(必考題)高中物理必修二第八章《機(jī)械能守恒定律》檢測(cè)題(包解析)

2112322112321一、選題1．如圖為嘉興七一廣場(chǎng)音樂噴泉噴出柱的場(chǎng)景。噴泉噴出的最高水柱約50m，噴管的直徑約為10cm，知水的密度=1×10kg/m（）

3.據(jù)估計(jì)噴管噴水的動(dòng)機(jī)的輸出功率約為A．WB．1.3×105C．2.6×105．5W2．小孩站在岸邊向湖面依次拋出三個(gè)子，三次的軌跡如圖所示，最高點(diǎn)在同一水平線上。假設(shè)三個(gè)石子質(zhì)量相同，忽略空氣阻力的影響，下列說法中正確的是（）A．沿軌跡3運(yùn)的石子落水時(shí)速度最小C．孩拋出時(shí)對(duì)三個(gè)石子做的功相等

B．個(gè)石子在最高點(diǎn)時(shí)速度相等．軌跡3運(yùn)的石子在落水時(shí)重力的功率最大3．如圖甲，傾角為θ的送帶始終以恒定速率v逆時(shí)針運(yùn)行，=0時(shí)速度大小為v（>v）小物塊從傳帶的底端滑上傳送帶，其速度隨時(shí)間變化的﹣圖如圖乙，則（）A．0~t時(shí)間內(nèi)，小物塊所受到的摩擦力始終不變B．物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)滿足μ＜θC．時(shí)，小物塊離傳送帶底端的距離達(dá)到最大．物塊返回傳送帶底端時(shí)的率大于v

14．質(zhì)量為m的體由靜開始加速下落h高度過程中，其加速度大小為g。（）31A．物體的動(dòng)能增加了mgh3C．體的機(jī)械能保持不變

1B．體的重力勢(shì)能減少了31．體的機(jī)械能減少了mgh35．如圖所示，無人機(jī)在空中勻速上升，不斷增加的能量是（）A．動(dòng)能C．力勢(shì)能、機(jī)械能

B．能、重力勢(shì)能．能、重力勢(shì)能、機(jī)械能6．桌面的高為，質(zhì)量為的小球離桌面高為處由落下，不計(jì)空氣阻力，假設(shè)以桌面為參考面，則小球落到地面前瞬間的機(jī)械能為（）A．B．

C．mgH

．（＋）7．2019年月北斗系統(tǒng)正式向全球提供服務(wù)，在軌39顆衛(wèi)星中包括顆北斗三號(hào)衛(wèi)星：有18顆行于中圓軌道1顆行于地球同步軌2顆期為24h的行于傾斜地球同步軌道，這些衛(wèi)星中（）A．中圓軌道衛(wèi)星周期最大B．步軌道衛(wèi)星向心加速度最大C．顆斜地球同步軌道衛(wèi)星機(jī)械能相等．斜地球同步軌道衛(wèi)星相對(duì)面不是靜止的8．如圖所示，一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從高度處由靜止開始通過光滑弧形軌道AB進(jìn)入半徑為r的豎直圓環(huán)軌道，圓環(huán)軌道部分的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相等，當(dāng)?shù)竭_(dá)環(huán)C時(shí)，剛好對(duì)軌道無壓力；沿CB滑后進(jìn)入光滑軌道BD，到達(dá)高度為h的D點(diǎn)時(shí)速度為零，則h的可能為（）

111223111223A．2.7mB．C4.3mD．5.1m9．如圖為質(zhì)量為m的車在水平路上啟動(dòng)過程中的速—時(shí)圖像，段過原點(diǎn)的傾斜直線，段示以額定功率行駛時(shí)的加速階段t時(shí)刻達(dá)到額定功率P此后保持功率P不變，bc段與段相切的水平直線，設(shè)汽車受到的阻力大小不變，則述說法正確的是（）A．0~t時(shí)間內(nèi)，汽車受到的牽引力為

