1、功和能量的關(guān)系，機(jī)械能1.如圖所示,一質(zhì)量為m、邊長為a的正方體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1.為使它水平移動(dòng)距離為a,可以采用將它翻倒或向前勻速平推兩種方法,則( ) (A)將它翻倒比平推前進(jìn)做的功少(B)將它翻倒比平推前進(jìn)做的功多(C)兩種情況做功一樣多 (D)兩種情況做功多少無法比較2.如圖所示，斜劈劈尖頂著豎直墻壁靜止于水平面上，現(xiàn)將一小球從圖示位置靜止釋放，不計(jì)一切摩擦，則在小球從釋放到落至地面的過程中，下列說法正確的是() A斜劈對(duì)小球的彈力不做功B斜劈與小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C斜劈的機(jī)械能守恒D小球重力勢(shì)能減小量等于斜劈動(dòng)能的增加量3質(zhì)量為1 kg的物體靜止在水平粗糙的地面上，

2、受到一水平外力F作用運(yùn)動(dòng)，如圖5­2­8甲所示，外力F和物體克服摩擦力Ff做的功W與物體位移x的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g取10 m/s2。下列分析正確的是()A物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2B物體運(yùn)動(dòng)的位移為13 mC前3 m運(yùn)動(dòng)過程中物體的加速度為3 m/s2Dx9 m時(shí)，物體速度為3 m/s4物體在恒定阻力作用下，以某初速度在水平面上沿直線滑行直到停止。以a、Ek、s和t分別表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小、動(dòng)能、位移的大小和運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，則以下各圖像中，能正確反映這一過程的是()E/J圖（b）500t/s2F圖（a）5如圖（a），用力F拉一質(zhì)量為1kg的小物塊使其由靜止

3、開始向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間后撤去F。以地面為零勢(shì)能面，物塊的機(jī)械能隨時(shí)間變化圖線如圖（b）所示，已知2s末拉力大小為10N，不計(jì)空氣阻力，取g10m/s2，則（ ）（A）力F做的功為50J（B）1s末力F的功率為25w（C）2s末物塊的動(dòng)能為25J（D）落回地面時(shí)物塊的動(dòng)能為50J6靜止在地面上的一小物體，在豎直向上的拉力作用下開始運(yùn)動(dòng)，在向上運(yùn)動(dòng)的過程中，物體的機(jī)械能與位移的關(guān)系圖象如圖所示，其中0s1過程的圖線是曲線，s1s2過程的圖線為平行于橫軸的直線(不計(jì)空氣阻力)關(guān)于物體上升過程的下列說法正確的是()A0s1過程中物體所受的拉力是變力，且不斷減小Bs1s2過程中物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)C0

4、s1過程中物體的動(dòng)能先增大后減小D0s2過程中物體的加速度先減小再反向增大，最后保持不變且等于重力加速度7如圖8所示，一個(gè)小球(視為質(zhì)點(diǎn))從H12 m高處，由靜止開始沿光滑彎曲軌道AB進(jìn)入半徑R4 m的豎直圓環(huán)內(nèi)側(cè)，且與圓環(huán)的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相等，當(dāng)?shù)竭_(dá)圓環(huán)頂點(diǎn)C時(shí)，剛好對(duì)軌道壓力為零；然后沿CB圓弧滑下，進(jìn)入光滑弧形軌道BD，到達(dá)高度為h的D點(diǎn)時(shí)速度為零，則h的值可能為()A10 m B9.5 mC8.5 m D8 m8.如圖所示,面積很大的水池,水深為H,水面上浮著一正方體木塊,木塊邊長為a,密度為水的1/2,質(zhì)量為m.開始時(shí),木塊靜止,有一半沒入水中,現(xiàn)用力F將木塊緩慢地壓到池底,不計(jì)摩擦

5、,求:(1)從木塊剛好完全沒入水中到停在池底的過程中,池水勢(shì)能的改變量.(2)從開始到木塊剛好完全沒入水的過程中,力F所做的功。 9.如圖(a)所示，把質(zhì)量均為m的兩個(gè)小鋼球用長為2L的線連接，放在光滑的水平面上.在線的中央作用一個(gè)恒定的拉力，其大小為F，其方向沿水平方向且與開始時(shí)連線的方向垂直，連線非常柔軟且不會(huì)伸縮，質(zhì)量可忽略不計(jì). 試問:(1)當(dāng)兩連線的張角為2時(shí)，如圖(b)所示，在與力F垂直的方向上鋼球所受的作用力是多大?(2)鋼球第一次碰撞時(shí)，在與力F垂直的方向上鋼球的對(duì)地速度為多大?(3)經(jīng)過若下次碰撞，最后兩個(gè)鋼球一直處于接觸狀態(tài)下運(yùn)動(dòng)，則由于碰撞而失去的總能量為多少? 10如圖

