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1、北京四中高三物理单元练习五 第 1 页 共 10 页高考物理知识点之高考物理知识点之机械能练习题机械能练习题高考知识点：高考知识点：1功，功率2动能，做功跟动能改变的关系3重力势能，做功跟重力势能改变的关系4弹性势能5机械能守恒定律及其应用 说明：说明：1在处理功能关系时，可不用负功的说法2弹性势能只要求定性了解练习题：练习题：1大小不变的力 F 按如图所示的四种方式作用在物体上，使物体前进了 s， 其中力 F 做功最少的是2如图所示，物块右端有一个质量不计的滑轮，细绳的一端系在墙上 B 点， 另一端绕过滑轮受到恒力 F 的作用，力 F 跟水平面夹角为 ，跟 B 点相连的细 绳处于水平。在力
2、F 作用下，物块沿水平方向移动 s 的过程中，恒力 F 做功大小 是_。3如图所示，用竖直向下的力 F 通过定滑轮拉质量为 m 的木块，从位置 A 拉到位置 B. 在两个位置上拉物体的绳与水平方向的夹角分别为 和 . 设滑轮 距地面高为 h，在此过程中恒力 F 所做的功为_。4如图所示，某人通过定滑轮拉住一个重力等于 G 的物体使物体缓慢上升， 这时人从 A 点走到 B 点，前进的距离为 s，绳子的方向由竖直方向变为与水平方 向成 角。若不计各种阻力，在这个过程中，人的拉力所做的功等于FF FF=0.1A=0.2B=0.3C=0.4DFBABF北京四中高三物理单元练习五 第 2 页 共 10
3、页_。5如图所示，小球用绳系住在光滑的水平面上做匀速圆周运动。当拉力由 F 增达到 8F 时，圆运动的半径从 r 减小到 r/2。在这一过程中拉力所做的功为A4Fr B7Fr/2C7Fr/4 D3Fr/26如图所示，两个底面积分别为 2S 和 S 的圆桶，放在同一水平面上，桶内 部装水，水面高分别是 H 和 h。现把连接两桶的闸门打开，最后两水桶中水面高 度相等。设水的密度为 ，问这一过程中重力做的功是多少？7一个圆柱形的竖直的井里存有一定量的水，井的侧面和底部是密闭的。 在井中固定地插着一根两端开口的薄壁圆管，管和井共轴，管下端未触及井底。 在管内有一不漏气的活塞，它可以沿圆管上下滑动。开始
4、时，管内外水面相齐， 且活塞恰好接触水面，如图所示。现用卷扬机通过绳子对活塞施加一个向上的力 F，使活塞缓慢向上移动。已知管筒半径 r=0.100m，井的半径 R=2r，水的密度 =1.00103kg/m3，大气压 p0=1.00105Pa，求活塞上升 H=9.00m 的过程中拉力 F 所做的功。 （井和管在水面以上及水面以下的部分都足够长，不计活塞质量，不 计摩擦，重力加速度 g=10m/s2） ABorH hF北京四中高三物理单元练习五 第 3 页 共 10 页8如图所示，小物块位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上。从 地面上看，在小物块沿斜面下滑的过程中， 斜面对小物块的作用力A垂
5、直于接触面，做功为零B垂直于接触面，做功不为零C不垂直于接触面，做功为零D不垂直于接触面，做功不为零9人的心脏每跳一次大约输送 810-5m3的血液，正常人血压（可看作心脏 压送血液的压强）的平均值约为 1.5104Pa，心跳约每分钟 70 次。据此估测心脏 工作的平均功率约为_W。10跳绳是一种健身运动。设某运动员的质量是 50kg，他一分钟跳绳 180 次。 假定在每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的 2/5，则该运动 员跳绳时克服重力做功的平均功率是_W。(g 取 10m/s2)11有质量相同的物体 A、B、C，自同一高度以相同的速率分别向上、向下 和水平抛出，比较三种情况
6、下重力所做的功 W 和重力的平均功率 P 有AWA=WB=WC PA=PB=PCBWAWBWC PAPBPCCWA=WB=WC PAPCPBDWA=WB=WC PBPCPA 12木块 m 沿着倾角为 的光滑斜面从静止开始下滑，当下降的高度为 h 时，重力的瞬时功率为A Bgh2mggh2cosmgC D2/ghsinmggh2sinmg13质量为 m 的汽车，以恒定功率 P 在平直马路上行驶，匀速行驶时的速度 为 v1，则汽车的速度为 v2时（v2mB，在同一个粗糙的水平面上以相同的初速度 运动，则两滑块的滑行距离有关系AsAsB BsA=sBCsAH2）高处释放小 球，小球落到弹簧上将弹簧压
7、缩的过程中获得的最大动能分别是 EK1和 EK2，在 具有最大动能时刻的重力势能分别是 EP1和 EP2，比较 EK1、EK2和 EP1、EP2的大 小，有AEK1=EK2，EP1EP2 BEK1EK2，EP1=EP2CEK1EK2，EP1EP2 DEK1EK2，EP1EK2，Ep1=Ep2CEK1Ep2 DEK1EK2，Ep1 BvBgL2gL2CvB= D无法确定gL235质量为 1.0kg 的小球沿光滑的圆轨道在竖直平面内做圆周运动，圆轨道 的半径为 10m。若小球在轨道的最低点的重力势能是 50J，则小球在最低点对轨 道的压力最小值是_N，小球具有的机械能最少是_J。36在竖直平面内有
