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1、机械能习题课 例1 起重机吊钩下挂一个质量为m的木箱 如木箱以加速度a匀减速下降高度h 则木箱克服钢索拉力做的功为 A mgh B m g a h C m g a h C m a g h C 例2 汽车以额定功率从静止开始行驶时 一定是 A 速度变大 加速度也变大 B 速度变小 加速度也变小 C 速度变大 而加速度变小 D 速度最大时 牵引力一定也最大 C 例3 关于重力势能和重力做功的下列说法中正确的是 A 物体克服重力做的功等于重力势能的增加B 在同一高度 将物体以初速v0向不同的方向抛出 从抛出到落地过程中 重力作的功相等 物体所减少的重力势能一定相等C 重力势能等于零的物体 不可能对别
2、的物体做功D 用手托住一个物体匀速上举时 手的支持力做的功等于克服重力做的功与重力所增加的重力势能之和 AB 例4 用拉力F 90N竖直向下拉绳 通过定滑轮使质量m 5kg的物体从位置A移动到位置B 已知在A B两位置时 绳与水平方向间的夹角 300 370 高度h 2m 如图所示 不计绳子的质量和滑轮的摩擦 则在这个过程中拉力做功多少 解 恒力作功 得W 60J 例5 如图所示 分别用F1 F2 F3将质量为m的静止物体 由同一光滑斜面底端以相同的加速度a推 拉 到顶端 若在斜面顶端时推 拉 力F1 F2 F3的瞬时功率P1 P2 P3 则 A P1 P2 P3B P1P2 P3D P1 P
3、2 P3 分析 加速度相同 则末速度相同 各力有 A 例6 质量为m 2kg的物体 在水平面以v1 6m s的速度向西运动 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 36JE 100J 提示 类比平抛运动 向北速度为 B 例7 如图所示 质量为m 边长为a的正方体与地面之间的动摩擦因数为 0 1 为使它水平移动距离a 可以采用将它翻倒或向前匀速平推两种方法 则 A 将它翻倒比匀速平推作的功少B 将它翻倒比匀速平推作的功多C 两种情况作的功一样多D 两种情况作的功多少无法比较 B 例8 01年上海高考题 一升降机在箱底装有若干个弹
4、簧 在某次事故中 升降机吊索在空中断裂 忽略摩擦力 则升降机在从弹簧下端触地后 直到最低点的一段运动过程中 A 升降机的速度不断减小B 升降机的加速度不断变大C 先是弹力作的负功小于重力作的正功 然后是弹力作的负功大于重力作的正功D 到最低点时升降机的加速度值一定大于重力加速度的值 CD 例9 汽车发动机的额定牵引功率为60kw 汽车质量为5t 它在水平路面上行驶时 阻力是车重的0 1倍 试问 1 汽车保持额定功率从静止启动后 达到的最大速度是多少 2 若汽车从静止开始 保持以0 5m s2的加速度作匀加速运动 这一过程能维持多长时间 分析 机车启动问题是本章的一个难点 要注意区别处理 恒功率
5、变力 和 变功率恒力 两种情况 此即本题 1 2 的两个关键 2 1 例10 一质量为m 2kg的小球从光滑斜面上高h 3 5m处由静止滑下 斜面底端有一个半径R 1m的光滑圆轨与斜面相切 如图 求 1 小球滑至圆轨顶点时对环的压力 2 小球至少应从多高处静止滑下才能越过圆轨最高点 分析 1 只有重力做功 机械能守恒 在圆的最高点P对小球做受力分析 P N 40N 2 当N 0时 有hm 2 5m 例11 质量为m的物体A 以速度v0在平台上运动 滑到与平台等高 质量为M的静止小车B上 小车B放在光滑水平面上 见图 物体A与B之间动摩擦因数为 不计A的体积 为使A在小车B上不致滑出 试问小车B的长度l至少为多少 解 系统水平方向不受外力 动量守恒 滑动摩擦力在相对路程段做功使系统损失机械能 解得
