1、一、選擇題1在 2009 年 10 月全運(yùn)會(huì)田徑比賽上，設(shè)某運(yùn)動(dòng)員臂長為 L,將質(zhì)量為 m 的鉛球推出，鉛 球出手的速度大小為 v0,方向與水平方向成 30角，則該運(yùn)動(dòng)員對(duì)鉛球所做的功是（ ）m（gL+ v0）1A.2B mgL+ 2mv2C.2mv2D. mgL+ mv2）.答案A1 1 解析設(shè)運(yùn)動(dòng)員對(duì)鉛球做功為W，由動(dòng)能定理 W mgLsin30 = 2mv0,所以 W = 2mgL+?mv2.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為 m 的圓環(huán)套在一根固定的水平長直桿上，環(huán)與桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為現(xiàn)給環(huán)一個(gè)向右的初速度 v0,同時(shí)對(duì)環(huán)施加一個(gè)豎直向上的作用力F,并使 F 的大小隨環(huán)的速度的大小變化，兩者關(guān)系為F=

2、 kv，其中 k 為常數(shù)，則環(huán)在運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦所做的功的大小不可能為（）mv0A._FB. 0mv0 m3g2mv2 m3g2C. 2 + 2k2D. 2 2k2答案Cmv2mv2解析可能圓環(huán)最終靜止，則- Wf = 0 T，Wf = V，A 對(duì)；可能圓環(huán)剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，mg = F= kv0，圓環(huán)一直做勻速運(yùn)動(dòng)，克服摩擦所做的功為零，B 對(duì)；可能圓環(huán)最終做勻速運(yùn)mgmv2 mv2mv0 m3g2動(dòng)，mg= F= kv, v= k，則一 Wf = 2 一 2，化簡得 Wf = 2 一 2k2 , D 對(duì)，C 不可能.3.在 2009 年 10 月全運(yùn)會(huì)上，跳水運(yùn)動(dòng)員從10 米高處的跳臺(tái)跳下，

3、設(shè)水的平均阻力均為運(yùn)動(dòng)員體重的 3 倍，在粗略估算中，把運(yùn)動(dòng)員當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)處理，為了保證運(yùn)動(dòng)員的人身安全， 池水深度至少為（）A. 5mB. 3mC. 7mD. 1m答案A解析對(duì)運(yùn)動(dòng)員跳水的全過程研究據(jù)動(dòng)能定理有：mg（H+ h） fh = E4k 0其中 m 為運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量，h 為運(yùn)動(dòng)員入水的深度又 H= 10m, f = 3mgHh = 2 = 5m為保證人身安全，池水深度 HAh即 HA5m水深至少 5m, A 選項(xiàng)正確.4 .構(gòu)建和諧型、節(jié)約型社會(huì)深得民心，遍布于生活的方方面面.自動(dòng)充電式電動(dòng)車就是很 好的一例，電動(dòng)車的前輪裝有發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)與蓄電池連接.當(dāng)在騎車者用力蹬車或電動(dòng)自行車自動(dòng)滑

4、行時(shí)，自行車就可以連通發(fā)電機(jī)向蓄電池充電，將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能儲(chǔ)存起來.現(xiàn)有某人騎車以 500J 的初動(dòng)能在粗糙的水平路面上滑行，第一次關(guān)閉自充電裝置， 讓車自由滑行，其動(dòng)能隨位移變化關(guān)系如圖所示；第二次啟動(dòng)自充電裝置，其動(dòng)能隨位移變化關(guān)系如圖線 所示，則第二次向蓄電池所充的電能是（）C. 300JD. 500J答案A解析設(shè)自行車與路面的摩擦阻力為Ff,由圖可知，關(guān)閉自動(dòng)充電裝置時(shí)，由動(dòng)能定理得：0 Ek0= Ffx1，可得 Ff= 50N,啟動(dòng)自充電裝置后，自行車向前滑行時(shí)用于克服摩擦做功 為：W = Ffx2=300J，設(shè)克服電磁阻力做功為W,由動(dòng)能定理得： W W = 0 EkO,可

