高一物理下學(xué)期單元測(cè)試卷(含解析)

新人教版必修2《第7章功能關(guān)系》2015年單元測(cè)試卷（山東省濟(jì)南市長(zhǎng)清中學(xué)）一、選擇題（不定項(xiàng)選擇）1．如圖甲、乙所示，是一輛質(zhì)量為4t的無(wú)人售票車在t=0和t=3s末兩個(gè)時(shí)刻的照片，當(dāng)t=0時(shí)，汽車剛啟動(dòng)．圖丙是車內(nèi)橫桿上懸掛的拉手環(huán)穩(wěn)定時(shí)經(jīng)放大后的圖象（圖丙中θ=30°），若將汽車的運(yùn)動(dòng)視為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)上述信息，不能估算出的物理量有（）A．3s內(nèi)地面對(duì)汽車的摩擦力所做的功B．3s末汽車的速度C．3s內(nèi)牽引力對(duì)汽車所做的功D．3s末汽車牽引力的瞬時(shí)功率2．如圖所示，細(xì)線的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一小球．在水平拉力F作用下，小球由豎直平面內(nèi)的A點(diǎn)勻速率運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)．下列有關(guān)瞬時(shí)功率的說(shuō)法正確的是（）A．重力的功率逐漸減小 B．重力的功率逐漸增大C．拉力的功率逐漸減小 D．拉力的功率逐漸增大3．如圖甲，傾角為θ的光滑斜面上放一輕質(zhì)彈簧，其下端固定，靜止時(shí)上端位置在B點(diǎn)，在A點(diǎn)放一質(zhì)量m=2kg的小物塊，小物塊自由釋放，在開始運(yùn)動(dòng)的一段時(shí)間內(nèi)v﹣t圖如圖乙所示，小物塊在0.4s時(shí)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，在0.9s時(shí)到達(dá)C點(diǎn)，BC的距離為1.2m（g取10m/s2）．由圖知（）A．斜面傾角θ=B．C點(diǎn)處彈簧的彈性勢(shì)能為16JC．物塊從B運(yùn)動(dòng)到C的過程中機(jī)械能守恒D．物塊從C回到A的過程中，加速度先減小后增大，再保持不變4．如圖甲所示，在傾角為θ的光滑斜面上，有一個(gè)質(zhì)量為m的物體在沿斜面方向的力F的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，物體的機(jī)械能E隨位移x的變化關(guān)系如圖乙所示．其中0～x1過程的圖線是曲線，x1～x2過程的圖線為平行于x軸的直線，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．物體在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)B．在0～x1過程中，物體的加速度一直減小C．在0～x2過程中，物體先減速再勻速D．在x1～x2過程中，物體的加速度為gsinθ5．如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以恒定速率V1勻速向右運(yùn)動(dòng)．一質(zhì)量為m的滑塊從傳送帶右端以水平向左的速率V2（V2＞V1）滑上傳送帶，最終滑塊又返回至傳送帶的右端．就上述過程，下列判斷正確的有（）A．滑塊返回傳送帶右端時(shí)的速率為V2B．此過程中傳送帶對(duì)滑塊做功為mv22﹣mv12C．此過程中電動(dòng)機(jī)做功為2mv12D．此過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為m（v1+v2）26．如圖所示，質(zhì)量相等的物體A、B通過一輕質(zhì)彈簧相連，開始時(shí)B放在地面上，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)彈簧壓縮量△x1．現(xiàn)通過細(xì)繩將A向上緩慢拉起，第一階段拉力做功為W1時(shí)，彈簧變?yōu)樵L(zhǎng)；第二階段拉力再做功W2時(shí)，B剛要離開地面，此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為△x2．彈簧一直在彈性限度內(nèi)，則（）A．△x1＞△x2B．拉力做的總功等于A的重力勢(shì)能的增加量C．第一階段，拉力做的功等于A的重力勢(shì)能的增加量D．第二階段，拉力做的功等于A的重力勢(shì)能的增加量7．汽車以恒定的功率在平直公路上行駛，所受到的摩擦阻力恒等于車重的0.1倍，汽車能達(dá)到的最大速度為vm．則當(dāng)汽車速度為時(shí)，汽車的加速度為（重力加速度為g）（）A．0.1g B．0.2g C．0.3g D．0.4g8．質(zhì)量分別為m1、m2的A、B兩物體放在同一水平面上，受到大小相同的水平力F的作用，各自由靜止開始運(yùn)動(dòng)．經(jīng)過時(shí)間t0，撤去A物體的外力F；經(jīng)過4t0，撤去B物體的外力F．兩物體運(yùn)動(dòng)的v﹣t關(guān)系如圖所示，則A、B兩物體（）A．與水平面的摩擦力大小之比為5：12B．在勻加速運(yùn)動(dòng)階段，合外力做功之比為4：1C．在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，克服摩擦力做功之比為1：2D．在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，摩擦力的平均功率之比為5：39．如圖所示，某段滑雪雪道傾角為30°，總質(zhì)量為m的滑雪運(yùn)動(dòng)員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑，加速度為g運(yùn)動(dòng)員從上向下滑到底端的過程中（）A．合外力做功為mgh B．增加的動(dòng)能為mghC．克服摩擦力做功為mgh D．減少的機(jī)械能為mgh10．某物體在F的作用下，從光滑斜面的底端運(yùn)動(dòng)到頂端，動(dòng)能的增量為△EK，勢(shì)能的增量為△EP，則（）A．力F所做的功等于△EK B．力F所做的功等于△EK+△EPC．合外力所做的功為△EK+△EP D．合外力所做功等于△EP11．一輛汽車在水平路面勻速直線行駛，阻力恒定為Ff．t1時(shí)刻駛?cè)胍欢巫枇榈穆范卫^續(xù)行駛．t2時(shí)刻駛出這段路，阻力恢復(fù)為Ff．行駛中汽車功率恒定，則汽車的速度v及牽引力F隨時(shí)間變化圖象可能是（）A． B． C． D．二、實(shí)驗(yàn)題12．