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1、1动能定理、机械能守恒定律动能定理、机械能守恒定律过关检测过关检测 1一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0 时其速度为 1 m/s。从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平面作用 F，力 F和滑块的速度 v 随时间的变化规律分别如图 a 和图 b 所示。设在第 1 秒内、第 2 秒内、第 3 秒内力 F 对滑块做的功分别为 W1 、W2 、W3则以下关系正确的是A. W1 =W2 =W3； B. W1 W2；CP= P1； DP1= P2。 7如图所示，小物体 A 沿高为 h、倾角为的光滑斜面以初速度 vo从顶端滑到底端，而相同的物 体 B 以同样大小的初速度从同等高度处竖直上抛，则 A两物体落地
2、时速度相同；B从开始至落地，重力对它们做功相同 C两物体落地时重力的瞬时功率相同 D从开始运动至落地过程中，重力对它们做功的平均功率相同 8如图所示，水平传送带长为 s，以速度 v 始终保持匀速运动，把质量 为 m 的货物放到 A 点，货物与皮带间的动摩擦因素为 。当货物从 A 点 运动到 B 点的过程中，摩擦力对货物做的功可能是A等于B小于C大于D小于2 21mv2 21mvmgsmgs9如图所示小球沿水平面通过 O 点进入半径为 R 的半圆弧轨道后恰能通过最 高点 P，然后落回水平面不计一切阻力下列说法正确的是 A小球落地点离 O 点的水平距离为 2RB小球落地点时的动能为 5mgR/2
3、C小球运动到半圆弧最高点 P 时向心力恰好为零 D若将半圆弧轨道上部的 1/4 圆弧截去，其他条件不变，则小球能达到的最 大高度比 P 点高 0.5R 10如图所示，用竖直向下的恒力 F 通过跨过光滑定滑轮的细线 拉动光滑水平面上的物体，物体沿水平面移动过程中经过 A、B、C 三点，设 AB=BC，物体经过 A、B、C 三点时的动能 分别为 EKA，EKB，EKC，则它们间的关系应是： AEKB-EKA=EKC-EKB BEKB-EKAEKC-EKB DEKC 2EKB11如图所示，绝缘弹簧的下端固定在斜面底端，弹簧与斜面平行，带电小球 Q（可视为质点） 固定在光滑绝缘斜面上的 M 点，且在通
4、过弹簧中心的直线 ab 上。现 把与 Q 大小相同，带电性也相同的小球 P，从直线 ab 上的 N 点由静 止释放，在小球 P 与弹簧接触到速度变为零的过程中 A、小球 P 的速度是先增大后减小； B、小球 P 和弹簧的机械能守恒，且 P 速度最大时所受弹力与库仑力的合力最大； C、小球 P 的动能、重力势能、电势能与弹簧的弹性势能的总和不变； D、小球 P 合力的功为零； 12在空中某一位置，以大小 v0的速度水平抛出一质量为 m 的物体，经时间 t 物体下落一段距离后，其速度大小仍为 v0，但方向与初速度相反，如图所示， 则下列说法中错误的是： A风力对物体做功为零； B风力对物体做负功；
5、 C物体机械能减少 mg2t22； D物体的速度变化为 2v0。13如图，固定于竖直面内的粗糙斜杆，在水平方向夹角为，质量为0302012.2.18（时间：（时间：90 分钟）分钟）2m 的小球套在杆上，在大小不变的拉力作用下，小球沿杆由底端匀速运动到顶端，为使拉力做功最小，拉力 F 与杆的夹角 =_，拉力大小 F=_。14如图所示，传送带与水平地面间的倾角为 =37，从 A 端到 B 端长度为 s=16m，传送带在 电机带动下始终以 v=10m/s 的速度逆时针运动，在传送带上 A 端由静 止释放一个质量为 m=0.5kg 的可视为制质点的小物体，它与传送带之 间的动摩擦因数为 =0.5，假
6、设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相同， g 取 10m/s2，sin37=0.6 ，求： （1）小物体从 A 到 B 所用的时间。 （2）在小物体从 A 到 B 的过程中，电动机对传送带做的总功.15水平地面上停放着质量 M=200kg 的平板小车。通过水平轻绳由远处的卷扬机牵引，车上放一 质量 m=50kg 的物块，设物块与平板车之间及平板车与地面之间的动摩擦因数均为 0.4，已知卷扬 机的工作电压为 U=250V，最大入电流 I=20A，机械效率 =80%。开动卷扬机，使小车从静止开 始运动。（最大静摩摩擦力按滑动摩擦力计算）则： （1）为保证运动中物块与小车始终保持相对静止，则卷扬机 对小