v1t1B．車所受的恒定阻力大小為

Pv2C．~t時(shí)內(nèi)，汽車的位移大小為

v12(t)21．車做變速運(yùn)動(dòng)，無法求出0~t時(shí)間內(nèi)的位移10．人玩拋球游戲，從同位置以相同大小的速度拋出甲、乙和丙三個(gè)不同的小球，拋出點(diǎn)距落地點(diǎn)的高度差均為，甲球豎直上拋，乙球豎直下拋，丙球水平拋出，空氣阻力不計(jì)，則以下說法正確的是（）A．甲、乙、丙從拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的位移同B．、乙、丙三球落地速度相同C．、乙、丙三球運(yùn)動(dòng)加速度相同．、乙、丙從拋出到落地重做的功一定相同11．于空氣阻力的影響，彈的實(shí)際飛行軌跡不是拋物線，而“彈道曲”，圖中實(shí)線所示。已知圖中虛線為不考慮空氣阻力時(shí)炮彈的運(yùn)動(dòng)軌跡、a、、d為道曲線上的五點(diǎn)，其中O為發(fā)射點(diǎn)，d為地點(diǎn)b為跡的最點(diǎn)a、兩距地面的高度相等。則（）

PPPPPPQPQ01A．到達(dá)點(diǎn)時(shí)，炮彈的加度為零B．彈經(jīng)過a點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能等于經(jīng)過c點(diǎn)的動(dòng)能C．彈到達(dá)b點(diǎn)的機(jī)械能小于到d點(diǎn)的機(jī)械能．彈由O點(diǎn)b點(diǎn)的時(shí)間小于由b點(diǎn)d點(diǎn)的時(shí)間12．圖所示，螺旋形光滑道豎直放置P、為應(yīng)的軌道最點(diǎn)，一個(gè)小球以一定速度沿軌道切線方向進(jìn)入軌道，且能過軌道最高點(diǎn)，則下列說法中正確的是（）A．軌道對(duì)小球做正功，軌道對(duì)小球的壓＞B．道對(duì)小球不做功，小球的向心加速度＞C．道對(duì)小球做正功，小球的線速度v＜．道對(duì)小球不做功，小球的速度ω<ω二、填題13．人站在的平臺(tái)上，使重為0.1kg的物體以15m/s的初速度做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，它從第秒到第秒末之間的位移______

m

。第

末重力的功率為。g取2）14．圖所示，質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的質(zhì)鐵鏈的一半擱在傾角為的糙斜面上，其余部分豎直下垂。現(xiàn)在鐵鏈下滑至整條鐵鏈剛好全部離開斜面的過程中，鐵鏈的重力勢(shì)能減少________。15．個(gè)質(zhì)量為的體自由下落，下落t秒重力做功____________，t秒重力的功率為_________。16．量為m，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為的車沿平直公路行駛，當(dāng)它的加速度為a時(shí)速度為v，測(cè)得發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際率為P，定運(yùn)動(dòng)中所受阻力恒，它在平直的路上勻速行駛的最大速度為_________。．如圖，光滑斜面固定在地面上，底端有小物塊，在沿斜面向上的拉力的用下由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t，力做功30J，此時(shí)將F反向，又經(jīng)過2t時(shí)物塊回出點(diǎn)，設(shè)地面為重力勢(shì)能零勢(shì)能面，則物塊回到地面時(shí)的機(jī)械能__J，物塊動(dòng)能為8J時(shí)，重力勢(shì)能為_J。

0.6kg70.6kg718．平地板上固定著一塊板，一顆子彈以

00m/

的水平速度射穿這塊木板后速度變?yōu)?s，子彈以/的平速度射穿這塊板，則射出時(shí)速度是__________m/．19．輛質(zhì)量相等、額定功相等的汽車甲和乙，在平直公路上行駛時(shí)各自受到的恒定阻力分別為