某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)試圖以圖中的滑塊為對(duì)象驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了如圖所示的一套裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、小木塊、細(xì)沙．當(dāng)連上紙帶，釋放沙桶時(shí)，滑塊處于靜止．要完成該實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為：①還需要的實(shí)驗(yàn)器材有．②實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是，為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是．③在上述的基礎(chǔ)上，某同學(xué)測(cè)得滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，測(cè)得此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m．接通電源，釋放沙桶，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1＜v2）．則對(duì)滑塊，本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為（用題中的字母表示）．13．用如圖1實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．如圖2給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已在圖中標(biāo)出．已知m1=50g、m2=150g，則（g取10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到直流電源上C．先釋放m2，再接通電源打出一條紙帶D．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離E．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果，分別計(jì)算系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能和增加的動(dòng)能其中操作不當(dāng)?shù)牟襟E是（填選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母）．（2）在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v=m/s；（3）在打點(diǎn)0～5過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek=J，系統(tǒng)勢(shì)能的減少量△Ep=J，由此得出的結(jié)論是（4）若某同學(xué)作出v2﹣h圖象如圖3所示，寫出計(jì)算當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的表達(dá)，并計(jì)算出當(dāng)?shù)氐膶?shí)際重力加速度g=m/s2．五、計(jì)算題（題型注釋）14．如圖所示，光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點(diǎn)，BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑為r的細(xì)圓管CD，管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧，輕彈簧一端固定，另一端恰好與管口D端齊平．質(zhì)量為m的小球在曲面上距BC的高度為2r處從靜止開始下滑，小球與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=，進(jìn)入管口C端時(shí)與圓管恰好無(wú)作用力，通過CD后壓縮彈簧，在壓縮彈簧過程中速度最大時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為EP．求：（1）小球達(dá)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB；（2）水平面BC的長(zhǎng)度s；（3）在壓縮彈簧過程中小球的最大速度vm．15．如圖所示，質(zhì)量為lkg的薄木板靜止在光滑水平桌面上，薄木板上有一質(zhì)量為0.5kg的小鐵塊，它離木板的左端距離為0.5m，鐵塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1．現(xiàn)用水平拉力向右以2m/s2的加速度將木板從鐵塊下抽出，求：（不計(jì)鐵塊大小，鐵塊不滾動(dòng)，取g=10m/s2）（1）將木板從鐵塊下抽出需要多長(zhǎng)時(shí)間？（2）水平拉力對(duì)木板做的功．16．如圖所示，固定斜面的傾角θ=30°，物體A與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=，輕彈簧下端固定在斜面底端，彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)上端位于C點(diǎn)．用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩通過輕質(zhì)光滑的定滑輪連接物體A和B，滑輪右側(cè)繩子與斜面平行，A的質(zhì)量為2m，B的質(zhì)量為m，初始時(shí)物體A到C點(diǎn)的距離為L(zhǎng)．現(xiàn)給A、B一初速度v0使A開始沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，B向上運(yùn)動(dòng)，物體A將彈簧壓縮到最短后又恰好能彈到C點(diǎn)．已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，整個(gè)過程中，輕繩始終處于伸直狀態(tài)，求此過程中：（1）物體A向下運(yùn)動(dòng)剛到C點(diǎn)時(shí)的速度；（2）彈簧的最大壓縮量；（3）彈簧中的最大彈性勢(shì)能．17．如圖所示，一水平方向的傳送帶以恒定的速度v=2m/s沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶右端固定著一光滑的四分之一圓弧面軌道，并與弧面下端相切．一質(zhì)量為m=1kg的物體自圓弧面軌道的最高點(diǎn)由靜止滑下，圓弧面軌道的半徑R=0.45m，物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，不計(jì)物體滑過曲面與傳送帶交接處時(shí)的能量損失，傳送帶足夠長(zhǎng)，g=10m/s2．求：（1）物體第一次從滑上傳送帶到離開傳送帶所經(jīng)歷的時(shí)間；（2）物體第一次從滑上傳送帶到離開傳送帶的過程中，傳送帶對(duì)物體做的功及由于摩擦產(chǎn)生的熱量．