5、得W= 200J，故 A 正確.5如圖所示，光滑斜面的頂端固定一彈簧， 一物體向右滑行，并沖上固定在地面上的斜面. 設(shè) 物體在斜面最低點(diǎn) A 的速度為 v,壓縮彈簧至 C 點(diǎn)時(shí)彈簧最短，C 點(diǎn)距地面高度為 h,則從 A 到 C 的過程中彈簧彈B. 250J力做功是（ ）1 1A. mgh 2mv2B.2mv2 mgh1C. mghD. (mgh + 2mv2)答案A解析由 A 到 C 的過程運(yùn)用動(dòng)能定理可得：1mgh + W = 0 2mv21所以 W = mgh 2mv2，所以 A 正確.6 如右圖所示，質(zhì)量為 m 的物體用細(xì)繩經(jīng)過光滑小孔牽引在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)拉力為某個(gè)值 F

6、 時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為 R,當(dāng)拉力逐漸減小到 4 時(shí)，物體仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑 為 2R,則外力對(duì)物體所做的功大小是()FR3FRA. 4B. 45FRC. 2D. 0答案A解析設(shè)當(dāng)繩的拉力為 F 時(shí)，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)線速度為v1，則有v2F=mR.F當(dāng)繩的拉力減為4時(shí)，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度為v2,則有1v24F= m2R.1在繩的拉力由 F 減為 4F 的過程中，繩的拉力所做的功為1 1 1W = 2mv2 2 2mv2 = 4FR.1所以，繩的拉力所做功的大小為4FR.7 一輛汽車在平直的公路上以速度v0 開始加速行駛，經(jīng)過一段時(shí)間t，前進(jìn)了距離 s,此時(shí)恰好達(dá)到其最大速度 vm.設(shè)

7、此過程中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)始終以額定功率P 工作，汽車所受的阻力恒為 F，則在這段時(shí)間里，發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功為（）A. FvmtB. Pt11vO+ vmC.2mvm + Fs 2mv2D. Ft 2答案ABC解析發(fā)動(dòng)機(jī)恒功率，故 W = Pt, B 正確；又因?yàn)槠囁俣冗_(dá)到 vm 時(shí)阻力與牽引力相等，則 P= Fvm，所以 W = Fvmt, A 正確；1 1又由動(dòng)能定理知 Pt Fs= 2mv2n 2mv0得 Pt = Fs+ 2mv2n 2mv2, C 正確；v0 + vmvO + vm因?yàn)檫@一過程不是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，平均速度不等于2 ，位移也不等于廠 t，發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功也不等于阻力做的功，所以D

8、錯(cuò).8.（2009 如皋模擬）如圖所示，斜面 AB 和水平面 BC 是由同一板材上截下的兩段，在B 處用小圓弧連接.將小鐵塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從 A 處由靜止釋放后，它沿斜面向下滑行，進(jìn)入平面， 最終靜止于 P 處若從該板材上再截下一段，擱置在A、P 之間，構(gòu)成一個(gè)新的斜面，再將鐵塊放回 A 處，并輕推一下使之沿新斜面向下滑動(dòng)關(guān)于此情況下鐵塊運(yùn)動(dòng)情況的描述， 正確的是（）A. 鐵塊一定能夠到達(dá) P 點(diǎn)B.鐵塊的初速度必須足夠大才能到達(dá)P 點(diǎn)C. 鐵塊能否到達(dá) P 點(diǎn)與鐵塊質(zhì)量有關(guān)D. 鐵塊能否到達(dá) P 點(diǎn)與鐵塊質(zhì)量無關(guān)答案AD解析設(shè) AB= x1, BP= x2 ,AP= x3,動(dòng)摩擦因數(shù)為 禺由

9、動(dòng)能定理得：mgx1sin 卩 mgcosax1卩 mgx2= 0,可得：mgx1sina=卩 mg（x1cos 爐 x2），設(shè)沿 AP 滑到 P 的速度為 vP,由動(dòng)能定1理得：mgx1sina卩 mgcosp =$mvP，因 x1cos 冊(cè) x2= x3cos 卩故得：vP= 0，也即鐵塊恰好沿 AP 滑到 P 點(diǎn)與鐵塊質(zhì)量無關(guān)，故A、D 正確.二、非選擇題9.如圖所示，物體以100J 的初動(dòng)能從斜面的底端向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它通過斜面上的M 點(diǎn)時(shí)，其動(dòng)能減少 80J，機(jī)械能減少 32J.如果物體能從斜面上返回底端，則物體到達(dá)底端時(shí)的動(dòng)能為_.答案20J解析因物體從斜面底端到達(dá) M 點(diǎn)的過程中機(jī)械

