機(jī)械能
3.(2008年高考廣東物理卷3題)運(yùn)動(dòng)員跳傘將經(jīng)歷加速下降和減速下降兩個(gè)過(guò)程,將人和傘看成一個(gè)系統(tǒng),在這兩個(gè)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是
A.阻力對(duì)系統(tǒng)始終做負(fù)功
B.系統(tǒng)受到的合外力始終向下
C.重力做功使系統(tǒng)的重力勢(shì)能增加
D.任意相等的時(shí)間內(nèi)重力做的功相等
3.A.【解析】跳傘運(yùn)動(dòng)員在加速與減速階段都受到向上阻力的作用,阻力一定都做負(fù)功,加速階段合外力向下,減速階段加速度向上,但速度方向始終是向下運(yùn)動(dòng)的,重力做負(fù)功重力勢(shì)能減小,由于在任意相等的時(shí)間里下降的位移不等,重力所做的功也是不同的。
【誤區(qū)警示】重力做正功重力勢(shì)能一定減小,要注意力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,區(qū)別阻力、重力與合外力的區(qū)別與聯(lián)系。
17.(18分)(2008年高考廣東物理卷17題)
(1)為了響應(yīng)國(guó)家的“節(jié)能減排”號(hào)召,某同學(xué)采用了一個(gè)家用汽車(chē)的節(jié)能方法.在符合安全行駛要求的情況下,通過(guò)減少汽車(chē)后備箱中放置的不常用物品和控制加油量等措施,使汽車(chē)負(fù)載減少.假設(shè)汽車(chē)以
(2)有一種叫“飛椅”的游樂(lè)項(xiàng)目,示意圖如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)的鋼繩一端系著座椅,另一端固定在半徑為r的水平轉(zhuǎn)盤(pán)邊緣,轉(zhuǎn)盤(pán)可繞穿過(guò)其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng).當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi),與豎直方向的夾角為θ,不計(jì)鋼繩的重力,求轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω與夾角θ的關(guān)系.
17.(1)解析:,由得
① ②
故
17【解析】(1)
【方法技巧】汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率指的是牽引力的功率,當(dāng)速度最大時(shí)牽引力與阻力是相等的,即。
(2)解析:設(shè)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度時(shí),夾角θ夾角θ
座椅到中心軸的距離: ①
對(duì)座椅分析有: ②
聯(lián)立兩式 得
【解析】(2)
【方法技巧】圓周運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題就是要在受力分析的基礎(chǔ)上求出向心力,在這個(gè)實(shí)例中是由繩子拉力與重力的合力提供向心力,關(guān)鍵是分析求解向心力,列出基本方程。
18. (2008年高考寧夏理綜卷18題)一滑塊在水平地面上沿直線滑行,t=0時(shí)其速度為
A.
B.
C.
D.
18.B 【解析】本題考查v-t圖像、功的概念。力F做功等于每段恒力F與該段滑塊運(yùn)動(dòng)的位移(v-t圖像中圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積),第1秒內(nèi),位移為一個(gè)小三角形面積S,第2秒內(nèi),位移也為一個(gè)小三角形面積S,第3秒內(nèi),位移為兩個(gè)小三角形面積2S,故W1=1×S,W2=1×S,W3=2×S,W1<W2<W3 。
3、(2008年高考海南物理卷3題)如圖,一輕繩的一端系在固定粗糙斜面上的O點(diǎn),另一端系一小球.給小球一足夠大的初速度,使小球在斜面上做圓周運(yùn)動(dòng).在此過(guò)程中,
A.小球的機(jī)械能守恒
B.重力對(duì)小球不做功
C.繩的張力對(duì)小球不做功
D.在任何一段時(shí)間內(nèi),小球克服摩擦力所做的功總是等于小球動(dòng)能的減少
3.【答案】:C
【解析】:斜面粗糙,小球受到重力、支持力、摩擦力、繩子拉力,由于除重力做功外,摩擦力做負(fù)功,機(jī)械能減少,A、B錯(cuò);繩子張力總是與運(yùn)動(dòng)方向垂直,故不做功,C對(duì);小球動(dòng)能的變化等于合外力做功,即重力與摩擦力做功,D錯(cuò)。
18.(2008年高考全國(guó)Ⅱ理綜卷18題) 如圖,一很長(zhǎng)的、不可伸長(zhǎng)的柔軟輕繩跨過(guò)光滑定滑輪,繩兩端各系一小球a和b.a(chǎn)球質(zhì)量為m,靜置于地面;b球質(zhì)量為
A.h
B.1.5h
C.2h
D.2.5h
18、B 解析:在b落地前,a、b組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,且a、b兩物體速度大小相等,根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知:,b球落地時(shí),a球高度為h,之后a球向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng),過(guò)程中機(jī)械能守恒,,所以a可能達(dá)到的最大高度為1.5h,B項(xiàng)正確。
