1、1机械能(提高练习)1一物体静止在升降机的地板上,在升降机加速上升的过程中,地板对物体的支持力所做的功等于 ( ) A物体重力势能的增加量 B物体动能的增加量C物体机械能的增加量 D物体动能增量与重力势能增量之和2质量为 m 的物体,从静止开始,以 g/2 的加速度竖直下落 h(m) ,下列说法中正确的是( )A物体的机械能守恒 B物体的机械能 mgh/2C物体的重力势能减少 mgh D物体克服阻力做功 mgh/23一质量为 1kg 的物体被用手由静止向上提升 1m 时,物体的速度是 2m/s,下列说法中错误的是(g 取 10m/s2) ( )A提升过程中手对物体做功 12J B提升过程中合外
2、力对物体做功 12JC提升过程中手对物体做功 2J D提升过程中物体克服重力做功 10J4如图,质量为 m 的物体从 h 米高处由静止滑下,至水平面上 A 点静止,若使此物体由A 点沿原路返回 C 点,则外力至少做功为( ) Amgh B2mghC3mgh D条件不足,无法计算5质量为 m 的物块静止在粗糙的水平面上,若静止物块受一水平拉力 F 的作用产生位移为 s 时,物块的动能为 ;若静止物块受一水平拉力 2F 的作用产生位移也为 s 时,1E物块的动能为 ,则 ( 2)A B C D12E1212E121E6如图所示,固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮,以大小
3、恒定的拉力F拉绳,使滑块从A点起由静止开始上升若从A点上升至B点和从B 点上升至C 点的过程中拉力F做的功分别为W 1、W 2,滑块经B、C两点时的动能分别为E KB、E Kc,图中AB=BC,则一定有( )AW lW2 BW 1EKC DE KBa2 D.条件不足,无法判断 9如图所示,在光滑水平而上有一质量为 M 的斜劈,其斜面倾角为 ,一质量为 m 的物体放在其光滑斜面上,现用一水平力 F 推斜劈,恰使物体 m 与斜劈间无相对滑动,则 斜劈对物块 m 的弹力大小为( ) A.mgcos B. cosgC. D cos)M(Fin)(10如图,质量为 M 的斜面放在粗糙的水平地面上。几个质
4、量都是 m 的不同物块,先后在斜面上以不同的加速度向下滑动,斜面始终保持静止不动。下列关于水平地面对斜面底部的支持力和静摩擦力的几种说法中正确的有( )A匀速下滑时,支持力 静摩擦力为零;Nmg(,B匀加速下滑时,支持力 静摩擦力的方向水平向左;C匀减速下滑时,支持力 静摩擦力的方向水平(),向右; D无论怎样下滑,总是 Mg静摩擦力为零。11物体甲乙都静止在同一水平面上,他们的质量为 m 甲 、m 乙 它们与水平面间的摩擦因数分别为 甲 、 乙 ,用平行于水平面的拉力 F 分别拉两物体,其加速度 a 与拉力 F 的关系分别如图所示,由图可知:A. 甲 = 乙 m 甲 m 乙B. 甲 乙 m
5、甲 m 乙C. 甲 乙 m 甲 =m 乙D. 甲 乙 m 甲 m 乙12如图所示,物体 P 以一定的初速度沿光滑水平面向右运动,与一个右端固定的轻质弹簧相撞,并被弹簧反向弹回。若弹簧在被压缩过程中始终遵守胡克守律,那么在 P 与弹簧发生相互作用的整个过程中, A.P 做匀变速直线运动B.P 的加速度大小不变,但方向改变一次C.P 的加速度大小不断改变,当加速度数值最大时,速度最小D.有一段过程,P 的加速度逐渐增大,速度也逐渐增大13一个在水平地面上做直线运动的物体,在水平方向只受摩擦力 f 的作用,当对这个物体施加一个水平向右的推力 F 的作用时,下面叙述的四种情况中,不可能出现的是 A.物