8、一个半径为 R 的光vccoO OA北京四中高三物理单元练习五 第 8 页 共 10 页滑圆环轨道，一个质量为 m 的小球穿在圆环 轨道上做圆周运动，如图所示，到达最高点C 时的速率是 vC=，则下列说法中正5/Rg4确的是A此小球的最大速率是Cv6B小球到达 C 点时对轨道的压力是 4mg/5C小球在任一直径两端点上的动能之和相等D小球沿圆轨道绕行一周所用的时间小于g/R537一个倾斜的直轨道与圆轨道相接，处在竖直平面内，圆轨道的半径为 R，一个小圆环套在轨道上，并能沿轨道无摩擦滑动，以下说法正确的是A要使小环能通过圆轨道的最高点，小环在最低点的速度只需大于Rg5B要使小环能通过圆轨道的最高
9、点，小环在最低点的速度只需大于Rg2C如果小环自直轨道上高为 3R 处由静止开始滑下，小环到达圆轨道的最高 点时，小环挤压轨道的外侧D如果小环自直轨道上高为 3R 处由静止开始滑下，小环到达圆轨道的最 高点时，小环挤压轨道的内侧38如图所示，光滑管形圆轨道半径为 R（管径远小于 R） ，小球 a、b 大小 相同，质量相同，均为 m，其直径略小于管径，能在管中无摩擦运动。两球先后 以相同速度 v 通过轨道最低点，且当小球 a 在最低点时，小球 b 在最高点。以下 说法正确的是A速度 v 至少为，才能使两球在管内做圆周运动gR5B当 v=时，小球 b 在轨道最高点对轨道无压力gR5C当小球 b 在
10、最高点对轨道无压力时，小球 a 比小球 b 所需向心力大 4mgD只要 v，小球 a 对轨道最低点压力比小球 b 对轨道最高点压力都gR5大 6mg39一根内壁光滑的细圆钢管，形状如图所示。一小钢球从 A 处正对管中射vbaoAC北京四中高三物理单元练习五 第 9 页 共 10 页入。第一次小球恰能达到 C 点；第二次小球从 C 孔平抛出恰好落回 A 孔。这两 次小球进入 A 孔时的动能之比为_。40如图所示，有一个半径为 0.2m 的竖直平面的光滑半圆轨道，小球从 A 点射入，如果刚好能通过轨道的最高点 B，那么小球在 A 点的速度应该是多大？ 小球从 B 点射出后再落回水平地面时和 A 点
11、的距离是多大？41如图所示，位于竖直平面上的 1/4 圆弧光滑轨道，半径为 R，OB 沿竖直 方向，上端 A 距地面高度为 H，质量为 m 的小球从 A 点由静止释放，最后落在 地面上 C 点处，不计空气阻力，求：（1）小球刚运动到 B 点时，对轨道的压力多大？（2）小球落地点 C 与 B 点水平距离 S 多少？（3）比值 R/H 为多少时，小球落地点 C 与 B 点水平距离 S 最远？该水平距 离最大值是多少？42一根长为 l 质量为 m 的绳子搭在光滑的圆柱上，两边下垂的长度相等。 在受到一扰动后从一边下滑，则绳子离开滑轮时的速度为_。43如图所示，半径为 r 质量不计的圆盘盘面与地面垂直
12、，圆心处有一个垂 直盘面的光滑水平固定轴 O，在盘的最右边缘固定一个质量为 m 的小球 A，在 O 点的正下方离 O 点 r/2 处固定一个质量也为 m 的小球 B。放开盘让其自由转动， 问：（1）当 A 球转到最低点时，两小球的重力势能之和减少了多少?（2）A 球转到最低点时的线速度是多少?（3）在转动过程中半径 OA 向左偏离竖直方向的最大角度是多少?ABHABCABo北京四中高三物理单元练习五 第 10 页 共 10 页44一根铁链长为 2L，重为 2G，摊放在水平地面上。手拉铁链的一端向上 提起，当铁链的另一端刚好离开地面时，铁链的速度为 v，则提起铁链的过程中， 拉力做功为A2GL
13、B4GLC2GL+Gv2/g D4GL+Gv2/g45关于摩擦力做功，下列说法正确的是A滑动摩擦力一定对物体做负功，使物体的机械能减小B滑动摩擦力一定引起系统机械能减小C静摩擦力一定不对物体做功D静摩擦力可以在系统内传递机械能，但不会引起系统机械能的减小46一木块静置于光滑水平面上，一颗子弹沿水平方向飞来射入木块中。当 子弹进入木块的深度达到最大值 2.0cm 时，木块沿水平面恰好移动距离 1.0cm。 在上述过程中系统损失的机械能与子弹损失的动能之比为A1 : 2 B1 : 3C2 : 3 D3 : 247一质量为 m 的物体以某一速度从 A 点冲上一个倾角为 30的斜面，其 运动的加速度为 3g/4。这个物体在斜面上上升的最大高度为 h，则在这过程中A物体的重力势能增加了 3mgh/4B物体的机械能损失了 mgh/2C物体的动能损失了 mghD物体的重力势能增加了 mgh48质量为 100kg 的木箱放在水平地面上，如图所示，一个人采用翻滚的办 法把它移动 10m，这个人至少要做功_J。 （g 取 10m/s2）