4.(2008年高考上海物理卷4題)如圖所示,在豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中,一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在外力F的作用下,從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止沿直線ON斜向下運(yùn)動(dòng),直線ON與y軸負(fù)方向成θ角(θ<π/4)。則F大小至少為______;若F=mgtanθ,則質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能大小的變化情況是__________________。
4.【答案】:mgsinθ,增大、減小都有可能
【解析】:該質(zhì)點(diǎn)受到重力和外力F從靜止開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng),說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),如圖中顯示當(dāng)F力的方向?yàn)閍方向(垂直于ON)時(shí),F(xiàn)力最小為mgsinθ;若F=mgtanθ,即F力可能為b方向或c方向,故F力的方向可能與運(yùn)動(dòng)方向相同,也可能與運(yùn)動(dòng)方向相反,除重力外的F力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做正功,也可能做負(fù)功,故質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能增加、減少都有可能。
8.(2008年高考上海物理卷8題)物體做自由落體運(yùn)動(dòng),Ek代表動(dòng)能,Ep代表勢(shì)能,h代表下落的距離,以水平地面為零勢(shì)能面。下列所示圖像中,能正確反映各物理量之間關(guān)系的是
8.B 【解析】:由機(jī)械能守恒定律:EP=E-EK,故勢(shì)能與動(dòng)能的圖像為傾斜的直線,C錯(cuò);由動(dòng)能定理:EK =mgh=mv2=mg2t2,則EP=E-mgh,故勢(shì)能與h的圖像也為傾斜的直線,D錯(cuò);且EP=E-mv2,故勢(shì)能與速度的圖像為開(kāi)口向下的拋物線,B對(duì);同理EP=E-mg2t2,勢(shì)能與時(shí)間的圖像也為開(kāi)口向下的拋物線,A錯(cuò)。
21.(12分)(2008年高考上海物理卷21題)總質(zhì)量為
(1)t=1s時(shí)運(yùn)動(dòng)員的加速度和所受阻力的大小。
(2)估算14s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員下落的高度及克服阻力做的功。
(3)估算運(yùn)動(dòng)員從飛機(jī)上跳下到著地的總時(shí)間。
21.(12分)
解:(1)從圖中可以看郵,在t=2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員做勻加速運(yùn)動(dòng),其加速度大小為
m/s2=
設(shè)此過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員受到的阻力大小為f,根據(jù)牛頓第二定律,有mg-f=ma
得 f=m(g-a)=80×(10-8)N=160N
(2)從圖中估算得出運(yùn)動(dòng)員在14s內(nèi)下落了
39.5×2×
根據(jù)動(dòng)能定理,有
所以有 =(80×10×158-×80×62)J≈1.25×105J
(3)14s后運(yùn)動(dòng)員做勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
s=57s
運(yùn)動(dòng)員從飛機(jī)上跳下到著地需要的總時(shí)間
t總=t+t′=(14+57)s=71s
17. (2008年高考重慶理綜卷17題)下列與能量有關(guān)的說(shuō)法正確的是
A. 衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑越大,動(dòng)能越大
B. 從同種金屬逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨照射光波長(zhǎng)的減小而增大
C. 做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意相等時(shí)間內(nèi)動(dòng)能的增量相同
D. 在靜電場(chǎng)中,電場(chǎng)線越密的地方正電荷的電勢(shì)能一定越高
17、B,本題考查能量有關(guān)的問(wèn)題,本題為較難的題目。衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)中,半徑越大,其速度越小,其動(dòng)能也就越。桓鶕(jù)光電效應(yīng)方程有:,對(duì)于同 一種金屬而言,W是一定的,所以入射光的波長(zhǎng)減小,其最大初動(dòng)能增大;做平拋運(yùn)動(dòng)的物體,其動(dòng)能的變化量為:,所以任意相等時(shí)間內(nèi)動(dòng)能的增量不相等;在靜電場(chǎng)中,電場(chǎng)線越密的在地方,其電場(chǎng)強(qiáng)度越大,但其電勢(shì)可為正,也可為負(fù),所以正電荷在電場(chǎng)線越密的在地方,其電勢(shì)能并不一定越大。
23.(16分)(2008年高考重慶理綜卷23題)滑板運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)非常刺激的水上運(yùn)動(dòng),研究表明,在進(jìn)行滑板運(yùn)動(dòng)時(shí),水對(duì)滑板的作用力Fx垂直于板面,大小為kv2,其中v為滑板速率(水可視為靜止).某次運(yùn)動(dòng)中,在水平牽引力作用下,當(dāng)滑板和水面的夾角θ=37°時(shí)(題23圖),滑板做勻速直線運(yùn)動(dòng),相應(yīng)的k=
(1)水平牽引力的大;
(2)滑板的速率;
(3)水平牽引力的功率.