新人教版必修2《第7章功能關(guān)系》2015年單元測(cè)試卷（山東省濟(jì)南市長(zhǎng)清中學(xué)）參考答案與試題解析一、選擇題（不定項(xiàng)選擇）1．如圖甲、乙所示，是一輛質(zhì)量為4t的無(wú)人售票車在t=0和t=3s末兩個(gè)時(shí)刻的照片，當(dāng)t=0時(shí)，汽車剛啟動(dòng)．圖丙是車內(nèi)橫桿上懸掛的拉手環(huán)穩(wěn)定時(shí)經(jīng)放大后的圖象（圖丙中θ=30°），若將汽車的運(yùn)動(dòng)視為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)上述信息，不能估算出的物理量有（）A．3s內(nèi)地面對(duì)汽車的摩擦力所做的功B．3s末汽車的速度C．3s內(nèi)牽引力對(duì)汽車所做的功D．3s末汽車牽引力的瞬時(shí)功率【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率；功的計(jì)算．【專題】功率的計(jì)算專題．【分析】根據(jù)橫桿上懸掛的拉手環(huán)穩(wěn)定時(shí)經(jīng)放大后的圖象，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，結(jié)合速度時(shí)間公式求出3s末的速度．由于摩擦力和輸出功率無(wú)法得知，則無(wú)法求出牽引力．【解答】解：由橫桿上懸掛的拉手環(huán)穩(wěn)定時(shí)經(jīng)放大后的圖象，可得出車的加速度a=gtanθ，由v=at可得3s末汽車的速度，故B正確；因汽車的輸出功率、受到的摩擦力未知，不能求出地面對(duì)汽車的摩擦力所做的功，無(wú)法得出牽引力，不能估算出3s內(nèi)牽引力對(duì)汽車所做的功和3s末汽車牽引力的瞬時(shí)功率，故A、C、D錯(cuò)誤．本題選不能求出的，故選：ACD．【點(diǎn)評(píng)】本題是牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合的問題，作為常規(guī)問題，要知道只要已知懸掛拉手環(huán)的繩子與豎直方向的夾角θ，就能求出汽車的加速度a=gtanθ．2．如圖所示，細(xì)線的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一小球．在水平拉力F作用下，小球由豎直平面內(nèi)的A點(diǎn)勻速率運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)．下列有關(guān)瞬時(shí)功率的說(shuō)法正確的是（）A．重力的功率逐漸減小 B．重力的功率逐漸增大C．拉力的功率逐漸減小 D．拉力的功率逐漸增大【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【專題】定性思想；方程法；功率的計(jì)算專題．【分析】根據(jù)小球做圓周運(yùn)動(dòng)，合力提供向心力，即合力指向圓心，求出水平拉力和重力的關(guān)系，根據(jù)P=Fvcosα得出拉力瞬時(shí)功率的表達(dá)式，從而判斷出拉力瞬時(shí)功率的變化【解答】解：因?yàn)樾∏蚴且院愣ㄋ俾蔬\(yùn)動(dòng)，即它是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，那么小球受到的重力G、水平拉力F、繩子拉力T三者的合力必是沿繩子指向O點(diǎn)．設(shè)繩子與豎直方向夾角是θ，則（F與G的合力必與繩子拉力在同一直線上）得：F=Gtanθ而水平拉力F的方向與速度V的方向夾角也是θ，所以水平力F的瞬時(shí)功率是：P=Fvcosθ則P=Gvsinθ顯然，從A到B的過程中，θ是不斷減小的，所以水平拉力F的瞬時(shí)功率是一直減小的．重力的瞬時(shí)功率為：P=mgvcos（90°﹣θ）=mgvsinθ，知重力的瞬時(shí)功率逐漸減?。蔄C正確，B、D錯(cuò)誤．故選：AC【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握瞬時(shí)功率的表達(dá)式P=Fvcosα，注意α為F與速度的夾角．知道在運(yùn)動(dòng)的過程中F為變力3．如圖甲，傾角為θ的光滑斜面上放一輕質(zhì)彈簧，其下端固定，靜止時(shí)上端位置在B點(diǎn)，在A點(diǎn)放一質(zhì)量m=2kg的小物塊，小物塊自由釋放，在開始運(yùn)動(dòng)的一段時(shí)間內(nèi)v﹣t圖如圖乙所示，小物塊在0.4s時(shí)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，在0.9s時(shí)到達(dá)C點(diǎn)，BC的距離為1.2m（g取10m/s2）．由圖知（）A．斜面傾角θ=B．C點(diǎn)處彈簧的彈性勢(shì)能為16JC．物塊從B運(yùn)動(dòng)到C的過程中機(jī)械能守恒D．物塊從C回到A的過程中，加速度先減小后增大，再保持不變【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律；重力勢(shì)能．【專題】機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題．【分析】由圖象求出物塊的加速度，然后由牛頓第二定律求出斜面的傾角；由能量守恒定律求出彈簧的彈性勢(shì)能；根據(jù)機(jī)械能守恒的條件判斷機(jī)械能是否守恒；根據(jù)物塊的受力情況應(yīng)用牛頓第二定律判斷物塊加速度如何變化．【解答】解：A、由圖乙所示圖象可知，在0﹣4s內(nèi)，物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為：a===5m/s2，由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma，解得：sinθ==0.5，則θ=，故A正確；B、由能量守恒定律可得，在C點(diǎn)彈簧的彈性勢(shì)能為：EP=mvB2+mghBC=×2×22+2×10×1.2×sin=16J，故B正確．