7、车牵引力最大不能超过多少？ （2）在小车和木块不发生相对滑动的前提下，卷扬机能使小车获得的最大速度为多大？16如图，半径为 R 的 1/4 圆弧支架竖直放置，支架底 AB 离地的距离为 2R，圆弧边缘 C 处有一 小定滑轮，一轻绳两端系着质量分别为 m1与 m2的物体，挂在定滑轮两边，且 m1m2，开始时 m1、m2均静止，m1、m2可视为质点，不计一切摩擦。求： m1释放后经过圆弧最低点 A 时的速度； 若 m1到最低点时绳突然断开，求 m1落地点离 A 点水平距离； 为使 m1能到达 A 点，m1与 m2之间必须满足什么关系?动能定理、机械能守恒定律动能定理、机械能守恒定律过关检测参考答案
8、过关检测参考答案 1答案：B 解析：本题考查 v-t 图像、功的概念。力 F 做功等于每段恒力 F 与该段滑块运动的位2ROABCm2m1地面3移（v-t 图像中图像与坐标轴围成的面积），第 1 秒内，位移为一个小三角形面积 S，第 2 秒内， 位移也为一个小三角形面积 S，第 3 秒内，位移为两个小三角形面积 2S，故 W1=1S，W2=1S，W3=2S，W1W2W3 。 2答案：B解析：由机械能守恒定律：EP=EEK，故势能与动能的图像为倾斜的直线，C 错；由动能定理：EK =mgh= mv2= mg2t2，则 EP=Emgh，故势能与 h 的图像也为倾斜的直线，D 错；1212且 EP=
9、E mv2，故势能与速度的图像为开口向下的抛物线，B 对；同理 EP=E mg2t2，势能与时1212间的图像也为开口向下的抛物线，A 错。 3C；4B；5C；6ABD；7B；8ABD；9ABD；10 CD；11 AC 12 ACD；13【解析】 00mgsin30Fcosmgcos30Fsin ，060，mgF3，mghW 。因为没有摩擦力，拉力做功最小。14【解析】（1）物体刚放上传送带时，对物体进行受力分析可知：物体受重力 mg，受传送带 支持力 N，由于物体相对传送带向上运动，则物体受到向下的滑动摩擦力 f，设物体加速度为 a1. 由牛顿第二定律得 f+mgsin=ma1 （2 分）在
10、垂直传送带方向上物体处于平衡，则 N=mgcos由滑动摩擦力计算公式，有 f=N （1 分） 联立解得，物体的加速度 a1=10m/s2 (1 分）根据运动学公式可得：物体与传送带在到共同速度 v 所用时间，（1 分）savt111此时物体沿斜面下滑的距离 ，（1 分）mtaS5212 111此后以物体进和受力分析可知，物体不会与传送带一起匀速向下运动。因小物体受到的最大静摩擦力，故小物体继续向下加速，设加速度mgmgmgmgff6 . 0sin4 . 0cosmax静为 a2，则有（2 分，若无分析过程，不得分）2sinmafmg联立解得，物体的加速度 a2=2m/s2（1 分）cosmgf
11、 即物体此后以初速度 v=10m/s，加速度 a2=2m/s2做匀加速直线运动.设再经时间 t2到达 B 端，则根据运动学公式可得 解得 t2=1s，（1 分）2 222121tavtss所以，小物体从 A 到 B 所用的时间为 t=t1+t2=2s.（1 分） （2）在 t1时间内，传送带受到向上的滑动摩擦力 f1=f=mgcos，传送带向下运动的位 移为 S1=vt1=10m（1 分） 滑动摩擦力对传送带做功 W1=f1s1=25J（2 分）在 t2时间内，传送带受到向下的滑动摩擦力，传送带向下运cos2mgff动的位移为 s2=vt2=10m（1 分） 滑动摩擦力对传送带做功 W2=f2
12、=s2=25J（2 分）则小物体对传送带做功为 W=W1+W2=0J.而传送带速度不变，动能不变，则电机对传送带做功 W=0J.（2 分） 15解：（1）设运动中物块的最大加速度为 am，根据牛顿定律，有 mg=mam（1） 为保证两者不发生相对滑动，系统的加速度不应超过 am。设两者刚好不发生相对滑动时卷扬机牵 引力为 F，则 F(m+M)g=(m+M)am（2）由以上两式可解得：F=2000N（3）（2）当卷扬机以最大功率牵引小车且小车做匀速运动时速度最大。设此时卷扬机输出功 率为 P，则 p=IU（4） 设小车在水平路面上能达到的最大速度为 vm，则 (m+M)gvm=p（5） 由（4）
13、（5）两式可解得：vm=4m/s（6） 设 m1运动到最低点时速度为 v1，此时 m2的速度为 v2，速度分解如图，得：v2=v1sin45 （2 分）由 m1与 m2组成系统，机械能守恒，有（2 分） 22 121 12211222m gRm gRmm由上述两式求得（2 分）12 1 12(2)22mm gR mm断绳后 m1做平抛运动 122hRtgg（2 分）s = v1t （1 分）由得 s=4R （2 分）1212(2) 2mm mm m1能到达 A 点满足条件 v10 （2 分）又 12 1 12(2)22mm gR mm解得：122mm动能定理、机械能守恒定律动能定理、机械能守恒定律过关检测答题纸过关检测答题纸 Ov1RCv22012.2.18（时间：（时间：90 分钟）分钟）4题号123456789101112 答案13、 14 解：15 解：16 解
