第五章机械能补充习题

1、练习题一 一、填空题1.做功的两个必要因素是_和_。2.如图5-A-3中，物体在力F的作用下，沿图示路径运动并通过一段距离s，图中所给的角为已知，则力F对物体做的功W分别为：（a）W=_； (b) W=_； (c)W=_。图5-A-3（a）sFsF(c) Fs （b）图5-A-4FF3.如图5-A-4所示，在粗糙的水平路面上用力使物体由静止开始运动，第一次用斜向下推力F，第二次用斜向上拉力F，两次作用力的大小相等，力与水平方向夹角相等，位移也相等，则力F和F对物体所做的功WF和WF相比较，WF_WF。（填“大于”、“小于”或“等于”）4质量为10的物体在水平拉力作用下沿水平桌面运动，若物体与桌

2、面间的动摩擦因数为0.25，使物体以4m/s的速度匀速运动4m时，拉力做的功为_；以1m/s2的加速度从静止开始匀加速运动运动4m时，拉力做的功为_。5质量为kg的物体从空中自由落下，在s内重力的平均功率为_W，第s末重力的即时功率为_W。6一质量为1kg的物体从静止开始自由落下，速度由零增大到5m/s和由5m/s增大到10m/s的两段时间内，重力对物体做的功分别为_J和_J。重力做功的平均功率之比_。7长为a的正方形均匀木板的质量为m，若以此板的一个顶点为支点，并使木板在竖直平面内绕此支点转动，它的重力势能的最大值为_。图5-E-28.质量为2kg的物体动能为36J，那么此时物体的速度大小为

3、_m/s；如果物体的速度由2 m/s变为-6m/s，那么它的动能增加了_ J。9物体在水平拉力F作用下，沿水平方向作直线运动，拉力F与时间t的关系和物体的速度v和时间t的关系如图所示，由图可知，0-8s内的拉力对物体所做的功是_J；拉力在第3s末的功率是_W；物体受到的阻力大小是_N。10.自由下落的物体（不计空气阻力），在下落ts，2ts，3ts时动能之比为_；在下落hm，2hm，3hm时的动能之比为_。二、选择题1用木棒击球，球所受的重力为1N，击球所用的力是5N，球被击出后移动2m，则击球所做的功是：（ ）(A)2J； (B)10J； (C)12J； (D)条件不足，无法确定。2下列说法

4、正确的是（ ）(A)做功的力是矢量，所以功是矢量； (B)力和位移都是矢量，所以功是矢量；(C)功有正功和负功的区别，所以功是矢量； (D)功是没有方向的，所以功是标量。3.在光滑水平面，粗糙水平面和粗糙斜面上推同一物体，分别如图5-A-5（A）（B）（C）所示，如果所用的推力相等，在物体发生相等位移的过程中，推力对物体所做的功是（ ）F（A）图5-A-5F（B）F（C）(A)在光滑的水平面较大； (B)在粗糙水平面上较大；(C)在粗糙斜面上较大； (D)三次做功都是相等的。a图5-A-64如图所示，人站在自动扶梯的水平台阶上，假定沿扶梯一起加速上升，在这个过程中，人受到的摩擦力为（ ）(A)

5、等于零，对人不做功 ；(B)水平向左，对人做负功；(C)水平向左，对人做正功；(D)沿斜面向上，对人做正功。5质量为m的物体自高为h，倾角为的光滑斜面顶端由静止滑下，经历时间t到达斜面底端，此时物体速度大小为v，则此时物体所受重力的瞬时功率为（ ）(A) mgv； (B) mgvsin； (C) mgh/t； (D) mv2/2t。6.当重力对物体做正功时，物体（ ）(A)重力势能一定增加，动能一定减少； (B)重力势能一定减少，动能一定减少；(C)重力势能不一定减少，动能一定增加；(D)重力势能一定减少，动能不一定增加。7.长为L的细绳，一端被固定于O点，另一端系住一个质量为m的小球，若让小

6、球从图中（如图5-D-1）的A点下摆至最低位置B点时，小球的重力势能减少了（ ）ABmL图5-D-10(A) mgLsinq ； (B) mgLcosq ； (C) mgL(1-sinq )； (D) mgL(1-cosq ).8.对于一定质量的物体，以下说法中正确的是：（ ）(A)动能不变，速度一定不变； (B)速度变化，动能一定变化；(C)速度不变，动能可能改变； (D)动能变化，速度一定改变。三、计算题1质量为2的物体位于粗糙水平面上，物体和水平面间的动摩擦因数为0.2，在大小为10N、方向与水平成37°角的斜向下的推力F的作用下从静止开始运动。（sin37°=0.6

7、,cos37°=0.8）求：（1）物体从静止开始运动4m过程中，所受的各个力做的功；（2）如果当物体速度达到4m/s时，撤去力F，则从撤去F到物体停止运动，克服摩擦力做的功。2用跟斜面平行的力把一个重力为50N的物体沿着高1.5m，长2.5m的斜面从底端匀速推到顶端，物体和斜面间的动摩擦因数为0.2，物体所受的各个力做的功分别为多大？3某汽车发动机的额定功率P =6´104W，汽车的质量m=5´103 kg ，该汽车在水平公路上行驶时所受阻力为车重的0.1倍。求：(1)汽车在保持额定功率的条件下匀速行驶时，速度是多大？(2)若汽车以8m/s的速度匀速行驶，汽车发动

