(word完整版)高中物理功与能

高三物理部分学生辅导（二）--功和动能定理在光滑的水平地面上有质量为M的长平板A,如图所示，平板上放一质量m的物体B,A、aB之间动摩擦因数为卩.今在物体B上加一水平恒力F,B和A发生相对滑动，经过时间”t,B未滑离木板A.求：（1）摩擦力对A所做的功.（2）摩擦力对B所做的功.（3）若长木板A固定,B对A的摩擦力对A做的功.如图所示，光滑弧形轨道下端与水平传送带连接，轨道上的A点到传送带的竖直距离及传送带到地面的距离均为h=5m,把一物体自A点由静止释放，物体与传送带间的动摩擦因数卩=0.2.先让传送带不转动，物体滑上传送带后，从右端B水平飞离,落在地面上的P点,B、P间的水平距离OP为s=2m;然后让传送带顺时针方向转动，速度大小为v=5m/s,从同一高度释放的物体进入传送带，一段时间后与传送带相对静止，从右端B水平飞离.g=10m/s2.求：（1）传送带转动时,物体落到何处？（2）两种情况下，传送带对物体所做功之比.（3）两种情n■；况下，物体运动所用时间之差.如图所示,物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带，传送带以图示方向匀速运转,则传送带对物体做功情况可能是（）始终不做功B.先做负功后做正功C.先做正功后不做功D.先做负功后不做功4•物体在水平力F作用下，在水平面上做速度为v的匀速运动,F的功率为P;若在斜向上的力F作用下，在水平1112面上做速度为v的匀速运动,F的功率也是P,则下列说法正确的是（）22A.F可能小于F,v不可能小于vB.F可能小于F,v—定小于v21122112C.F不可能小于F,v不可能小于vD.F不可能小于F,v—定小于v211221125.某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究,他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v—t图象，如图所示（除2〜10s时间段内的图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）.已知小车运动的过程中，2〜14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行.小车的质量为1kg,可认为在整个过程中小车所受到的阻力大小不变.求：（1）小车所受到的阻力大小及0〜2s时间内电动机提供的牵引力大小.（2）小车匀速行驶阶段的功率.（3）小车在0〜10s运动过程中位移的大小.6.如图所示，在倾角为°的光滑斜面上，木板与滑块质量相等，均为m,木板长为1.6.如图所示，在倾角为°的光滑斜面上，木板与滑块质量相等，均为m,木板长为1.一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与木板、滑块相连，滑块与木板间的动摩擦因数为卩,开始时，滑块静止在木板的上端，现用与斜面平行的未知力F,将滑块缓慢拉至木板的下端,拉力做功为（）A.卩mglcosB.2卩mglC.2卩mglcos°1D.2卩mgl7•质量为m=2kg的物体，在水平面上以v厂6m/s的速度匀速向西运动，若有一个F=8N方向向北的恒力作用于物体，在t=2s内物体的动能增加了（）A.28JB.64JC.32JD.36J

如图所示,某滑板爱好者在离地h=1.8m高的平台上滑行，水平离开A点后落在水平地面的B点，其水平位移81=3m,着地时由于存在能量损失,着地后速度变为v=4m/s,并以此为初速度'沿水平地面滑行s=8m后停止.已知人2与滑板的总质量m=60kg.求：人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小.人与滑板离开平台时的水平初速度•(空气阻力忽略不计,g取10m/s2)质量为1kg的物体以某一初速度在水平面上滑行，由于摩擦阻力的作用，其动能随位移变化的图线如图所示，g取10m/s2，则以下说法中正确的是()A.物体与水平面间的动摩擦因数为0.5B.物体与水平面间的动摩擦因数为0.2C.物体滑行的总时间为4sD.