C、物體從B到C過程，除重力做功外，彈簧彈力對(duì)物塊做負(fù)功，物塊的機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤．D、物塊從C點(diǎn)回到A點(diǎn)過程中，開始彈簧的彈力大于重力沿斜面向下的分力，合力向上，物塊向上做加速運(yùn)動(dòng)，彈力逐漸減小，物塊所受合力減小，物塊的加速度減小，然后彈簧的彈力小于重力沿斜面向下的分力，合力向下，物塊做減速運(yùn)動(dòng)，隨物塊向上運(yùn)動(dòng)，彈簧彈力變小，物塊受到的合力變大，加速度變大，當(dāng)物體與彈簧分離后，物塊受到的合力等于重力的分力，加速度不變，物塊做加速度不變的減速運(yùn)動(dòng)，由此可知在整個(gè)過程中，物塊的加速度先減小后增大，再保持不變，故D正確；故選：ABD【點(diǎn)評(píng)】本題考查了求斜面的傾角、判斷物體機(jī)械能是否守恒、求彈簧的彈性勢(shì)能、判斷物塊加速度如何變化等問題，分析清楚物塊運(yùn)動(dòng)過程、由圖乙所示圖象求出物塊的速度、應(yīng)用牛頓第二定律、能量守恒定律即可正確解題．4．如圖甲所示，在傾角為θ的光滑斜面上，有一個(gè)質(zhì)量為m的物體在沿斜面方向的力F的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，物體的機(jī)械能E隨位移x的變化關(guān)系如圖乙所示．其中0～x1過程的圖線是曲線，x1～x2過程的圖線為平行于x軸的直線，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．物體在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)B．在0～x1過程中，物體的加速度一直減小C．在0～x2過程中，物體先減速再勻速D．在x1～x2過程中，物體的加速度為gsinθ【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律；牛頓第二定律．【專題】壓軸題；機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題．【分析】根據(jù)功能關(guān)系：除重力以外其它力所做的功等于機(jī)械能的增量，在0～x1過程中物體機(jī)械能在減小，知拉力在做負(fù)功，機(jī)械能與位移圖線的斜率表示拉力．當(dāng)機(jī)械能守恒時(shí)，拉力等于零，通過拉力的變化判斷其加速度的變化．【解答】解：A、在0～x1過程中物體機(jī)械能在減小，知拉力在做負(fù)功，拉力方向向上，所以位移方向向下，故物體在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，故A正確；B、在0～x1過程中圖線的斜率逐漸減小到零，知物體的拉力逐漸減小到零．根據(jù)a=，可知，加速度逐漸增大，故B錯(cuò)誤；C、在0～x1過程中，加速度的方向與速度方向相同，都沿斜面向下，所以物體做加速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、在x1～x2過程中，機(jī)械能守恒，拉力F=0，此時(shí)a=，故D正確．故選AD【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵通過圖線的斜率確定出拉力的變化，然后根據(jù)牛頓第二定律判斷出加速度的方向，根據(jù)加速度方向和速度的方向關(guān)系知道物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．5．如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以恒定速率V1勻速向右運(yùn)動(dòng)．一質(zhì)量為m的滑塊從傳送帶右端以水平向左的速率V2（V2＞V1）滑上傳送帶，最終滑塊又返回至傳送帶的右端．就上述過程，下列判斷正確的有（）A．滑塊返回傳送帶右端時(shí)的速率為V2B．此過程中傳送帶對(duì)滑塊做功為mv22﹣mv12C．此過程中電動(dòng)機(jī)做功為2mv12D．此過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為m（v1+v2）2【考點(diǎn)】功能關(guān)系；動(dòng)能定理的應(yīng)用．【專題】傳送帶專題．【分析】物體由于慣性沖上皮帶后，受到向左的滑動(dòng)摩擦力，減速向右滑行，之后依然受到向左的滑動(dòng)摩擦力，會(huì)繼續(xù)向左加速，然后根據(jù)v1小于v2的情況分析．根據(jù)動(dòng)能定理得全過程傳送帶對(duì)物塊做的總功．根據(jù)能量守恒找出各種形式能量的關(guān)系．【解答】解：A：由于傳送帶足夠長(zhǎng)，物體減速向左滑行，直到速度減為零，然后物體會(huì)在滑動(dòng)摩擦力的作用下向右加速，由于v1＜v2，物體會(huì)先在滑動(dòng)摩擦力的作用下加速，當(dāng)速度增大到等于傳送帶速度時(shí)，物體還在傳送帶上，之后不受摩擦力，故物體與傳送帶一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，有v′2=v1；故A錯(cuò)誤；B：此過程中只有傳送帶對(duì)滑塊做功根據(jù)動(dòng)能定理W′=△EK得：W=△EK=mv12﹣mv22，故B錯(cuò)誤；D：設(shè)滑塊向左運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1，位移為x1，則：x1=t1=t1摩擦力對(duì)滑塊做功：W1=fx1=ft1①又摩擦力做功等于滑塊動(dòng)能的減小，即：W1=mv22②該過程中傳送帶的位移：x2=v1t1摩擦力對(duì)滑塊做功：W2=fx2=fv1t1=fv1=2fx③將①②代入③得：W2=mv1v2設(shè)滑塊向右運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2，位移為x3，則：x3=t2摩擦力對(duì)滑塊做功：W3=fx3=mv12該過程中傳送帶的位移：x4=v1t2=2x3滑塊相對(duì)傳送帶的總位移：x相=x1+x2+x4﹣x3=x1+x2+x3滑動(dòng)摩擦力對(duì)系統(tǒng)做功：W總=fx相對(duì)=W1+W2+W3=m（v1+v2）2滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量大小等于通過滑動(dòng)摩擦力對(duì)系統(tǒng)做功，Q=W總=f?x相=m（v1+v2）2，故D正確；C：全過程中，電動(dòng)機(jī)對(duì)皮帶做的功與滑塊動(dòng)能的減小量等于滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量，即Q=W+mv22﹣mv12整理得：W=Q﹣mv22+mv12=mv12+mv1v2，故C錯(cuò)誤．