6、所示，一豎直輕桿上端可以繞水平軸O無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，輕桿下端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，力F=mg垂直作用于輕桿的中點(diǎn)，使輕桿由靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，若轉(zhuǎn)動(dòng)過程保持力F始終與輕桿垂直，當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)過的角度= 時(shí)，小球的速度最大；若輕桿轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，力F的方向始終保持水平方向，其他條件不變，則輕桿能轉(zhuǎn)過的最大角度m= 。mOF11半徑分別為r和2r的兩個(gè)質(zhì)量不計(jì)的圓盤，共軸固定連結(jié)在一起，可以繞水平軸O無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，大圓盤的邊緣上固定有一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，小圓盤上繞有細(xì)繩。開始時(shí)圓盤靜止，質(zhì)點(diǎn)處在水平軸O的正下方位置。現(xiàn)以水平恒力F拉細(xì)繩，使兩圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)，若兩圓盤轉(zhuǎn)過的角度=時(shí)，質(zhì)點(diǎn)m的速度最大，則恒力F= N； 若圓盤轉(zhuǎn)

7、過的最大角度=，則此時(shí)恒力F= N。12如圖所示,小球質(zhì)量為m,用長為l的細(xì)繩懸掛在一枚細(xì)釘上，用一大小為F的水平恒力拉球,至細(xì)繩偏轉(zhuǎn)角度為(90°)時(shí)撤去F,如在運(yùn)動(dòng)中繩子始終處于伸直狀態(tài).求:(1)小球能上升的最大高度。(2)小球又回到最低點(diǎn)時(shí),細(xì)繩上張力的大小。13.如圖所示,一木塊(可視為質(zhì)點(diǎn))沿傾角為37°的斜面從斜面底端以4.2m/s的初速度滑上斜面.已知斜面與小塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25,規(guī)定木塊初始位置重力勢(shì)能為零,試求木塊的重力勢(shì)能等于動(dòng)能時(shí)距斜面底端的高度。14.如圖為某節(jié)能運(yùn)輸系統(tǒng)的簡化示意圖。其工作原理為：貨箱在軌道頂端A時(shí)，自動(dòng)將貨物裝入貨箱，然后

8、貨箱載著貨物沿粗糙程度各處相同的軌道無初速度下滑，接著壓縮彈簧，當(dāng)彈簧被壓縮至最短時(shí)，立即鎖定并自動(dòng)將貨物卸下，卸完物后隨即解鎖，貨箱恰好被彈回到A，此后重復(fù)上述過程。若彈簧為自由長度時(shí)右端對(duì)應(yīng)的斜面位置是B，貨箱可看作質(zhì)點(diǎn)，則下列說法正確的是（ ）A. 貨箱每次運(yùn)載貨物的質(zhì)量相等B. 鎖定前瞬間貨箱所受合外力等于解鎖后瞬間貨箱所受合外力C. 小車上滑過程中克服摩擦阻力做的功小于小車下滑過程中克 服摩擦阻力做的功D. 小車與貨物從頂端滑到最低點(diǎn)的過程中，減少的重力勢(shì)能全轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能15.泥石流是在雨季由于暴雨、洪水將含有沙石且松軟的土質(zhì)山體經(jīng)飽和稀釋后形成的洪流，它的面積、體積和流量都

9、較大。泥石流流動(dòng)的全過程雖然只有很短時(shí)間，但由于其高速前進(jìn)，具有強(qiáng)大的能量，因而破壞性極大。某課題小組對(duì)泥石流的威力進(jìn)行了模擬研究，如圖5­2­2甲所示，他們?cè)O(shè)計(jì)了如下的模型：在水平地面上放置一個(gè)質(zhì)量為m5 kg的物體，讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運(yùn)動(dòng)，推力F隨位移變化如圖乙所示，已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.6，g取10 m/s2。(1)物體在運(yùn)動(dòng)過程中的最大加速度為多大？(2)在距出發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn)處，物體的速度達(dá)到最大？(3)物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大位移是多大？16如圖所示，將質(zhì)量為2m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質(zhì)量為m的小環(huán)，小環(huán)套在豎直固定的光滑