阻甲

和

阻乙

，且

阻甲

=2阻乙

．當(dāng)它們都達(dá)到各自能達(dá)到的最大速度時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，則它們?cè)陉P(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后通過的最大位移大小之比

s:s甲乙

．20．人從高的樓頂拋出一小球，不計(jì)空氣阻力，小球落到面時(shí)的動(dòng)能是拋出時(shí)的11倍小球的質(zhì)量為．g取0m/s

，則人對(duì)物體做的功_______J三、解題21．車組是城際間實(shí)現(xiàn)小組、大密度的高效運(yùn)輸工具，以其編組靈活、方便、快捷、安全、可靠、舒適等特點(diǎn)而備受世界各國(guó)鐵路運(yùn)輸和城市軌道交通運(yùn)輸?shù)那嗖A。幾節(jié)自帶動(dòng)力的車廂加幾節(jié)不帶動(dòng)力的車廂編成一組，就是動(dòng)車組。假設(shè)有一動(dòng)車組由六節(jié)車廂連接而成，每節(jié)車廂的總質(zhì)量均為

m

4

。其中第一節(jié)、第二節(jié)帶動(dòng)力，他們的額定功率分別是

2W和PW1

（第一節(jié)車廂達(dá)到額定功率如功率不夠用時(shí)啟動(dòng)第二節(jié)車廂），車在行駛過程中阻力恒為重力的倍g取0m/s2）（）該動(dòng)車的最大行駛速度；（）列車以1m/s

的加速度勻加速啟動(dòng)，求

t

時(shí)，第一節(jié)和第二節(jié)車廂之間拉力的值。22．國(guó)科學(xué)家正在研制航艦載機(jī)使用的電磁彈射器。若艦載機(jī)總質(zhì)量為

4

，設(shè)起飛過程中發(fā)動(dòng)機(jī)的推力恒1.0，射器有效作用長(zhǎng)度為，力恒定，要求艦載機(jī)在水平彈射結(jié)束時(shí)速度大小達(dá)到80m/s。射過程中艦載機(jī)所受總推力為彈射器和發(fā)動(dòng)機(jī)推力之和，假設(shè)所受阻力為總推力的，求（）射器對(duì)載機(jī)所做的功；（）射器對(duì)載機(jī)做功的平均功率。23．圖所示，水平傳送帶端A處與傾角為的滑斜面平滑連接，右端B處與一水平面平滑連接，水平面上有一固定豎直擋板，擋板左側(cè)與一輕彈簧連接，彈簧處于自然狀態(tài)，彈簧左端剛好處在水平面上的C點(diǎn)，斜面長(zhǎng)為x=2.5m傳送帶長(zhǎng)。BC段長(zhǎng)1x2

=0.5m，傳帶以速度=1m/s順針轉(zhuǎn)動(dòng)。一質(zhì)量為m的塊從斜面頂端由靜止釋放，已知物塊與傳送帶間及水平面BC段的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為=0.1，=0.35，平面點(diǎn)右側(cè)光滑，重力加速度取=10m/s，：(1)彈獲得的最大彈性勢(shì)能；(2)物第三次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大??；

DNDN(3)物與傳送帶由于相對(duì)滑動(dòng)而產(chǎn)生的熱量24．圖所示，一個(gè)質(zhì)量為0.2kg的球可視為質(zhì)點(diǎn)）以某一初速度從點(diǎn)平拋出，恰好從圓管

的B點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧，經(jīng)

從圓管的最高點(diǎn)射，恰好又落到點(diǎn)已知圓弧的半徑為1m且A與D在同一水平線上，，不計(jì)空氣阻力。求：(1)小在D點(diǎn)的速度大??；(2)在D點(diǎn)處小球?qū)鼙诘淖饔昧的大小和方向；(3)小運(yùn)動(dòng)過程中克服管壁摩擦力做功。

BC

弧對(duì)應(yīng)的圓心角25．圖所示的裝置放在水地面上，該裝置由弧形軌道、豎直圓軌道、水平直軌道A和傾角

的斜軌道

平滑連接而成。質(zhì)量

的小滑塊從弧形軌道離地高H1.0m

處?kù)o止釋放。已知，

AB

L

，滑塊與軌道AB和間動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25，形軌道和圓軌道均可視為光滑，忽略空氣阻力。（

，

，

g

2

）(1)求塊運(yùn)動(dòng)到圓的最高點(diǎn)D時(shí)度大小和向心力的大??；(2)求塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能；(3)通計(jì)算判斷滑塊能否沖出斜軌道的末端