故選：D．【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是對(duì)于物體返回的過程分析，物體先做減速運(yùn)動(dòng)，之后反向加速，最后做勻速運(yùn)動(dòng)．但是計(jì)算滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量的過程太復(fù)雜．6．如圖所示，質(zhì)量相等的物體A、B通過一輕質(zhì)彈簧相連，開始時(shí)B放在地面上，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)彈簧壓縮量△x1．現(xiàn)通過細(xì)繩將A向上緩慢拉起，第一階段拉力做功為W1時(shí)，彈簧變?yōu)樵L(zhǎng)；第二階段拉力再做功W2時(shí)，B剛要離開地面，此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為△x2．彈簧一直在彈性限度內(nèi)，則（）A．△x1＞△x2B．拉力做的總功等于A的重力勢(shì)能的增加量C．第一階段，拉力做的功等于A的重力勢(shì)能的增加量D．第二階段，拉力做的功等于A的重力勢(shì)能的增加量【考點(diǎn)】功能關(guān)系．【分析】應(yīng)用平衡條件求出彈簧壓縮與伸長(zhǎng)時(shí)的形變量關(guān)系，然后應(yīng)用動(dòng)能定理求出拉力的功，根據(jù)功的表達(dá)式分析答題．【解答】解：A、開始時(shí)A壓縮彈簧，形變量為x1=；要使B剛要離開地面，則彈力應(yīng)等于B的重力，即kx2=mg，故形變量x2=，則x1=x2=x，故A錯(cuò)誤；A、緩慢提升物體A，物體A的動(dòng)能不變，第一階段與第二階段彈簧的形變量相同，彈簧的彈性勢(shì)能EP相同，由動(dòng)能定理得：W1+EP﹣mgx=0，W2﹣EP﹣mgx=0，W1=mgx﹣EP，W2=mgx+EP，由于在整個(gè)過程中，彈簧的彈性勢(shì)能不變，物體A、B的動(dòng)能不變，B的重力勢(shì)能不變，由能量守恒定律可知，拉力做的功轉(zhuǎn)化為A的重力勢(shì)能，拉力做的總功等于A的重力勢(shì)能的增加量，故B正確；C、由A可知，W1=mgx﹣EP，物體重力勢(shì)能的增加量為mgx，則第一階段，拉力做的功小于A的重力勢(shì)能的增量，故C錯(cuò)誤；D、由A可知，W2=mgx+EP，重力勢(shì)能的增加量為mgx，則第二階段拉力做的功大于A的重力勢(shì)能的增加量，故D錯(cuò)誤；故選：B．【點(diǎn)評(píng)】本題對(duì)學(xué)生要求較高，在解題時(shí)不但要能熟練應(yīng)用動(dòng)能定理，還要求能分析物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，能找到在拉起物體的過程中彈力不做功．7．汽車以恒定的功率在平直公路上行駛，所受到的摩擦阻力恒等于車重的0.1倍，汽車能達(dá)到的最大速度為vm．則當(dāng)汽車速度為時(shí)，汽車的加速度為（重力加速度為g）（）A．0.1g B．0.2g C．0.3g D．0.4g【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【專題】功率的計(jì)算專題．【分析】汽車達(dá)到速度最大時(shí)，汽車的牽引力和阻力相等，根據(jù)功率P=Fv，可以根據(jù)題意算出汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P，當(dāng)速度為時(shí)，在運(yùn)用一次P=Fv即可求出此時(shí)的F，根據(jù)牛頓第二定律就可求出此時(shí)的加速度．【解答】解：令汽車質(zhì)量為m，則汽車行駛時(shí)的阻力f=0.1mg．當(dāng)汽車速度最大vm時(shí)，汽車所受的牽引力F=f，則有：P=f?vm當(dāng)速度為時(shí)有：由以上兩式可得：=2f根據(jù)牛頓第二定律：F﹣f=ma所以=0.1g故A正確，B、C、D均錯(cuò)誤．故選：A．【點(diǎn)評(píng)】掌握汽車速度最大時(shí)，牽引力與阻力大小相等，能根據(jù)P=FV計(jì)算功率與速度的關(guān)系．8．質(zhì)量分別為m1、m2的A、B兩物體放在同一水平面上，受到大小相同的水平力F的作用，各自由靜止開始運(yùn)動(dòng)．經(jīng)過時(shí)間t0，撤去A物體的外力F；經(jīng)過4t0，撤去B物體的外力F．兩物體運(yùn)動(dòng)的v﹣t關(guān)系如圖所示，則A、B兩物體（）A．與水平面的摩擦力大小之比為5：12B．在勻加速運(yùn)動(dòng)階段，合外力做功之比為4：1C．在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，克服摩擦力做功之比為1：2D．在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，摩擦力的平均功率之比為5：3【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率；功的計(jì)算．【專題】功率的計(jì)算專題．【分析】根據(jù)兩物塊做勻加速運(yùn)動(dòng)和勻減速運(yùn)動(dòng)的過程，求出各自運(yùn)動(dòng)的加速度之比，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的從而求出摩擦力之比；速度時(shí)間圖線與時(shí)間軸所圍成的面積表示位移，根據(jù)加速階段和整個(gè)過程的面積比得出位移比，進(jìn)而可求合外力做功和克服摩擦力做功之比；由功率的定義式可得功率之比．【解答】解：A、由圖象可得，A加速運(yùn)動(dòng)的加速度為，減速運(yùn)動(dòng)的加速度為，根據(jù)牛頓第二定律知①=②由①②得f1=FB加速運(yùn)動(dòng)的加速度為，減速運(yùn)動(dòng)的加速度為，根據(jù)牛頓第二定律知③④由③④得f2=F所以與水平面的摩擦力大小之比為F：=5：12，故A正確；B、合外力做功減速階段兩圖象的斜率相等，故加速度相等，而此時(shí)a=μg，故摩擦系數(shù)相同，由牛頓第二定律知，質(zhì)量之比等于摩擦力之比為5：12，在勻加速運(yùn)動(dòng)階段，合外力做功之比為等于末動(dòng)能之比，為：=5×22：12×12=5：3，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)圖象面積表示位移知AB兩物體的位移之比為6：5，由W=Fs知在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，克服摩擦力做功之比（5×6）：（12×5）=1：2．