物体滑行的总时间为2.5s如图所示为皮带传输机简图，其顶端为水平且高度为3m.将质量为50kg的货物轻轻放在皮带传输机底端，运动至顶端后抛至高度为2.2m的平板车上，落点与抛出点间的水平距离为0.8m.求在输送货物期间皮带对货物做的功.(g=10如图甲所示，在倾角为30°的足够长光滑斜面AB前，有一粗糙水平面0A,0A长为4m.有一质量为m的滑块，从0处由静止开始受一水平向右的力F作用.F只在水平面上按图乙所示的规律变化.滑块与0A间的动摩擦因数=0.25,g取10m/s2,试求：滑块到A处的速度大小.不计滑块在A处的速率变化，滑块冲上斜面的长度是多少？剑桥大学物理学家海伦•杰尔斯基研究了各种自行车特技的物理学原理，并通过计算机模拟技术探寻特技动作的极限，设计了一个令人惊叹不已的高难度动作一一“爱因斯坦空翻”，并在伦敦科学博物馆由自行车特技运动员(18岁的布莱士)成功完成•“爱因斯坦空翻”简化模型如图所示，质量为m的自行车运动员从B点由静止出发，经BC圆弧，从C点竖直冲出，完成空翻,完成空翻的时间为t.由B到C的过程中，克服摩擦力做功为W,空气阻力忽略不计,重力加速度为g,试求：自行车运动员从B到C至少做多少功？如图所示，有一光滑的T字形支架，在它的竖直杆上套有一个质量为m：的物体A,用长为1的不可伸长的细绳将A悬挂在套于水平杆上的小环‘B下,B的质量m=m=m.开始时A处于静止状态，细绳处于竖直状态.今用水21平恒力F=3mg拉小环B,使A上升.求当拉至细绳与水平杆成37°时,A的速度为多大？14.如图所示，质量m=lkg的木块静止在高h=1.2m的平台上,木块与平台间的动摩擦因数卩=0.2，用水平推力F=20N,使木块产生位移s=3m时撤去，木块又滑行s2=1m时飞出平台，求木块洛地时速度的大小？「卄如图所示,质量为m的小球被系在轻绳的一端，以0为圆心在竖直平面内做半径为R的圆周运动.运动过程中,小球受到空气阻力的作用•设某时刻小球通过圆周的最低点A,此时绳子的张力为7mg，此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰能通过最高点B,则在此过程中小球克服空气阻力所做的功是多少？如图所示，AB与CD为两个对称斜面，其上部都足够长,下部分别与一个光滑的圆弧面的两端相切，圆弧圆心角为120°,半径R=2.0m.一个质量为2kg的物体在离弧底E高度为h=3.0m处，以初速度v。=4m/s沿斜面运动，物体与两斜面的动摩擦因数均为卩=0.2.求:物体在两斜面上(不包括圆弧部分)°一共能运动多少路程？(g=10m/s2)如图所示，竖直平面内放一直角杆AOB,杆的水平部分粗糙，动摩擦因数卩=0.2,杆的竖直部分光滑•两部分各套有质量均为1kg的小球A和B,AB球间用细绳相连•此时A、B均处于静止状态，已知:0A=3m,0B=4m.若A球在水平拉力F的作用下向右缓慢地移动1m(取g=10m/s2),那么(1)该过程中拉力F做功多少？

如图所示,物体以100J的初动能从斜面底端向上运动，当它通过斜面某一点M时，其动能减少80J,机械能减少32J,如果物体能从斜面上返回底端，则物体在运动过程中的下列说法正确的是()物体在M点的重力势能为-48J物体自M点起重力势能再增加21J到最高点物体在整个过程中摩擦力做的功为-80J物体返回底端时的动能为30J如图所示,在抗洪救灾中，一架直升机通过绳索，用恒力F竖直向上拉起一个漂在水面上的木箱，使其由水面开始加速上升到某一高度,若考虑空气阻力而不考虑空气浮力,则在此过程中,以下说法正确的有()力F所做功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量力F、重力、阻力三者合力所做的功等于木箱动能的增量力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量一个小物块冲上一个固定的粗糙斜面，经过斜面上A、B两点，到达斜面上最高点后返回时，又通过了B、A两点，如图所示•关于物块上滑时由A到B的过程和下滑时由B到A的过程，动能的变化量的绝对值AE和AE下以及所用时间t和t相比较，有()B.AE>AE,t>tB.AE>AE,t>t上下上下AE>AE,tvt上下上下A.AE<AE,tvt上下上下C.AE<AE,t>tD.