C

點(diǎn)。26．圖所示，光滑圓柱A和圓柱B緊著靜置于水平地面上，二者半徑均為、量均為。現(xiàn)給A施加一大小變化的拉力F，使A緩移動(dòng)，動(dòng)過程中拉力與平方向的夾角始為60°，至A恰運(yùn)動(dòng)到B的高點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，整個(gè)過程中始終保持靜止，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為，拉力大未知，求：(1)整過程中拉力做功W；

020yxy0020yxy0(2)A恰運(yùn)動(dòng)到B的高點(diǎn)時(shí)，地面對(duì)B的持力；(3)A剛離開地面時(shí)拉力的大小F和時(shí)與面動(dòng)摩擦因數(shù)的最小值μ【參考答案】***試卷處理標(biāo)記，請(qǐng)不要除一選題1．解析：噴泉噴水的初速度為

10m/st時(shí)噴水的質(zhì)量為m

2

t0則噴水消耗的功率大約為1mv2Pt

故選。2．A解析：設(shè)任一石子初速度大小為v，速度的豎直分量為v，平分量為v，初速度與水平方向的夾角為，升的最大高度為，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，水時(shí)速度為。取豎直向上為正方向，石子豎直方向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，由0

2

解得vh相，相同，則三個(gè)石子初速度的豎直分量相同，由速度的解知vsin0C．于不，所以不，沿軌跡拋出時(shí)的小球的初速度最大，沿軌拋時(shí)小

00yy111222323200yy11122232321球的初速度最小，小孩拋出石子過程根據(jù)動(dòng)能定理可得

mv0所以小孩拋出時(shí)對(duì)沿軌跡1運(yùn)的石子做功最多，故C錯(cuò)誤；A．石子從拋出到落水過程，根據(jù)動(dòng)能定可得1mv22整理得1mv+22由于重力做功相同，沿軌跡拋出時(shí)小球的初速度最小，所以沿軌跡3運(yùn)動(dòng)的石子落水時(shí)速度最小，故A正；B．個(gè)石子在最高點(diǎn)的速度等于拋出時(shí)的水平速度相，可知水平初速度不同，則三個(gè)石子在最高點(diǎn)的速度不同，故B錯(cuò)誤；．三個(gè)石子初速度的豎直分相同，則其落水時(shí)的豎直方向的分速度相等，則根據(jù)P=mgv可知重力的功率相同，故D錯(cuò)。故選A3．B解析：AC．圖乙所示圖象可知～t內(nèi)小物塊相對(duì)傳送帶向上滑動(dòng)，沿傳送帶向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)摩擦力方向沿斜面向下t時(shí)刻小物塊的速度減為零，此時(shí)小物塊離傳送帶底端的距離達(dá)到最大～t內(nèi)小物塊向下做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由于該時(shí)間內(nèi)小物塊的速度小于傳送帶的速度，小物塊相對(duì)傳送帶向上滑動(dòng)，摩擦力方向仍沿斜面向下，t時(shí)小物塊的速度與傳送帶速度相等t～內(nèi)物塊繼續(xù)向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，該時(shí)間內(nèi)小物塊的速度大于傳送帶的速度，小物塊相對(duì)于傳送帶向下滑動(dòng)，摩擦力方向變?yōu)檠匦泵嫦蛏?，由此可知t時(shí)小物塊相對(duì)于傳送帶向上的位移到達(dá)最大0～時(shí)內(nèi)小物塊相對(duì)傳送帶一直滑動(dòng)，小物塊所受的摩擦力一直是滑動(dòng)摩擦力，大小不變，但方向發(fā)生了改變，故錯(cuò)誤；B．圖乙所示圖象可知t時(shí)刻以后小物塊相對(duì)于傳送帶向下做勻加速直線動(dòng)，加速度方向平行于傳送帶向下，重力沿傳送帶向下的分力大于滑動(dòng)摩擦力，即mgsincos解得