故C正確；D、由P=知平均功率之比為=5：6，故D錯(cuò)誤；故選：AC．【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵通過圖象得出勻加速運(yùn)動(dòng)和勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度，根據(jù)牛頓第二定律，得出兩個(gè)力的大小之比，以及知道速度﹣時(shí)間圖線與時(shí)間軸所圍成的面積表示位移．9．如圖所示，某段滑雪雪道傾角為30°，總質(zhì)量為m的滑雪運(yùn)動(dòng)員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑，加速度為g運(yùn)動(dòng)員從上向下滑到底端的過程中（）A．合外力做功為mgh B．增加的動(dòng)能為mghC．克服摩擦力做功為mgh D．減少的機(jī)械能為mgh【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；功能關(guān)系．【專題】定量思想；尋找守恒量法；動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．【分析】本題中合外力做功由功的公式和牛頓第二定律結(jié)合即可求解；根據(jù)動(dòng)能定理可求出動(dòng)能的增加量；根據(jù)牛頓第二定律求出摩擦力大小，再根據(jù)功的公式即可求解克服摩擦力做功；根據(jù)“功能原理”求出減少的機(jī)械能．【解答】解：A、根據(jù)功的公式可知，合外力做功應(yīng)為：W合=F合?=ma?2h=mgh，故A錯(cuò)誤；B、對(duì)滑雪運(yùn)動(dòng)員，由動(dòng)能定理可知，△Ek=W合=mgh，故B正確；C、對(duì)滑雪運(yùn)動(dòng)員由牛頓第二定律應(yīng)有：mgsin30°﹣f=ma，可得運(yùn)動(dòng)員受到的阻力f=mg，所以運(yùn)動(dòng)員克服摩擦力做的功為Wf=f?=mgh，故C正確；D、根據(jù)“功能原理”可知減少的機(jī)械能應(yīng)等于克服阻力做的功，即有：△E=Wf=mgh，故D錯(cuò)誤；故選：BC【點(diǎn)評(píng)】本題應(yīng)明確：①涉及到“動(dòng)能”、“功”等字眼時(shí)考慮應(yīng)用動(dòng)能定理求解；②“功能原理”是指除重力以外其它力做的功等于物體機(jī)械能的變化．10．某物體在F的作用下，從光滑斜面的底端運(yùn)動(dòng)到頂端，動(dòng)能的增量為△EK，勢(shì)能的增量為△EP，則（）A．力F所做的功等于△EK B．力F所做的功等于△EK+△EPC．合外力所做的功為△EK+△EP D．合外力所做功等于△EP【考點(diǎn)】功能關(guān)系；動(dòng)能．【分析】根據(jù)動(dòng)能定理求出合力做功的大小，從而得出拉力做功的大?。鶕?jù)重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系求出物體克服重力做功的大小．【解答】解：A、根據(jù)動(dòng)能定理得，WF﹣WG=△Ek，則拉力做功WF=WG+△Ek，因?yàn)閃G=△Ep，拉力F做的功等于△EK+△EP．故A錯(cuò)誤，B正確．C、根據(jù)動(dòng)能定理，合外力做功等于動(dòng)能的變化量，即W合=△Ek．故C錯(cuò)誤D錯(cuò)誤．故選：B．【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道合力做功與動(dòng)能的變化的關(guān)系，重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系等．11．一輛汽車在水平路面勻速直線行駛，阻力恒定為Ff．t1時(shí)刻駛?cè)胍欢巫枇榈穆范卫^續(xù)行駛．t2時(shí)刻駛出這段路，阻力恢復(fù)為Ff．行駛中汽車功率恒定，則汽車的速度v及牽引力F隨時(shí)間變化圖象可能是（）A． B． C． D．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．【專題】牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．【分析】由功率公式可得出速度與力的關(guān)系，由受力情況可得出加速度的變化，從而確定物體的運(yùn)動(dòng)情況．【解答】解：由題意可知，t1之前物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，牽引力等于阻力，t1之后物體阻力減小，則物體開始做加速運(yùn)動(dòng)，速度增大，則由P=Fv可知，牽引力減小，故加速度減小，但當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)物體t2時(shí)刻恢復(fù)f后，因牽引力小于阻力，物體開始做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)物體繼續(xù)勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A有可能；在加速過程中，物體的受力減小，若在t1﹣t2過程中，物體已達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)，則車將保持一段勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)牽引力等于，當(dāng)駛出這一段路時(shí)，阻力恢復(fù)為f，則車減速，由P=Fv可知，牽引力將增大，直到勻速運(yùn)動(dòng)，牽引力等于阻力，故C正確；因汽車在變速中不可能做勻變速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；由以上分析可知，汽車受到的牽引力一定是變力；故D錯(cuò)誤；故選：AC．【點(diǎn)評(píng)】本題考查功率及圖象問題，要注意根據(jù)題目中給出的條件分析物體可能的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．二、實(shí)驗(yàn)題12．