6、体向右运动,加速度为零 B.物体向左运动,加速度为零C.物体加速度的方向向右 D.物体加速度的方向向左vP814物体放在光滑水平面上,在水平恒力 F 作用下由静止开始运动,经时间 t 通过的位移是 s。如果水平恒力变为 2F,物体仍由静止开始运动,经时间 2t 通过的位移是 A.S B.2s C.4s D.8s选 1.如图所示,物体 A 静止在光滑的水平面上, A 的左边固定有轻质弹簧,与 A 质量相同的物体 B 以速度 v 向 A 运动并与弹簧发生碰撞,A、B 始终沿同一直线运动,则 A、B 组成的系统动能损失最大的时刻是( )A.A 开始运动时 B.A 的速度等于 v 时 C.B 的速度等
7、于零时 D.A 和 B 的速度相等时选 2.两辆游戏赛车 、 在两条平行的直车道上行驶。 时两车都在同一计时线处,ab0t此时比赛开始。它们在四次比赛中的 图如图所示。哪些图对应的比赛中,有一辆tv赛车追上了另一辆( )题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 选1选2答案三、计算题:(50 分)解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后的答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。15 如图所示,一细线的一端固定于倾角为 45的光滑楔形滑块 A的顶端 P 处. 细线的另一端拴一质量为 m 的小球,求: 当滑块至少以多大加速度 a
8、向左运动时,小球对滑块的压力等于零; 当滑块以 a =2g 的加速度向左运动时,求线中拉力 T 等于多少? 9A16在倾角为 的光滑斜面上端系有一劲度为 k 的弹簧,弹簧下端连一个质量为 m 的小球,球被一垂直斜面的挡板 A 挡住,此时弹簧没有形变,若 A 以加速度(1m/s B v=1m/s C v150m;mgrv6.0/2汽车过拱桥,看作在竖直平面内做匀速圆周运动,到达最高点时,有 NmgRv/2为了保证安全,车对路面的压力 N 必须大于零。有 则 R90m。gmv/215解:设小滑块从 A 运动到 B 所用时间为 t1,位移为 s1,加速度为 a;从 B 点飞出的速度为 vB,从 B点
9、到落地点的水平位移为 s2,飞行时间为 t2。小滑块在 AB 之间做匀减速直线运动 0avB120sB根据牛顿第二定律列出 mg在 BD 间做平抛运动 21th20ts从 A 到 D 所用时间 联立求解,得 s t8.0t25.16解:飞船向前喷气后,其速度从 v0减为 vA,其轨道从圆周改为椭圆, A 点为椭圆轨道的远月点, B点为椭圆的近月点,根据开普勒第二定律,其面积速度为恒量及机械能守恒定律可求 vA。于是可得出由于喷气造成的速度改变量 v=v0 vA,再由动量守恒定律,可求得所需燃料的质量。当飞船以 v0绕月做半径为 rA=R+h 的圆周运动时,由牛顿第二定律, GMm/(R+h)2
10、=mv02/(R+h),所以v02=R2g/(R+h)其中 M 为月球的质量, R 为月球的半径, g 为月球表面的重力加速度,所以代入数据,求得v0=1652m/s根据开普勒第二定律,飞船在 A、 B 两处的面积速度相等,有 rAvA=rBvB,17由机械能守恒得, mvA2/2 GMm/(R+h)=mvB2/2 GMm/R 联立解得, vA=1628m/s所以登月所需速度的改变量为 v=24m/s飞船在 A 点喷气前后动量守恒,设喷气总质量为 m,所以 mv0=(m m)vA+ m(v0+u)所以喷气所消耗的燃料的质量为 m=28.7kg选做题设探测器的质量为 m,行星的质量为 M,根据万有引力提供向心力,可得GMm/r2=m(2/ T)2r,所以 GM=4 2r3/T2 大气的质量可近似表示为 m0=4 r2P/g根据万有引力定律, mg=GMm/r2,所以 g=GM/r2 所以 m0=4 r2PT2/4 2r=5.81017kg由于 1s 可分解得到 106kg 氧气,则分解 5.81017kg 所需: t=5.81011s=1.8104年