1、机械能及其守恒定律一、单项选择题(每小题 4 分,共 40 分)1. 关于摩擦力做功,下列说法中正确的是( )A. 静摩擦力一定不做功 B. 滑动摩擦力一定做负功C. 静摩擦力和滑动摩擦力都可做正功 D. 相互作用的一对静摩擦力做功的代数和可能不为 02一个人站在高出地面 h处,抛出一个质量为 m的物体物体落地时的速率为 v,不计空气阻力,则人对物体所做的功为( )Amgh Bmgh2C mv2 D mv2mgh113从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球,一个竖直上抛,一个竖直下抛,另一个平抛,则它们从抛出到落地( )运行的时间相等 加速度相同 落地时的速度相同 落地时的动能相等以
2、上说法正确的是A B C D4水平面上甲、乙两物体,在某时刻动能相同,它们仅在摩擦力作用下停下来图71 中的 a、b 分别表示甲、乙两物体的动能 E和位移 s的图象,则( )图 71若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同,则甲的质量较大若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同,则乙的质量较大若甲、乙质量相同,则甲与地面间的动摩擦因数较大若甲、乙质量相同,则乙与地面间的动摩擦因数较大以上说法正确的是( )A B C D5当重力对物体做正功时,物体的( )A重力势能一定增加,动能一定减小 B重力势能一定增加,动能一定增加C重力势能一定减小,动能不一定增加 D重力势能不一定减小,动能一定增加6自由下落的小
3、球,从接触竖直放置的轻弹簧开始,到压缩弹簧有最大形变的过程中,以下说法中正确的是( )A小球的动能逐渐减少 B小球的重力势能逐渐减少C小球的机械能守恒 D小球的加速度逐渐增大7一个质量为 m的物体以 a2g 的加速度竖直向下运动,则在此物体下降 h高度的过程中,物体的( )重力势能减少了 2mgh 动能增加了 2mgh 机械能保持不变机械能增加了 mgh以上说法正确的是( )A B C D8如图 72 所示,将悬线拉至水平位置无初速释放,当小球到达最低点时,细线被一与悬点同一竖直线上的小钉 B挡住,比较悬线被小钉子挡住的前后瞬间,图 7-2小球的机械能减小小球的动能减小悬线的张力变大小球的向心
4、加速度变大 以上说法正确的是( )A B C D9如图 73 所示,B 物体的质量是 A物体质量的 1/2,在不计摩擦阻力的情况下,A物体自 H高处由静止开始下落以地面为参考平面,当物体 A的动能与其势能相等时,物体距地面的高度是( )图 7-3A H B H C H D H5152543110水平传送带以速度 v匀速传动,一质量为 m的小物块 A由静止轻放在传送带上,若小物块与传送带间的动摩擦因数为 ,如图 7-4所示,在小木块与传送带相对静止时,系统转化为内能的能量为( )图 7-4Amv 2 B2mv 2 C mv2 D mv2411二、非选择题(每题 4分,共 24分)1 1.质 量
5、为 m 的 物 体 从 静 止 开 始 自 由 下 落 , 不 计 空 气 阻 力 , 在 t 秒 内 重力 对 物 体 做 功 的 平 均 功 率 是 _ 。12. 质量为 1kg的铁球,由离泥浆地面 3m高处自由落下,陷入泥浆中 30cm后静止,则重力对铁球所做的功是_. 铁球克服泥浆阻力所做的功是_。 (g 取10m/s2)13如图 75 所示,将一根长 L0.4 m的金属链条拉直放在倾角为 30的光滑斜面上,链条下端与斜面下边缘相齐,由静止释放后,当链条刚好全部脱离斜面时,其速度大小为_m/s。(g 取 10 m/s2)图 7-514如图 76 所示,轻杆两端各系一质量均为 m的小球