某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)試圖以圖中的滑塊為對(duì)象驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了如圖所示的一套裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、小木塊、細(xì)沙．當(dāng)連上紙帶，釋放沙桶時(shí)，滑塊處于靜止．要完成該實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為：①還需要的實(shí)驗(yàn)器材有天平、刻度尺．②實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是平衡摩擦力，為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量．③在上述的基礎(chǔ)上，某同學(xué)測(cè)得滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，測(cè)得此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m．接通電源，釋放沙桶，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1＜v2）．則對(duì)滑塊，本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為mgL=Mv22﹣Mv12（用題中的字母表示）．【考點(diǎn)】探究功與速度變化的關(guān)系．【專題】實(shí)驗(yàn)題．【分析】①根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，得到需要驗(yàn)證的表達(dá)式，從而確定需要的器材；②實(shí)驗(yàn)要測(cè)量滑塊動(dòng)能的增加量和合力做的功，用沙和沙桶的總質(zhì)量表示滑塊受到的拉力，對(duì)滑塊受力分析，受到重力、拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，必須使重力的下滑分量等于摩擦力；同時(shí)重物加速下降，處于失重狀態(tài)，故拉力小于重力，可以根據(jù)牛頓第二定律列式求出拉力表達(dá)式分析討論；③實(shí)驗(yàn)要測(cè)量滑塊動(dòng)能的增加量和合力做的功，求出合力的功和動(dòng)能的增加量即可．【解答】解：①實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證動(dòng)能增加量和總功是否相等，故需要求出總功和動(dòng)能，故還要天平和刻度尺；故答案為：刻度尺、天平；②沙和沙桶加速下滑，處于失重狀態(tài)，其對(duì)細(xì)線的拉力小于重力，設(shè)拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律，有對(duì)沙和沙桶，有mg﹣T=ma對(duì)小車，有T=Ma解得：T=mg故當(dāng)M＞＞m時(shí)，有T≈mg小車下滑時(shí)受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來(lái)平衡摩擦力，故可以將長(zhǎng)木板的一段墊高；故答案為：平衡摩擦力；沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量；③總功為：mgL動(dòng)能增加量為：Mv22﹣Mv12故需驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：mgL=Mv22﹣Mv12；故答案為：①天平、刻度尺．②平衡摩擦力，沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量；③mgL=Mv22﹣Mv12．【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理并結(jié)合牛頓第二定律和動(dòng)能定理來(lái)確定要測(cè)量的量、實(shí)驗(yàn)的具體操作方法和實(shí)驗(yàn)誤差的減小方法．13．用如圖1實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．如圖2給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已在圖中標(biāo)出．已知m1=50g、m2=150g，則（g取10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到直流電源上C．先釋放m2，再接通電源打出一條紙帶D．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離E．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果，分別計(jì)算系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能和增加的動(dòng)能其中操作不當(dāng)?shù)牟襟E是BC（填選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母）．（2）在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v=2.4m/s；（3）在打點(diǎn)0～5過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek=0.58J，系統(tǒng)勢(shì)能的減少量△Ep=0.60J，由此得出的結(jié)論是在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒（4）若某同學(xué)作出v2﹣h圖象如圖3所示，寫出計(jì)算當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的表達(dá)，并計(jì)算出當(dāng)?shù)氐膶?shí)際重力加速度g=9.7m/s2．【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【專題】實(shí)驗(yàn)題；定量思想；實(shí)驗(yàn)分析法；機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題．