10、直桿上，光滑定滑輪與直桿的距離為d，AB距離也為d。現(xiàn)將小環(huán)從與定滑輪等高的A處由靜止釋放，小環(huán)沿直桿下滑。下列說法正確的是(重力加速度為g) ()A小環(huán)剛釋放時(shí)的加速度為gB小環(huán)到達(dá)B處時(shí)，重物上升的高度為(1)dC小環(huán)在B處的速度與重物上升的速度大小之比等于D小環(huán)能夠下滑的最大距離為4d/317如圖，滑塊a、b的質(zhì)量均為m，a套在固定直桿上，與光滑水平地面相距h，b放在地面上，a、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接。不計(jì)摩擦，a、b可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為g則Aa落地前，輕桿對(duì)b一直做正功Ba落地時(shí)速度大小為 Ca下落過程中，其加速度大小始終不大于gDa落地前，當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b對(duì)地面的壓力

11、大小為mg18如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與一質(zhì)量為m、套在粗糙豎直固定桿A 處的圓環(huán)相連，彈簧水平且處于原長。圓環(huán)從A處由靜止開始下滑，經(jīng)過B 處的速度最大，到達(dá)C處的速度為零，AC =h圓環(huán)在C處獲得一豎直向上的速度v，恰好能回到A彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g則圓環(huán)A下滑過程中,加速度一直減小B下滑過程中,克服摩擦力做的功為C在C 處,彈簧的彈性勢(shì)能為D上滑經(jīng)過B的速度大于下滑經(jīng)過B的速度19.如圖5­2­10所示，在粗糙水平臺(tái)階上靜止放置一質(zhì)量m0.5 kg的小物塊，它與水平臺(tái)階表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.5，且與臺(tái)階邊緣O點(diǎn)的距離s5 m。在臺(tái)階右側(cè)固定了一

12、個(gè)以O(shè)點(diǎn)為圓心的圓弧形擋板，并以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系。現(xiàn)用F5 N的水平恒力拉動(dòng)小物塊，一段時(shí)間后撤去拉力，小物塊最終水平拋出并擊中擋板(g取10 m/s2)。 (1)若小物塊恰能擊中擋板的上邊緣P點(diǎn)，P點(diǎn)的坐標(biāo)為(1.6 m,0.8 m)，求其離開O點(diǎn)時(shí)的速度大小；(2)為使小物塊擊中擋板，求拉力F作用的距離范圍；(3)改變拉力F的作用時(shí)間，使小物塊擊中擋板的不同位置，求擊中擋板時(shí)小物塊動(dòng)能的最小值。(結(jié)果可保留根式)20質(zhì)量為m的小球在豎直向上的恒定拉力作用下，由靜止開始從水平地面向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)一段時(shí)間，拉力做功為W此后撤去拉力，球又經(jīng)相同時(shí)間回到地面。以地面為零勢(shì)能面，不計(jì)空氣阻力

13、。求：（1）球回到地面時(shí)的動(dòng)能Ekt；（2）撤去拉力前球的加速度大小a及拉力的大小F；（3）球動(dòng)能為W/5時(shí)的重力勢(shì)能Ep21、如圖a所示，豎直光滑桿固定不動(dòng)，上面套有下端接觸地面的輕彈簧和一個(gè)小物體。將小物體在一定高度靜止釋放，通過傳感器測(cè)量到小物體的速度和離地高度h并做出其動(dòng)能-高度圖b。其中高度從0.35m下降到0.3m范圍內(nèi)圖像為直線，其余部分為曲線。以地面為零勢(shì)能面，根據(jù)圖像求：（1）小物體的質(zhì)量m為多少？（2）輕彈簧彈性勢(shì)能最大時(shí)，小物體的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和為多大？0.1 0.2 0.3 h/m0.00.51.0Ek/Jhab（3）把小物體和輕彈簧作為一個(gè)系統(tǒng)研究，系統(tǒng)具有的最小勢(shì)能為多少？答案：1. B 2.B 3. ACD 4. C 5. ABD 6. ACD 7. BC 8. (1)2mg(H-a),(2)9. (1)(2)(3)Fl 10. 30º；53&#