1、第四章 机 械 能一、 选择题: 1、甲、乙两物体的质量之比为 m 甲 :m 乙 =1:4, 若它们在运动过程中的动能相等, 则它们动量大小之比 P 甲 :P 乙 是( )(A) 1:1 (B) 1:2 (C) 1:4 (D) 2:12、如下图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,在将弹簧压缩到最短的整个过程中,下列关于能量的叙述中正确的是( )(A)重力势能和动能之和总保持不变(B)重力势能和弹性势能之和总保持不变(C)动能和弹性势能之和总保持不变(D)重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变3、用力 F 使质量为 10kg 的物体从静止开始,以 2m/s2的加速度匀加速上升,不计空气阻力
2、,g 取 10m/s2,那么 2 s 内 F 做功( )(A)80J (B)200J(C)400J (D)480J4、改变汽车的质量和速度,都能使汽车的动能发生变化,在下面几种情况中,汽车的动能是原来的 2 倍的是( )(A)质量不变,速度变为原来的 2 倍(B)质量和速度都变为原来的 2 倍(C)质量减半,速度变为原来的 2 倍(D)质量变为原来 2 倍,速度减半5、如图所示,水平传送带 A、B 间距离为 10m,以恒定的速度 1m/s 匀速传动。现将一质量为 0.2 kg 的小物体无初速放在 A 端,物体与传送带间滑动摩擦系数为 0.5,g 取 10m/s2,则物体由 A 运动到 B 的过
3、程中传送带对物体做的功为( )(A)零 (B)10J(C)0.1J (D)除上面三个数值以外的某一值6、水平传送带匀速运动,速度大小为 v,现将一小工件放到传送带上。设工件初速为零,当它在传送带上滑动一段距离后速度达到 v 而与传送带保持相对静止。设工件质量为 m,它与传送带间的滑动摩擦系数为 ,则在工件相对传送带滑动的过程中( )(A)滑摩擦力对工件做的功为 mv22(B)工件的机械能增量为 mv22(C)工件相对于传送带滑动的路程大小为 v22g(D)传送带对工件做为零7、质点在恒力作用下,从静止开始做匀加速直线运动,则质点的动能( )(A)与它的位移成正比 (B)与它的位移平方成正比(C
4、)与它的运动时间成正比 (D)与它的运动时间的平方成正比二、 填空题: 8、质量为 0.2 kg 的小球从高处自由下落,取 g=10m/s2,则下落第三秒末重力做功的瞬时功率为_W,第三秒内重力做功的平均功率为_W。9、(1)用落体法验证机械能守恒定律,下面哪些测量工具是必需的?( )(A)天平 (B)弹簧秤 (C)刻度尺 (D)秒表(2)图是实验中得到的一条纸带。已知打点计时器所用电源的频率为 50Hz,当地的重力加速度 g980ms 2,测得所用重物的质量为 100kg,纸带上第0、1 两点间距离接近 2mm,A、B、C、D 是连续打出的四个点,它们到 O 点的距离如图所示,则由图中数据可
5、知,重物由 O 点运动到 C 点,重力势能的减少量小于_J,动能的增加量等于_J(取三位有效数字)。动能增量小于重力势能的减少量的原因主要是_10、一个物体从 O 处自由下落,途经 A、B 两点,如下图所示。已知OA:AB=1:2,物体经过 A 点时的动能是 40 J,那么,物体经过 B 点时的动能是_J。1. 11、如图(A)所示游标卡尺的主尺的最小分度为 1mm,游标上有 20 个小等分间隔,现用此卡尺测量某工件的直径,由图可知,该工件的直径为_。 2. 用零点校准的螺旋测微器测量一金属球的直径,如图(B)所示,可知该金属球的直径 D_。 12、用游标卡测量某物体的厚度,如图所示,则从卡尺