故正；．物塊從滑上傳送帶到返回送帶底端的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，合外力做的功等于滑動(dòng)摩擦力對(duì)小物塊做功，滑動(dòng)摩擦力對(duì)小物塊做負(fù)功，由動(dòng)能定理可知，小物塊的動(dòng)能減小，小物塊返回底端時(shí)的速率小于v，故錯(cuò)誤；故選。

kkpkkp4．A解析：A．根據(jù)動(dòng)能定理得EmasmghA正；B．體的重力勢(shì)能減少了mgh。錯(cuò)誤；C．于重力勢(shì)能的減少與動(dòng)能的增加不相等，所以機(jī)械能不守恒錯(cuò)；．體機(jī)械能的變化為2ΔEEmgh3D錯(cuò)誤。故選A5．C解析：無人機(jī)在勻速上升過程中，它的質(zhì)量不變，速度不變，則動(dòng)能不變；同時(shí)高度增加，其重力勢(shì)能增加；因機(jī)械能等于動(dòng)能與勢(shì)能的總和，所以無人機(jī)的機(jī)械能增加。故選。6．C解析：機(jī)械能是動(dòng)能與勢(shì)能的總和，選桌面為參考面，開始時(shí)由于小球的速度為零，其機(jī)械能為，由于小球下落過程中只受重力作用，所以小球在下落過程中機(jī)械能守恒，即小球在下落過程中任一時(shí)刻（位置）的機(jī)械能都與初始時(shí)刻（位置）的機(jī)械能相等，即為gH故選。7．D解析：GMmA．根據(jù)()r

，可得衛(wèi)星周期T

2r，知軌道半徑越大，周期越大，GM中圓軌道衛(wèi)星周期最小，錯(cuò)；B．據(jù)

GMmr

GMma，得衛(wèi)星向心加速度，可知軌道半徑越小，向心加速度越r2大，故中圓軌道衛(wèi)星向心加速度最大錯(cuò)誤；C．顆斜地球同步軌道衛(wèi)星，離地面高度和運(yùn)行的線速度均相等，但由于質(zhì)量關(guān)系不確定，故無法確定機(jī)械能的大小關(guān)系C錯(cuò)誤；．斜地球同步軌道衛(wèi)星在繞球轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，地球也在自轉(zhuǎn)，故傾斜地球同步軌道衛(wèi)星相對(duì)地面不是靜止的，D正確。故選。8．C

ff1231221ff1231221解析：小球到達(dá)C時(shí)剛好對(duì)軌道無壓，滿足m

r可得在C點(diǎn)的速度

gr

，小球從到C過，由動(dòng)能定理可得12mg(Hrmv2從到過，由動(dòng)定理可得(rmv

2其中為豎直圓環(huán)軌道右側(cè)上升時(shí)克服摩擦阻力所做的功W直環(huán)軌道左側(cè)ff下降時(shí)克服摩擦阻力所做的功，由于上升的速度總體較大，受到軌道的壓力較大，摩擦阻力較大，故在上升階段克服阻力做的功較多，即f

f聯(lián)立各式可得h只有4.3m符合條件C正確。故選。9．B解析：A．t時(shí)內(nèi)汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律有fmaat1可得f

1t1故錯(cuò)誤；B．~t時(shí)間內(nèi)汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，牽引力等于阻力，有fF

v故正；C．~t時(shí)內(nèi)汽車保持功率P恒而做變加速直線運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理有11()mv2122可解得此段時(shí)間內(nèi)的位移，而此過程不是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，不滿足v勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求位移，故C錯(cuò)；

v2

，則不能用

112223311222333ff．0~t時(shí)內(nèi)的位移為x

v1t~時(shí)間內(nèi)由動(dòng)能定理可求出，t~時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)可直接求出，故能夠求出0~t時(shí)內(nèi)的總移，故D錯(cuò)；故選。10．解析：A．甲、乙從拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的位移為零丙是水平拋，則從拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的位移不為零，故錯(cuò)誤；B．度是矢量，做平拋運(yùn)動(dòng)的丙球落地時(shí)速度于水平方向不垂直，而甲、乙地后速度與水平方向垂直，故錯(cuò)；C．、乙、丙三球均只受到重力作用，故加速度都為重力加速度，故C正；．個(gè)小球質(zhì)量不一定相等，重力做功不一定相同，故D錯(cuò)誤。故選。11．解析：A．在最高點(diǎn)炮彈受空氣阻力（水平方向的阻力與水平速度方向相反），重力作用，二力合力不為零，故加速度不為零錯(cuò)誤；B．于空氣阻力恒做負(fù)功，所以根據(jù)動(dòng)能定理可知經(jīng)過a點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能大于經(jīng)過點(diǎn)的動(dòng)能，錯(cuò)誤；C．彈從b點(diǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)的空氣阻力做負(fù)功，械能減少，所以炮彈到達(dá)點(diǎn)的機(jī)械能大于到達(dá)d點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能C錯(cuò)誤；．到b的過程中，在豎直方向上，受到重力和阻力在豎直向下的分力，即mgFf解得a1