23.解:
(1)以滑板和運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象,其受力如圖所示
由共點(diǎn)力平衡條件可得
①
②
由①、②聯(lián)立,得
F =810N
(2)
得m/s
(3)水平牽引力的功率
P=Fv
=4050 W
18.(2008年高考理綜四川卷18題)一物體沿固定斜面從靜止開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)時(shí)間t0滑至斜面底端。已知在物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體所受的摩擦力恒定。若用F、v、s和E分別表示該物體所受的合力、物體的速度、位移和機(jī)械能,則下列圖象中可能正確的是
18、AD 解析:物體在沿斜面向下滑動(dòng)過(guò)程中,所受的合力為重力沿斜面向下的分力及摩擦力,故大小不變,A正確;而物體在此合力作用下作勻加速運(yùn)動(dòng),,,所以B、C錯(cuò);物體受摩擦力作用,總的機(jī)械能將減小,D正確.
7.(2008年高考江蘇物理卷7題)如圖所示,兩光滑斜面的傾角分別為30°和45°,質(zhì)量分別為2m和m的兩個(gè)滑塊用不可伸長(zhǎng)的輕繩通過(guò)滑輪連接(不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦),分別置于兩個(gè)斜面上并由靜止釋放;若交換兩滑塊位置,再由靜止釋放.則在上述兩種情形中正確的有
A.質(zhì)量為2m的滑塊受到重力、繩的張力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用
B.質(zhì)量為m的滑塊均沿斜面向上運(yùn)動(dòng)
C.繩對(duì)質(zhì)量為m滑塊的拉力均大于該滑塊對(duì)繩的拉力
D.系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能均守恒
7、BD 解析:考查受力分析、連接體整體法處理復(fù)雜問(wèn)題的能力。每個(gè)滑塊受到三個(gè)力:重力、繩子拉力、斜面的支持力,受力分析中應(yīng)該是按性質(zhì)分類(lèi)的力,沿著斜面下滑力是分解出來(lái)的按照效果命名的力,A錯(cuò);對(duì)B選項(xiàng),物體是上滑還是下滑要看兩個(gè)物體的重力沿著斜面向下的分量的大小關(guān)系,由于
9.(2008年高考江蘇物理卷9題)如圖所示.一根不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端各系一個(gè)小球a和b,跨在兩根固定在同一高度的光滑水平細(xì)桿上,質(zhì)量為
A. =90°
B. =45°
C.b球擺動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中,重力對(duì)小球做功的功率先增大后減小
D.b球擺動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中,重力對(duì)小球做功的功率一直增大
9、AC 解析:考查向心加速度公式、動(dòng)能定理、功率等概念和規(guī)律。設(shè)b球的擺動(dòng)半徑為R,當(dāng)擺過(guò)角度θ時(shí)的速度為v,對(duì)b球由動(dòng)能定理:mgRsinθ= mv2,此時(shí)繩子拉力為T(mén)=3mg,在繩子方向由向心力公式:T-mgsinθ = m,解得θ=90°,A對(duì)B錯(cuò);故b球擺動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中一直機(jī)械能守恒,豎直方向的分速度先從零開(kāi)始逐漸增大,然后逐漸減小到零,故重力的瞬時(shí)功率Pb = mgv豎 先增大后減小,C對(duì)D錯(cuò)。
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專(zhuān)區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com