精练五功和能

精练五功和能【考点提示】⑴功和功率⑵动能、重力势能、弹性势能⑶动能定理⑷机械能守恒定律⑸功能关系【命题预测】本专题是高考考查的重点内容，既可单独考查，也可与力、热、电、磁、光、原子知识结合综合考查，题型全、占分大，且题目灵活性强，综合面大，能力要求高。高考认证一、选择题1.如图4所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧，B、C为水平的，其距离d=0.50m。盆边缘的高度为h=0.30m。在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑。已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.10。小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停的地点到B的距离为（）A.0.50mB.0.25mC.0.10mD.02.滑块以速率v1靠惯性沿固定斜面由底端向上运动,当它回到出发点时速率变为v2,且v2＜v1.若滑块向上运动的位移中点为A,取斜面底端重力势能为零,则()(A)上升时机械能减小,下降时机械能增大(B)上升时机械能减小,下降时机械能也减小(C)上升过程中动能和势能相等的位置在A点上方(D)上升过程中动能和势能相等的位置在A点下方3.在离地面高为h处竖直上抛一质量为m的物块，抛出时的速度为v0，当它落到地面时速度为v，用g表示重力加速度，则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于（）A.mgh－mv2－mvB.－mv2－mv－mghC.mgh+mv－mv2D.mgh+mv2－mv4.竖直上抛一球，球又落回原处，已知空气阻力的大小正比于球的速度（）A.上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功B.上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功C.上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率D.上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力的平均功率5.如图所示，DO是水平面，AB是斜面。初速为v0的物体从D点出发沿DBA滑动到顶点A时速度刚好为零。如果斜面改为AC，让该物体从D点出发沿DCA滑动到A点且速度刚好为零，则物体具有的初速度（已知物体与路面之间的动摩擦因数处处相同且不为零。）（）A.大于v0B.等于v0C.小于v0D.取决于斜面的倾角如图所示，长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架，在A处固定质量为2m的小球，B处固定质量为m的小球，支架悬挂在O点.可绕过O点并与支架所在平面相垂直的固定轴转动，开始时OB与地面相垂直，放手后开始运动.在不计任何阻力的情况下，下列说法正确的是（）A.A球到达最低点时速度为零.B.A球机械能减少量等于B球机械能增加量.C.B球向左摆动所能达到的最高位置应高于A球开始运动时的高度.D.当支架从左向右回摆时，A球一定能回到起始高度.7.一物体静止在升降机的地板上,在升降机加速上升的过程中,地板对物体的支持力所做的功(A)(B)(C)(D)8.在光滑水平面上有质量均为2kg的a、b两质点,a质点在水平恒力Fa＝4N作用下由静止出发移动4s,b质点在水平恒力Fb=4N作用下由静止出发移动4m.比较两质点所经历的过程,(A)a质点的位移比b质点的位移大(B)a质点的末速度比b(C)力Fa做的功比力Fb做的功多(D)力Fa的冲量比力Fb的冲量小9.质量为m的小球被系在轻绳一端,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,运动过程中小球受到空气阻力的作用.设某一时刻小球通过轨道的最低点,此时绳子的张力为7mg,此后小球继续做圆周运动,经过半个圆周恰能通过最高点.(A)mgR/4(B)mgR/3(C)mgR/2(D)mgR10.假设列车从静止开始做匀加速运动，经过500m的路程后，速度达到360km/h。整个列车的质量为1.00×105kg，如果不计阻力，在匀加速阶段，牵引力的最大功率是（）A.4.67×106kWB.1.0×105kWC.1.0×108kWD.4.67×109Kw11.一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B.支架的两直角边长度分别为2l和l，支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，如图所示.开始时OA边处于水平位置，由静止释放，则（）A.A球的最大速度为2B.A球速度最大时，两小球的总重力势能最小C.A球速度最大时，两直角边与竖直方向的夹角为45°D.A、B两球的最大速度之比vA∶vB=2∶1二、非选择题12.如图所示，一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道ABC，其半径R＝0.5m，轨道在C处与水平地面相切。在C处放一小物块，给它一水平向左的初速度v0＝5m/s，结果它沿CBA运动，通过A点，最后落在水平面上的D点，求C、D间的距离s。取重力加速度g＝10m/s2。=1m13.下图是简化后的跳台滑雪的雪道示意图。整个雪道由倾斜的助滑雪道AB和着陆雪道DE，以及水平的起跳平台CD组成，AB与CD圆滑连接。运动员从助滑雪道AB上由静止开始，在重力作用下，滑到D点水平飞出，不计飞行中的空气阻力，经2s在水平方向飞行了60m，落在着陆雪道DE上。已知从B点到D点运动员的速度大小不变。(g取l0m/s2)求:(1)运动员在AB段下滑到B点的速度大小；(2)若不计阻力，运动员在AB段下滑过程中下降的高度；(3)若运动员的质量为60kg，在AB段下降的实际高度是50m，此过程中他克服阻力所做的功。答案（1）（2）（3）14．一个质量为4kg的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数。从t=0开始，物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F作用，力F随时间的变化规律如图10所示。求83秒内物体的位移大小和力F对物体所做的功。g取。答案167m676J15．如图所示，在水平桌面的边角处有一轻质光滑的定滑轮K，一条不可伸长的轻绳绕过K分别与物块A、B相连，A、B的质量分别为mA、mB。开始时系统处于静止状态。现用一水平恒力F拉物块A，使物块B上升。已经当B上升距离为h时，B的速度为υ。求此过程中物块A克服摩擦力所做的功。重力加速度为g。答案W=Fh－（mA+mB）v2－mBgh16.质量m=1.5kg的物块（可视为质点）在水平恒力F作用下，从水平面上A点由静止开始运动，运动一段距离撤去该力，物块继续滑行t=2.0s停在B点，已知A、B两点间的距离s=5.0m，物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.20，求恒力F多大。（g=10m/s2）答案F==15N17.有三根长度皆为l＝1.00m的不可伸长的绝缘轻线，其中两根的一端固定在天花板上的O点，另一端分别拴有质量皆为m＝1.00×10－2kg的带电小球A和B，它们的电量分别为－q和+q，q＝1.00×10－7C。A、B之间用第三根线连接起来。空间中存在大小为E＝1.00×106N/C的匀强电场，场强方向沿水平向右，平衡时A、B球的位置如图所示。现将O、B之间的线烧断，由于有空气阻力，A、B球最后会达到新的平衡位置。求最后两球的机械能与电势能的总和与烧断前相比改变了多少。（不计两带电小球间相互作用的静电力）答案W＝6.8×10－2J18．一内壁光滑的环形细圆管,位于竖直平面内,环的半径为R(比细管的半径大得多).在圆管中有两个直径与细管内径相同的小球(可视为质点),A球的质量为m1,B球的质量为m2,它们沿环形圆管顺时针运动,经过最低点时的速度都为v0.设A球运动到最低点时,B球恰好运动到最高点.若要此时两球作用于圆管的合外力为零,那么m1、m2、R与v0应满足的关系式是.答案：19．半径分别为r和2r的两个质量不计的圆盘，共轴固定连结在一起，可以绕水平轴O无摩擦转动，大圆盘的边缘上固定有一个质量为m的质点，小圆盘上绕有细绳．开始时圆盘静止，质点处在水平轴O的正下方位置．现以水平恒力F拉细绳，使两圆盘转动，若恒力F=mg，两圆盘转过的角度θ=时，质点m的速度最大．若圆盘转过的最大角度θ=π/3，则此时恒力F=。答案，〖1D2BC3C4BC5B6BCD7CD8AC9C10B11BCD〗