别带正电、带负电和不带电的小球，从平行板电场的中点以相同的初速度垂直于电场方向进入电场，它们分别落在A、B、C三点，可以判断()A .小球A带正电，小球 B不带电，C带负电B .三个小球在电场中运动的时间相等C.三个小球到达极板时的动能关系为EkA EkB EkeD

4、 .三个小球在电场中运动时的加速度关系为aA vaB ae4. 如图所示，质量为w的物体从高为 A、倾角为二的斜面顶端由静止开始沿斜面下滑，最后，斜面与平面交接处通过小停在水平面上。已知物体与斜面、水平面间的动摩擦因数均为 圆弧平滑连接，求：(1) 物体滑至斜面底端时的速度大小；(2) 物体在水平面上滑行的距离。5. 滑板运动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱.如图是滑板运动的轨道，AB和CD是一段圆弧形轨道，BC是一段长7m的水平轨道.一运动员从 AB轨道上P点以6m/s的速 度下滑，经BC轨道后冲上CD轨道，到Q点时速度减为零.已知运动员的质量50kg. h=1.4m , H=1.8m

5、，不计圆弧轨道上的摩擦.(g=10m/s2)求：(1) 运动员第一次经过 B点、C点时的速度各是多少？(2) 运动员与BC轨道的动摩擦因数.(3) 运动员最后停在 BC轨道上距B为多少米处？6如图所示，倾角0 =37勺斜面底端 B平滑连接着半径 r=0.40m的竖直光滑圆轨道.质量小物块与斜面间的动摩擦m=0.50kg的小物块，从距地面h=2.7m处沿斜面由静止开始下滑,因数 卩=0.25 求：(sin37 0.6, cos370.8 , g=10m/s2)(1) 物块滑到斜面底端B时的速度大小.(2) 物块运动到圆轨道的最高点A时，对圆轨道的压力大小.7.如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端

6、固定在A点，自然状态时其右端位于B点水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP，其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角 135的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离也是 R.用质量m!=o.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在 B点.用同种材料、质量为m2=0.2kg 的物块将弹簧缓慢压缩到 C点释放，物块过B点后做匀变速运动其位移与时间的关系为s=6t-2t2,物块飞离桌面后由 P点沿切线落入圆轨道.g=10m/s2,求:(1) 物块m2过B点时的瞬时速度 V及与桌面间的滑动摩擦因数.(2) BP间的水平距离(3) 判断m2能否沿圆轨道到达 M点(要求

7、计算过程).(4) 释放后m2运动过程中克服摩擦力做的功.A C余丿DI!1如图所示，质量m=50kg的运动员(可视为质点)，在河岸上A点紧握一根长L=5.0m的不可伸长的轻绳，轻绳另一端系在距离水面高H=10.0m的0点，此时轻绳与竖直方向的夹角为0 =37点是位于0点正下方水面上的一点， 距离C点x=4.8m处的D点有一只救生圈,0、A、C、D各点均在同一竖直面内若运动员抓紧绳端点，从台阶上A点沿垂直于轻绳斜向下以一定初速度 V。跃出，当摆到 0点正下方的B点时松开手，最终恰能落在救生圈 内.(sin37 0.6, cos370.8 , g=10m/s2)求:(1) 运动员经过B点时速度的

8、大小 Vb ;(2 )运动员从台阶上 A点跃出时的动能 Ek;(3) 若初速度V0不一定，且使运动员最终仍能落在救生圈内， 则救生圈离C点距离x将随运动员离开 A点时初速度V0的变化而变化.试在下面坐标系中粗略作出x-V0的图象，并标出图线与x轴的交点.12如图所示，轨道 ABCD的AB段为一半径 R=1m的4圆形轨道，BC段为高为h=5m的竖直轨道，CD段为水平轨道.一质量为0.2kg的小球由A点运动到B点，离开B点做平抛运 动，由于存在摩擦力的缘故小球在圆弧轨道上的速度大小始终为2m/s. (g取10m/s2), 求:(取 n =3(1) 小球从A点运动到水平轨道的时间；(2 )小球到达B

9、点时对圆形轨道的压力；(3) 如果在BCD轨道上放置一个倾角0 =37的斜面(如图中虚线所示)，那么小球离开 B点后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上时距 在CD面上的位置到C点的距离.B点的距离，如果不能，求落3如图所示，半径为 R的光滑圆弧轨道 ABC竖直放置，A与圆心0等高，B为轨道的最低 点，该圆弧轨道与一粗糙直轨道CD相切于C，0C与0B的夹角为53 一质量为 m的小滑块从P点由静止开始下滑，PC间距离为 R,滑块在 CD上滑动摩擦阻力为重力的0.3倍.(sin53 0.8, cos530.6)求:(1)滑块从P点滑至B点过程中，重力势能减少多少？(2 )滑块第一次经过 B

10、点时所受支持力的大小；(3)为保证滑块不从 A处滑出，PC之间的最大距离是多少?4如图甲所示，长为 4m的水平轨道 AB与半径为R=0.6m的竖直半圆弧轨道 BC在B处相 连接，有一质量为1kg的滑块(大小不计)，从A处由静止开始受水平向右的力F作用，F的大小随位移变化关系如图乙所示，滑块与AB间动摩擦因数为 0.25,与BC间的动摩擦因数未知，取 g=l0m/s2.求：(1 )滑块到达B处时的速度大小；(2) 滑块在水平轨道 AB上运动前2m过程中所需的时间；(3) 若滑块到达B点时撤去力F,滑块沿半圆弧轨道内侧上滑，并恰好能达到最高点C, 则滑块在半圆轨道上克服摩擦力所做的功是多少.5.如

11、图所示，A、B是水平传送带的两个端点，起初以V0=1m/s的速度顺时针运转.今将一小物块(可视为质点)无初速度地轻放在 A处，同时传送带以a0=1m/s2的加速度加速运转， 物体和传送带间的动摩擦因素为0.2,水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道CPN，其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角 1350的圆弧，PN为其竖直直径，C点与B点的竖直距离为R，物体离开传送带后由 C点恰好无碰撞落入轨道.取g=10m/s2,求:(1) 物块由A端运动倒B端所经历的时间.(2) AC间的水平距离(3) 判断物体能否沿圆轨道到达 N点.6如图，在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=0.5kg的小物块，它与水平台阶表面的动摩擦1因数卩=0.5且与台阶边缘 0点的距离s=5m 在台阶右侧固定了一个 4圆弧挡板，圆弧半 径R=1m ,圆弧的圆心也在 0点.今以