Fm在從b到的過程中，在豎方向，受到向下的重力和阻力在豎直向上的分力，即mgFmaf

解得a2

Fm故1

2根據(jù)逆向思維，兩個(gè)階段的運(yùn)動(dòng)可看做為從b點(diǎn)向O點(diǎn)從b點(diǎn)點(diǎn)動(dòng)的類平拋運(yùn)動(dòng)，豎直位移相同，加速度越大，時(shí)間越小，所以炮彈由O點(diǎn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)間小于由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的時(shí)，正。

t0124t01240404故選。12．解析：．由于支持力始與速度方向垂直，所以支持力不做功即軌道對(duì)小球不做功，僅有重力做功，小球機(jī)械能守恒。則P點(diǎn)速度小于Q點(diǎn)速度，且P點(diǎn)半徑大于Q點(diǎn)的半徑。所以小球通過點(diǎn)角速度小于通過Q點(diǎn)的，故錯(cuò)誤，正確；．于支持力始與速度方向垂直，所以支持力不做功即軌道對(duì)小球不做功，僅有重力做功，小球機(jī)械能守恒。則P點(diǎn)速度小于Q點(diǎn)速度，且P點(diǎn)半徑大于Q點(diǎn)的半徑。所以小球在P點(diǎn)的向心加速度小于點(diǎn)的，則小球在P點(diǎn)向心力小于Q點(diǎn)，而向心力是由重力與軌道對(duì)它的支持力提供，因此小球在P點(diǎn)的支持力小于Q點(diǎn)，即小球?qū)壍赖膲毫點(diǎn)于點(diǎn)的，故AB錯(cuò)。故選。二、填題13．-10m25W解析：25W[1]運(yùn)全過程（取向上為正）有v=-gt代入數(shù)據(jù)得v=5m/sv=-15m/s根據(jù)速度位移公式有v

2

gx代入數(shù)據(jù)有=-10m則第秒到第秒末之間的位移10m[2]利全程法驗(yàn)第末體是否已經(jīng)到地面（取向上為正）有=-

12

gt2代入數(shù)據(jù)=則物體剛剛要落地，再根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系有v=v–gt代入數(shù)據(jù)有v=根據(jù)瞬時(shí)功率的求解公式有cosθ代入數(shù)據(jù)有則第4s

末重力的功率為25W

PP14．取斜面底端為零勢(shì)能面，開始時(shí)重力勢(shì)能為EP1

11111Lsin30mgLmgL222416后來重力勢(shì)能為E

LmgL鐵鏈的重力勢(shì)能減少EP1

P2

116

17mgL1615．

mg

2

t

2

mg

2

t[1]重秒內(nèi)下落的高度度

因此重力做的功Wmgh

12

2t[2]重t秒末的速度gt因此t秒重力的功率P

2

t16．

P0Pmav1[1]當(dāng)度為時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率為，此時(shí)的牽引力PF根據(jù)牛頓第二定律有fma解得Pfma當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大PPPvFfP17．或52

12GF12GF解析：或5.2[1]在t時(shí)內(nèi)，拉力做功：W1將F向后，由于是力，其作功只與初末位置有關(guān)所以F做了30J的功，因此整個(gè)過程拉力做功為：60J根據(jù)功能關(guān)系可得，物塊的機(jī)械能增加了60J所以物體回到地面時(shí)的機(jī)械能為60J[2]設(shè)面的傾為，t時(shí)內(nèi)和