上下上下21•在平直公路上，汽车由静止做匀加速运动，当速度到达v后立即关闭发动机直至静止，v-t图象如图所示，m设汽车的牵引力为F,摩擦力为f,全过程中牵引力F做功为W,摩擦力f对物体做的功为W,则()12171U7171U712TOC\o"1-5"\h\z如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点衔接，导轨半径为R,一个质量为m的静止物块在A处压缩弹簧,在弹力的作用下获得某一向右速度，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍,之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点.求：(弹簧对物体的弹力做的功.物块从B至C克服阻力做的功.1"也丿物块离开C点后落回水平面时动能的大小.记如图所示，电动机带动滚轮匀速转动，在滚轮的作用下，将金属杆从最底端A送往倾角9=30°的足够长斜面上部•滚轮中心B与斜面底部A的距离为L=6.5m,当金属杆的下端运动到B处时，滚轮提起,与杆脱离接触•杆由于自身重力作用最终会返回斜面底部，与挡板相撞后,立即静止不动•此时滚轮再次压紧杆，又将金属杆从最底端送往斜面上部，如此周而复始.已知滚轮边缘线速度恒为v=4m/s,滚轮对杆的正压力N=2X104N,滚轮与杆间的动摩擦因数为卩=0.35,杆的质量为m=lX103kg,不计杆与斜面间的摩擦，取g=10m/s2•求：(1)在滚轮的作用下，杆加速上升的加速度.(2)杆加速上升至与滚轮速度相同时前进的距离.每个周期中电动机对金属杆所做的功.(4)杆往复运动的周期.答案答案(1)2m/s2(2)4m(3)4.05X104J(4)5.225s5.如图所示，DO是水平面,AB是斜面，初速度为v0的物体从D点出发沿DBA滑动到顶A时速度刚好为零•如果斜面改为AC,让该物体从D点出发沿DCA滑动到A点且速度好为零.已知物体与路面之间的动摩擦因数处处相同且不为零，则物体具有的初速()A.大于vB.等于vC.小于vD.取决于斜面的倾斜角000答案B7.如图所示,绘出了轮胎与地面间的动摩擦因数分别为卩和卩时,紧急刹车时的刹车痕迹(即刹车距离s)与刹12车前车速v的关系曲线，则卩和卩的大小关系为12()A.卩<卩12A.卩<卩12C.卩>卩12答案C1210.静置于光滑水平面上坐标原点处的小物块，在水平拉力F作用下，沿x轴方向拉力F随物块所在位置坐标x的变化关系如图所示，图线为半圆•则小物块运x处时的动能为0()110.静置于光滑水平面上坐标原点处的小物块，在水平拉力F作用下，沿x轴方向拉力F随物块所在位置坐标x的变化关系如图所示，图线为半圆•则小物块运x处时的动能为0()1nnA.0B.FxC.FxD.x22m04m040答案C运动,动到11.某同学做拍打篮球的游戏,篮球在球心距地面高hi=0.9点时手开始击打篮球，手与球作用的过程中，球心下降了h=0.05m,球从落地到24与地面作用的时间t=0.1S,反弹速度V的大小是刚触地时速度v大小的三，且21235后恰好到达最高点.已知篮球的质量m=0.5kg,半径R=0.1m.且手对球和地面对作用力均可视为恒力(忽略空气阻力,g取10m/s2)•求：球反弹的速度v的大小.2地面对球的弹力F的大小.m范围内做竖直方向的往复运动(如图所示).在最高反弹反弹球的(3)每次拍球时，手对球所做的功W.答案(1)4m/s(2)50N(3)2.25J12.(2009•柳州模拟)如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点衔接，导轨半径为R,一个质量为m的静止物块在A处压缩弹簧,在弹力的作用下获得某一向右速度，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点•求：120m至400m范围内做直线运动时的一组数据如下：s/m120160200240280320360400v/m・s-114.516.518.019.019.720.020.020.0根据上面的数据回答下列问题.(设汽车在上述范围内受到的阻力大小不变)(1)估算该汽车受到