机械能单元测试题2

2009—2010学年下学期《机器能守恒定律》检测题一、选择题(本大题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)．1.关于“节约能源”，下面的说法中正确的是（）A.浪费能源，只是浪费小我私家的金钱，所以节约能源是毫无意义的B.浪费能源，只是浪费小我私家的金钱，对整个社会和自然界来讲，横竖能量是守恒的，所以就社会而言，节约能源毫无意义C.从能量转化的角度看，自然界中宏观历程是有偏向性的，能源的利用受这种偏向性的制约，且能源的利用历程对情况有污染，所以“节约能源”对人类社会生长有很大的影响2.在验证机器能守恒定律的实验中，由于办理计时器两限位孔不在同一竖直线上，使纸带通过期受到较大阻力，这样的结果会有（）A.mgh>mv2 B.mgh<mv2C.mgh=mv2 3.质量为m的物体，在距地面为h的高处，以g/3的恒定加快度由静止竖直下落到地面，下列说法中不正确的是（）A．物体的重力势能淘汰mgh/3B．物体的机器能淘汰2mgh/3C．物体的动能增加mgh/3D．重力做功mgh4.（2010·安徽高考）伽利略曾设计如图所示的一个实验，将摆球拉至M点放开，摆球会到达同一水平高度上的N点。如果在E或F处钉子，摆球将沿差别的圆弧到达同一高度的对应点；反过来，如果让摆球从这些点下落，它同样会到达原水平高度上的M点。这个实验可以说明，物体由静止开始沿差别倾角的平滑斜面（或弧线）下滑时，其末速度的巨细（）5.如图所示，用同种质料制成的一个轨道ABC，AB段为四分之一圆弧，半径为R，水平安排的BC段长为R。一个物块质量为m，与轨道的动摩擦因数为μ，它由轨道顶端A从静止开始下滑，恰好运动到C端停止，物块在AB段克服摩擦力做功为（）A.μmgRB.(1－μ)mgRC.πμmgR/2D.mgR6.质量不等但有相同初动能的两物体，在动摩擦因数相同的水平地面上滑行，直到停止，则A．质量大的物体滑行距离大B．质量小的物体滑行距离大C．它们滑行的时间相同D．物体克服摩擦做的功相等7.半径为r和R（r＜R）的平滑半圆形槽，其圆心均在同一水平面上，如图所示，质量相等的两物体分别自半圆形槽左边沿的最高点无初速地释放，在下滑历程中两物体（）A．机器能均逐渐减小B．机器能均逐渐增大C．经最低点时动能相等D．机器能总是相等的8.在奥运角逐项目中，高台跳水是我国运发动的强项。质量为m的跳水运发动进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力巨细恒为F，那么在他减速下降高度为h的历程中，下列说法正确的是（g为本地的重力加快度）（）A．他的动能淘汰了B．他的重力势能增加了C．他的机器能淘汰了D．他的机器能淘汰了h9．（2010·长沙联考）如图所示，轻质弹簧上端悬挂于天花板，下端系有质量为M的圆板，处于平衡状态．开始一质量为m的圆环套在弹簧外，与圆板距离为h，让环自由下落撞击圆板，碰撞时间极短，碰后圆环与圆板配合向下运动，使弹簧伸长。那么（）hA．碰撞历程中环与板系统的机器能守恒B．碰撞历程中环与板的总动能减小转化为弹簧的弹性势能C．碰撞后新平衡位置与下落高度h无关D．碰撞后环与板配合下降的历程中，它们动能的淘汰量即是弹簧弹性势能的增加量10．（2010·辽宁模拟）一个高尔夫球静止于平坦的地面上。在t=0时球被击出，飞行中球的速率与时间的干系如图所示。若不计空气阻力的影响，凭据图象提供的信息可以求出（）A．高尔夫球在何时落地 B．高尔夫球可上升的最大高度 C．人击球时对高尔夫球做的功 D．高尔夫球落地时离击球点的距离二、填空题(本大题共3小题，11、12每小题6分，13题8分，共20分)11.在“验证机器能守恒定律”的实验中，办理计时器所接交换电频率为50Hz，本地重力加快度g=m/s2.实验选用重锤质量为kg，从所打纸带中选择一条符合的纸带，此纸带第1、2点间的距离靠近。纸带上连续的点A、B、C、D至第1个点O的距离如图所示，则重锤从O运动到C，重力势能淘汰J（保存小数点后两位）。其动能增加J（保存小数点后两位）。单元单元：cm12.一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的干系。实验装置如图所示，在离地面高为h的平滑水平桌面上，沿着与桌子右边沿垂直的偏向安排一轻质弹簧，其左端牢固，右端与质量为m的小刚球打仗。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使小球沿水平偏向射出桌面，小球在空中飞行落到位于水平地面的记载纸上留下陈迹。