2t

時(shí)間內(nèi)的加速度大小分別為a和，由于時(shí)間內(nèi)和t時(shí)內(nèi)的位移大小相等、方向相反，則有：12

a1

2

1a2tt)2

2解得：5根據(jù)牛頓第二定律得：t

時(shí)間內(nèi)有：mgsin12t

時(shí)間內(nèi)有：mgα

2聯(lián)立得：Fmg設(shè)在時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移為時(shí)，物塊的動(dòng)能為8J根據(jù)動(dòng)能定理得：mgsin)k解得：

E即得重力勢(shì)能為：EmgssinαP在t時(shí)內(nèi)，物體又向上運(yùn)動(dòng)位移為時(shí)動(dòng)能為8J在t時(shí)內(nèi)拉力做功30J，據(jù)

Fmg

得重力做功為：10WαLFLWJ3對(duì)從開始到動(dòng)能再次為8J的過程，根據(jù)動(dòng)能定理得：sinαE可得：

，F(xiàn)，F(xiàn)mgsinαsJ所以此時(shí)物體的重力勢(shì)能為：Eαsp

5.2J解析：[1]由能定理得，第一過程中f第二過程中

181007002

2f

140022

2聯(lián)立解得1918解析：8[1]設(shè)車質(zhì)量m，定功率為P,當(dāng)車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度最大，此時(shí)牽引等于阻力，由于PFvm

，

F阻得最大速度分別為甲

乙阻甲

F阻乙關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后最大位移為x,則據(jù)動(dòng)能定理可得mv阻m解得mv22xmFF3阻阻因質(zhì)量相等、額定功率相等，所以最大位移之比為

2x:F甲乙阻甲

3

:F阻乙

3

205解析：[1]因不計(jì)空阻力，只有重力做功，機(jī)械能守恒，因此重力做功轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，由題意可得而人對(duì)物體做功即為物體的初動(dòng)能，故

2

122、121212122、12121212mv2解得人對(duì)物體做的功為7.5J。三、解題21．1）；2）

N（）整列動(dòng)，當(dāng)前兩節(jié)都輸出額定功率且總牽引力等于總阻力時(shí)，動(dòng)車速度最大Pfv1

maxf0.1

mg聯(lián)立計(jì)算得出v

max

62.5m/s（）t時(shí)v10m/s假設(shè)只有第一節(jié)車廂提供動(dòng)力，輸出功率為，則有

2P

f得P=9.6×10WP﹤故假設(shè)成立，即=10s時(shí)有第一節(jié)車廂提供動(dòng)力對(duì)后五節(jié)車廂-fmaf=

0.1

×5解得F=8×1022．1）；）4.4×107（）發(fā)動(dòng)機(jī)彈射器的推力分別為FF，對(duì)艦載機(jī)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式vax其中=80m/s，解得a=32m/s對(duì)艦載機(jī)，由牛頓第二定律得FF-f=其中f=0.2（+F）F=1.0×10N解得F=1.1×106由

2111p332111p33=F

cos

得彈射器對(duì)艦載機(jī)所做的功=1.1×10J（）=

12

at

得t=2.5s由P=

t解得彈射器對(duì)艦載機(jī)做功的平均功率P

Wt

W23．；；23J(1)設(shè)塊滑到斜面底端的速度為，據(jù)機(jī)械能守有mgx1

mv21解得v=5m/s由于>v，因此物塊滑上傳送帶后開始做勻減速動(dòng)，加速度大小

1

1m/s

2設(shè)物塊在傳送帶上先減速運(yùn)動(dòng)后勻速運(yùn)動(dòng)，則減速運(yùn)動(dòng)的位移2212a

12m由eq\o\ac(△,于)>，因此假設(shè)不成立，物塊在傳送帶一直做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)功能關(guān)系E2mgLmgx12.5J1122(2)設(shè)塊第二次到達(dá)點(diǎn)的速度大小為v，據(jù)功能關(guān)系

mvmgx312解得v=0即物體到達(dá)到A點(diǎn)時(shí)，速度減為零，在傳送帶的帶動(dòng)下又左做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體與傳送帶剛好共速時(shí)發(fā)生的位移2因此物塊第三次在傳送帶上先做勻加速運(yùn)動(dòng)后做勻速運(yùn)動(dòng)，第三次到點(diǎn)的速度為v=1m/s

11222312