6、上可以读出物体的厚度,是_.13、在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器所用的电源频率为50Hz,查得当地的重力加速度为 g=9.80m/s2,测得所用重物的质量为 1.00kg,实验中得到一条点迹清晰的纸带,如图所示,把第一个点记作 O ,另选取连续的 4 个点 A、B、C、D 作为测量的点,经测量知道 A、B、C、D 各点到 O 点的距离分别为 62.99cm,70.18cm,77.76cm.85.73cm,根据以上数据,可知重物由 O 点运动到 C 点,重力势能的减少量等于_J,动能的增加量等于_J(取三位有效数字)14、图中,游标卡尺甲的读数是_,乙的读是_。15、在利用自由
7、落体运动验证机械能守恒定律的实验中,(1)若应用公式 v=gt计算即时速度进行验证,打点计时器所接交流电的频率为 50 赫兹,甲、乙两条实验纸带,如图所示,应选_纸带好.(2)若通过测量纸带上某两点间距离来计算即时速度,进行验证,设已测得点 2到 4 间距离为 s1,点 0 到 3 间距离为 s2 ,打点周期为 T,为验证重物开始下落到打点计时器打下点 3 这段时间内机械能守恒、实验后,s 1、s 2和 T 应满足的关系为 T=_.三、 计算题: 16、如图所示,质量为 m1 千克的滑块,以 05 米/秒的水平初速度滑上静止在光滑水平面的平板小车,若小车质量 M4 千克,平板小车长 3.6 米
8、,滑块在平板小车上滑移 1 秒后相静止.求:(1)滑块与平板小车之间的滑动摩擦系数 ;(2)若要滑块不滑离小车,滑块的初速度不能超过多少?17、物体在水平拉力 F 作用下,沿水平方向作直线运动,拉力 F 与时间 t 的关系和物体的速度 v 和时间 t 的关系如图所示,由图可知,0-8s 内的拉力对物体所做的功是_J;拉力在第三秒末的功率是_W.物体受到的阻力大小是_N.18、一辆汽车质量为 m,从静止开始起动,沿水平面前进了 s 米后,就达到了最大行驶速度 vm,设汽车的牵引功率保持不变,所受阻力为车重的 k 倍。求:(a)汽车的牵引力功率。(b)汽车从静止到开始匀速运动所需的时间(提示:汽车
9、以额定功率起动后的运动不是匀加速运动,不能用运动学公式求解)。19、质量为 m 的物体从距水平地面高为 h 的地方处自由释放, 物体与地面碰撞时不损失能量, 物体在上下运动过程中受到大小恒定的空气阻力 f 作用. 求物体经过多次碰撞下到静止于地面过程中所通过的路程多长?20、质量均为 m 的物体 A 和 B 分别系在一根不计质量的细绳两端,绳子跨过固定在倾角为 30的斜面顶端的定滑轮上,斜面固定在水平地面上,开始时把物体 B 拉到斜面底端,这时物体 A 离地面的高度为 0.8 米,如图所示.若摩擦力均不计,从静止开始放手让它们运动.求:(1)物体 A 着地时的速度;(2)物体 A 着地后物体
10、B 沿斜面上滑的最大距离.21、如图所示,物体 A 的质量为 mA,物体 B 的质量为 mB,弹簧的倔强系数为k,用外力 F 作用在物体 A 上,把弹簧压缩到一定程度,突然撤去外力 F 时,物体 B 能离开地面,求要使撤去 F 后物体 B 能离地开面,F 至少为多大?答 案一、 选择题: 1、B 2、D 3、D 4、C 5、C 6、ABC 7、AD二、 填空题: 8、60 509、(1)C (2)762 756 重物下落时受到空气阻力和打点针与纸带间的阻力作用。10、12011、(1)10.067cm (2)8.530mm12、21.70 毫米13、7.62 7.5614、5162mm 1093mm15、(1)甲 (2)T=三、 计算题: 16、0.4;6 米/秒17、36 4 218、(a)kmgv m (b)(vm22kgs)/2kgv m19、mgh/f .20、2 米/秒,0.4 米21、(m A+mB)g.