8、机实际输出功率为多大？ 练习题二一、选择题1.下列各种运动中，机械能守恒的是：（ ）(A)跳伞运动员在空中匀速下降时； (B)用绳拉着一个物体匀速上升时；(C)一物体以某初速度沿光滑曲面下滑时；(D)物体在空中以0.9g的加速度匀加速下落时。2.一质量为m的物体，以初速度v沿斜面从底端向上滑行，斜面光滑，以斜面底端所在平面为零势能面，则当滑到h高处时，该物体的机械能一定是（ ） (A)mv 2； (B)mgh； (C)mv2 + mgh； (D)mv2- mgh。3固定在地面上的光滑斜面，长为L，倾角为30o。质量为m的小木块从斜面顶端自由下滑，若以地面为零势能面，当它滑过2L/3时，它的势能

9、，动能和机械能分别为（ ）(A)mgL/3、 2mgL/3、 mgL； (B)mgL/6、 mgL/3、 mgL/2； (C)2mgL/3、 mgL/3、 mgL； (D)mgL/3、 mgL/6、 mgL/2；4起重机将一个静止重物吊高hm时，重物速度为v，以下说法中不正确的是：（ ）(A)起重机对重物做的功等于重物机械能的增量；(B)合外力对重物做的功等于重物机械能的增量；(C)重物克服重力做的功等于它的重力势能的增量；(D)合外力对重物做的功等于重物动能的增量。5质量为m的物体，受水平力F作用，在粗糙的水平面上运动，下列说法中不正确的是( )(A) 如果物体作加速直线运动，F一定对物体做

10、正功； (B) 如果物体作减速直线运动，F一定对物体做负功；(C) 如果物体作减速直线运动，F也可能对物体做正功；(D) 如果物体作匀速直线运动，F一定对物体做正功。6人骑自行车以一般的速度在水平道路上匀速行驶，受到的阻力约为人和车的总重力的0.02倍，此时骑车人发出的功率最接近下列选项中哪一个？（ ）(A) 10W； (B) 100W； (C) 1kW； (D) 10Kw；7两个材料相同的物体，甲的质量大于乙的质量，以相同的初动能在同一水平面上滑行，最后都静止，则它们滑行的距离是( )tv0图5-F-10（A）甲大； （B）乙大； （C）相等； （D）无法比较。8在平直的公路上汽车由静止开始

11、作匀加速运动，当速度达v1后立即关闭发动机让其滑行，直至停下，v-t图线如图5-F-10所示，设在运动的全过程中汽车的牵引力做功W1，克服摩檫力做功W2，那么W1W2应为( ) (A)11； (B)12； (C)13； (D)14。9一个物体以一定的初速度冲上光滑的固定斜面，经过时间t到达最高点，则在t /2时刻，该物体的动能Ek和重力势能Ep (以斜面底端为零势能面)之比Ek:Ep为（ ）(A)；(B)；(C)； (D)。二、填空题1.质量为m的小球，从离桌面H高处由静止开始自由下落，桌面离地面高度为h，如图5-F-2所示。若以桌面为零势能面，则小球落到地面时的动能为_ ，重力势能为_ ，机

12、械能为_。2质量为m的物体，在长为L倾角为的斜面上恰能匀速下滑，则物体与斜面之间的动摩擦因数是_，物体在沿斜面向上的推力的作用下由底端匀速上升到顶端的过程中，这个推力做的功是_。3汽车以速度v水平匀速行驶时发动机的功率为P，若汽车在运动中受的阻力与其速度成正比，则当汽车以2v速度匀速行驶时，发动机的功率是_。4重为10N的物体在10N的水平拉力F作用下由静止起沿粗糙水平面运动，若物体与水平面间的动摩擦因数为0.6，那么当它发生了18m位移时，物体的动能为_ J，拉力F的瞬时功率为 _W。5光滑水平面上放置有m1，m2，m3三个物体，它们的质量之比为3:2:1，它们分别受到水平恒力F1、F2、F

13、3后，三者都由静止开始运动，发生了相同的位移S，而且三者获得相同的动能Ek，则三力之比F1:F2:F3 = _。6用F牛的拉力将地面上一个质量为m的物体提升hm（F>mg，空气阻力不计），拉力对物体做的功为_，物体被提高后具有的势能_，物体被提高后具有的动能_。7两个完全相同的物体分别从高度相同，倾角分别为1、2的两个斜面顶端由静止滑到底端，两物体与斜面间动摩檫因数相等，在下滑的全过程中，重力对它们做的功之比W1W2=_；它们克服阻力做功之比Wf1Wf2=_，它们动能增量之比EK1EK2=_。8.木块在水平恒力F的作用下，由静止开始沿水平面前进s，撤去此力，又前进了s后停止，则木块运动过

14、程中力F做的功为_,摩擦力所做的功为_, 木块在运动过程中的最大动能为_。9.汽车在关闭发动机时的速度为7m/s，滑行100m后速度变为5m/s，若阻力恒定，再滑行100m后汽车速度为_ m/s，汽车一共能滑行_m。10.质量为4的物体以4m/s的速度在光滑水平面上向右滑行，在某一段时间内受到一个向左的水平力作用后速度变为-4m/s，则这段时间内水平力做的功为_。三、计算题图5-F-13BCAHV01.如图5-F -13所示，物体从高H为7.8m的A点，以某一初速度V0沿光滑曲面滑至B，然后再沿水平面运动，通过40m距离到达C点时速度为4m/s，物体与水平面间的动摩擦因数为0.3，求：(1) 物体滑至B点时的速度vB的大小。(2) 物体的初速度v0的大小。2.如图5-F-6所示，一轻绳长L，一端固定在O点，另一端拴一质量为m的小球，现使小球以O为圆心在竖直面内作圆周运动，小球恰能通过最高点，求：（1）小球经过最高点A的速度大小? （2）小球