10、能減少 32J，即摩擦生熱 32J，在斜面上 物體受的各個(gè)力的大小不變，所以從 M 點(diǎn)到最高點(diǎn)，動(dòng)能減少 20J，摩擦生熱 8J,所以上滑 過程摩擦生熱 40J，物體返回斜面底端時(shí)機(jī)械能損失也等于40J，此時(shí)動(dòng)能應(yīng)為 100J 80J=20J.10. 一輕彈簧的左端固定在墻壁上，右端自由，一質(zhì)量為m 的滑塊從距彈簧右端L0 的 P 點(diǎn)以初速度 v0 正對(duì)彈簧運(yùn)動(dòng)，如下圖所示，滑塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為卩，在與彈簧碰后反彈回來，最終停在距P 點(diǎn)為 L1 的 Q 點(diǎn)，求：在滑塊與彈簧碰撞過程中彈簧最大壓縮量為多少？v20 L1答案4（ig2L0解析設(shè)彈簧最大壓縮量為 x，在滑塊向左運(yùn)動(dòng)的過程中，由

11、動(dòng)能定理可得：1卩 mg（灶 L0） W 彈=0 2mv20在滑塊返回的過程中，由動(dòng)能定理得：W 彈卩 mg（址 L0+ L1）= 0v20 L1由得：x= 4g2 L0整個(gè)過程彈簧對(duì)滑塊作功為零，本題也可全過程列方程求解.11. （2009 廣東廣州模擬）如圖所示，一輛汽車從 A 點(diǎn)開始爬坡，在牽引力不變的條件下行駛 45m 的坡路到達(dá) B 點(diǎn)時(shí)，司機(jī)立即關(guān)掉油門，以后汽車又向前滑行15m 停在 C 點(diǎn)，汽車的質(zhì)量為 5X103kg 行駛中受到的摩擦阻力是車重的0.25 倍，取 g = 10m/s2，求汽車的牽引力做的功和它經(jīng)過 B 點(diǎn)時(shí)的速率.答案2.25X106J15m/s解析汽車從 A

12、 到 C 的過程中，汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力做正功， 重力做負(fù)功，摩擦力做負(fù)功, 動(dòng)能的變化量為零，由動(dòng)能定理可得 WF WG W 阻=0，由于 G、F 阻已知，汽車的位移 也知道，所以有WF=WG+ W 阻=mgh + 0.25mgl= 2.25x106J.汽車由 B 到 C 的過程中，克服重力做功，克服摩擦力做功，mvB汽車的動(dòng)能由Y減小到零，列動(dòng)能定理方程可得mvBWG W 阻=02,mvB即2= 0.25mgl1 + mgll sin30 代入數(shù)據(jù)可得 vB = 15m/s.12如圖所示，有一光滑的 T 字形支架，在它的豎直桿上套有一個(gè)質(zhì)量為ml 的物體 A,用長為 I 的不可伸長的細(xì)繩將

13、A 懸掛在套于水平桿上的小球 B 下，B 的質(zhì)量 m2= ml = m.開始 時(shí) A 處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)繩處于豎直狀態(tài)今用水平恒力F= 3mg 拉小球 B,使 A 上升求當(dāng)拉至細(xì)繩與水平桿成 37時(shí)，A 的速度為多大？8答案5：gl解析設(shè) A 的速度為 vA, B 的速度為 vB.由于繩不可伸長，A、B 沿繩的分速度相等即：4vBcos37 = vAsin37 , vA= 3vB由動(dòng)能定理：1 1Flcos37 mgl（1 sin37 ） 2m1vA+ 2m2vB8解得 vA= 5 ;gl13. （2009 江蘇無錫模擬）一質(zhì)量為 M = 2.0kg 的小物塊隨足夠長的水平傳送帶一起向右勻速 運(yùn)動(dòng)，被一水平向左飛來的子彈擊中，且子彈從小物塊中穿過，子彈和小物塊的作用時(shí)間極短，如圖甲所示地面觀察者記錄的小物塊被擊中后的速度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖乙所示（圖中取向右運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较颍┮阎獋魉蛶У乃俣缺３植蛔儯琯 取 10m/s2.求：(1) 傳送帶的速度 v 的大小；(2) 小物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)(1；(3) 傳送帶對(duì)小物塊所做的功.答案(1)2.0m/s(2)0.2(3) 12J解析(1)小物塊最后與傳送帶的運(yùn)動(dòng)速度相同， 從圖象上可讀出傳送帶的速度 v 的大小為 2.0m/