（1）若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P陈迹到O点的距离为s，则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为；（2）该同学改变弹簧的压缩量进行多次丈量得到下表一组数据：弹簧压缩量x/cm小球飞行水平距离s/m[结合（1）问与表中数据，弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的干系式应为；13．（2010·北京丰台模拟）（1）某同学用如图所示的实验装置进行“探究功与速度变革的干系”实验，他想用钩码的重力表现小车受到的合外力，为了减小实验误差，除了要求钩码的重力远小于小车的重力外，在实验中应该接纳的须要步伐是。（2）办理计时器使用50Hz的交换电。如图所示为钩码质量为3kg时实验得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D和E五个计数点，可得到各计数点到O的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v，请将C点的丈量纸带运动纸带运动偏向图7-120cm123456789101112OABCDE表：纸带的丈量结果丈量点S/cmv/(m·s-1)OABCDE（3）实验测得小车的质是为2Kg。此同学研究小车运动历程中A点到E点对应的拉力对小车做的功为，小车的动能变革为J，这样在实验允许的误差范畴内就说明“合外力对物体做的功即是物体动能的变革”三、解答题(本大题共4小题，每小题10分，共40分，应写出须要的文字说明、方程式和重要演算步调，只写出最后答案的不能得分.有数值盘算的题，答案中必须明确写出数值和单元。)14．（2010·四川内江模拟）面对能源紧张和情况污染等问题，混淆动力汽车应运而生。所谓混淆动力汽车，是指拥有两种差别动力源（如燃油发动机和电力发动机）的汽车，既省油又环保。车辆在起步或低速行驶时可仅靠电力驱动；快速行驶大概需急加快时燃油发动机启动，功率不敷时可由电力增补；在制动、下坡、怠速时能将机器能转化为电能储存在电池中备用。假设汽车质量为M，当它在平直路面行驶时，只接纳电力驱动，发动机额定功率为P1，能到达的最大速度为v1；汽车行驶在倾角为θ的斜坡道上时，为得到足够大的驱动力，两种动力同时启动，此时发动机的总额定功率可达P2。已知汽车在斜坡上行驶时所受的阻力是在平直路面上的k倍，重力加快度为g。求汽车在斜坡道上能到达的最大速度。15.如图所示,平滑水平面右端B处连接一个竖直的半径为R=x的A点,用水平恒定推力F=20N将质量为m=2kg的小球从静止开始推到B处后撤去水平推力,质点沿半圆轨道运动到最高点C处后又正好落回A点.则距离x的值应为几多？（g=10m/s2）16.一列火车质量是1000t，由静止开始以额定功率沿平直轨道向某一偏向运动，经1min前进900m时到达最大速度。设火车所受阻力恒定为车重的0.05倍，g取10m/s2，求：(1)火车行驶的最大速度；(2)火车的额定功率；(3)当火车的速度为10m/s时火车的加快度。ABC17．（2010·北京海淀模拟）如图所示，水上滑梯由斜槽AB和水平槽BC组成，AB与BC圆滑连接，斜槽AB的竖直高度H=15m，BC面超过水面的距离h=。一个质量m=50kg的游戏者从滑梯顶端A点由静止滑下，g取10m/s2ABC（1）若忽略游戏者下滑历程中所受的一切阻力，求游戏者从滑梯顶端A点由静止滑下到斜槽底端B点的速度巨细；（2）若由于阻力的作用，游戏者从滑梯顶端A点由静止滑下到达滑梯末端C点时的速度巨细vC=15m/s，求这一历程中游戏者克服阻力做的功；（3）若游戏者滑到滑梯末端C点以vC=15m/s的速度水平飞出，求他从C点水平飞出到落入水中时，他在空中运动历程中水平偏向的位移。参考答案1.C2.A3.A11.2mm0.55J12.（1）（2）13.(1)平衡摩擦力（2）5～7（3）14.答案：解析：在平直路面行驶，汽车以功率P1匀速行驶时速度最大，设驱动力为F1，阻力为f，则：P1=F1v1 ①F1=f ②）设汽车上坡时驱动力为F2，能到达的最大速度为v2，则：P2=F2v2 ③F2=Mgsinθ＋kf ④由①②③④式解得： ⑤15.答案：2m16.答案：（1）30m/s（2）×107W（3）1m/s2解析：(1)

凭据动能定理：，由题意可得：P=Fvm=Ffvm=kmgvm，联列以上两式代入数据解得火车行驶的最大速度为：

vm=30m/s(2)

火车的额定功率为：

P=kmgvm=5×1

000×103×10××107W(3)

由牛顿第二定律：，解恰当火车的速度为10m/s时火车的加快度

m/s2m/s2=1m/s217.答案：（1）