6、A、B,轻杆可绕 O的光滑水平轴在竖直面内转动,A 球到 O的距离为 L1,B 球到 O的距离为 L2,且 1 2 ,轻杆水平时无初速释放小球,不计空气阻力,求杆竖直时两球的角速度为_。图 7-615. 在“验证机械能守恒定律”的实验中,下列叙述正确的是( )A. 安装打点计时器时,两纸带限位孔应在同一竖直线上B. 实验时,在松开纸带让重物下落的同时,应立即接通电源C. 若纸带上开头打出的几点模糊不清,也可设法用后面清晰的点进行验证D. 测量重物下落高度必须从起始点算起 16. 用打点计时器和重物在自由下落的情况下验证机械能守恒定律的实验中,电源频率为 50 Hz,依次打出的点为 0、1、2、
7、3、4,则(1)在图 7-7两条纸带中应选取的纸带是_,因为_。(2)如从起点 0到第 2点之间来验证,必须测量和计算出的物理量为_,验证的表达式为_。 三. 计算题(每题 9分,共 36分)17. 汽车的质量为 m=6.0103kg,额定功率为 Pe=90kW,沿水平道路行驶时,阻力恒为重力的 0.05倍,g 取 10m/s2,问:(1)汽车沿水平道路匀速行驶的最大速度有多大?(2)汽车做匀加速运动的最大速度有多大?(3) 设汽车由静止起匀加速行驶,加速度 a=0.5m/s2,汽车匀加速运动可维持多长时间?图 7-7(a) (b) (a)(a)(b)18. 一架小型喷气式飞机的质量为 510
8、3kg,在跑道上从静止开始滑行时受到的发动机的牵引力为 1.8104N,设飞机在运动中的阻力是它所受重力的 0.2倍,飞机离开跑道的起飞速度为 60m/s,求飞机在跑道上滑行的距离。 (g 取 10m/s2)19. 如图 78 所示,质量为 m的物体以某一初速 v0从 A点向下沿光滑的轨道运动,不计空气阻力,若物体通过最低点 B的速度为3 ,求:gR(1)物体在 A点时的速度;(2)物体离开 C点后还能上升多高图 7-820 (7 分)如图 79 所示,以速度 v012 ms 沿光滑地面滑行的光滑小球,上升到顶部水平的跳板上后由跳板飞出,当跳板高度 h多大时,小球飞行的水平距离 s最大?这个距
9、离是多少?( g10 m/s 2 )图 7-9机械能及其守恒定律测试答案卷一. 单项选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案二. 非选择题11._. 12._, _. 13._. 14._.15._. 16. _ _ _, _. _, _.三. 计算题(每题 9分,共 36分)17. 汽车的质量为 m=6.0103kg,额定功率为 Pe=90kW,沿水平道路行驶时,阻力恒为重力的 0.05倍,g 取 10m/s2,问:(1)汽车沿水平道路匀速行驶的最大速度有多大?(2)汽车做匀加速运动的最大速度有多大?(3)设汽车由静止起匀加速行驶,加速度 a=0.5m/s2,汽车匀加速运动可
10、维持多长时间?18. 一架小型喷气式飞机的质量为 5103kg,在跑道上从静止开始滑行时受到的发动机的牵引力为 1.8104N,设飞机在运动中的阻力是它所受重力的 0.2倍,飞机离开跑道的起飞速度为 60m/s,求飞机在跑道上滑行的距离。 (g 取 10m/s2)19. 如图 78 所示,质量为 m的物体以某一初速 v0从 A点向下沿光滑的轨道运动,不计空气阻力,若物体通过最低点 B的速度为3 ,求:gR(1)物体在 A点时的速度;(2)物体离开 C点后还能上升多高图 7-820 (7 分)如图 79 所示,以速度 v012 m/s 沿光滑地面滑行的光滑小球,上升到顶部水平的跳板上后由跳板飞出
11、,当跳板高度 h多大时,小球飞行的水平距离s 最大?这个距离是多少?(g10 m/s 2 )图 7-9机械能及其守恒定律测试参考答案1.C 2.D 3.D 4.A 5.C 6.B 7.D 8.C 9.B 10.D 11. mg2t/2 12. 33J -33J 13. 14. 15.AC6)(212Lg16. (1).(a) ,因为物体自由下落时第 1、2 两点间的距离接近 2mm。 (2)测量点 0和 2之间的距离 、点 1和 3之间的距离 ,计算点 2的瞬时速度0h13h;验证的表达式为 。v 22mvg17. vm =30m/s, vm =15m/s, t =30s。 18. S=1125m。19. (1) ()3.5R 20. 3.6 m; 7.2 mgR3