【分析】（1）解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，只有理解了這些才能真正了解具體實(shí)驗(yàn)操作的含義；（2）根據(jù)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過程中的平均速度，可以求出打下記數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度大??；（3）根據(jù)物體的初末動(dòng)能大小可以求出動(dòng)能的增加量，根據(jù)物體重力做功和重力勢(shì)能之間的關(guān)系可以求出系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量，比較動(dòng)能增加量和重力勢(shì)能減小量之間的關(guān)系可以得出系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒．（4）根據(jù)機(jī)械能守恒定律得出v2﹣h的關(guān)系式，根據(jù)圖線的斜率得出重力加速度的值．【解答】解：（1）B：將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接到電源的“交流輸出”上，故B錯(cuò)誤．C：開始記錄時(shí)，應(yīng)先給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電打點(diǎn)，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器的電源，由于重物運(yùn)動(dòng)較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差，故C錯(cuò)誤．故選：BC．（2）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論有：v5===2.4m/s；（3）系統(tǒng)動(dòng)能的增量為：△EK=Ek5﹣0=（m1+m2）v52=0.58J．系統(tǒng)重力勢(shì)能減小量為：△Ep=（m2﹣m1）gh=0.1×10×0.6000mJ=0.60J在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒③由于△EK=Ek5﹣0=（m1+m2）v52=△Ep=（m2﹣m1）ghg=由于（m1+m2）=2（m2﹣m1）所以得到：v2=h所以v2﹣h圖象的斜率k==9.7m/s2．故答案為：（1）BC；（2）2.4；（3）0.58、0.60；在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒（4）；9.7．【點(diǎn)評(píng)】本題全面的考查了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律中的數(shù)據(jù)處理問題，要熟練掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律以及功能關(guān)系，增強(qiáng)數(shù)據(jù)處理能力．五、計(jì)算題（題型注釋）14．如圖所示，光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點(diǎn)，BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑為r的細(xì)圓管CD，管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧，輕彈簧一端固定，另一端恰好與管口D端齊平．質(zhì)量為m的小球在曲面上距BC的高度為2r處從靜止開始下滑，小球與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=，進(jìn)入管口C端時(shí)與圓管恰好無(wú)作用力，通過CD后壓縮彈簧，在壓縮彈簧過程中速度最大時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為EP．求：（1）小球達(dá)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB；（2）水平面BC的長(zhǎng)度s；（3）在壓縮彈簧過程中小球的最大速度vm．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理；功能關(guān)系；機(jī)械能守恒定律．【專題】動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．【分析】（1）A到B的過程中只有重力做功，根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出小球到達(dá)B點(diǎn)的速度大?。?）根據(jù)牛頓第二定律求出小球在C點(diǎn)時(shí)的速度，根據(jù)動(dòng)能定理求出水平面BC的長(zhǎng)度．（3）當(dāng)小球重力和彈簧彈力相等時(shí)，小球的速度最大，根據(jù)功能關(guān)系求出小球的最大速度【解答】解：（1）由機(jī)械能守恒得：mg?2r=mvB2得：vB=2（2）進(jìn)入管口C端時(shí)與圓管恰好無(wú)作用力，重力提供向心力，由牛頓第二定有：mg=m得：vC=由動(dòng)能定理得：mg?2r﹣μmgs=mvC2解得：s=3r（3）設(shè)在壓縮彈簧過程中速度最大時(shí)小球離D端的距離為x，則有：kx=mg得：x=由功能關(guān)系得：mg（r+x）﹣EP=mvm2﹣mvC2得：vm=．答：（1）小球達(dá)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB為2（2）水平面BC的長(zhǎng)度s為3r；（3）在壓縮彈簧過程中小球的最大速度vm為【點(diǎn)評(píng)】本題綜合運(yùn)用了機(jī)械能守恒定律、動(dòng)能定理、功能關(guān)系以及牛頓第二定律，綜合性較強(qiáng)，是高考的熱點(diǎn)題型，需加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練．15．如圖所示，質(zhì)量為lkg的薄木板靜止在光滑水平桌面上，薄木板上有一質(zhì)量為0.5kg的小鐵塊，它離木板的左端距離為0.5m，鐵塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1．現(xiàn)用水平拉力向右以2m/s2的加速度將木板從鐵塊下抽出，求：（不計(jì)鐵塊大小，鐵塊不滾動(dòng)，取g=10m/s2）（1）將木板從鐵塊下抽出需要多長(zhǎng)時(shí)間？（2）水平拉力對(duì)木板做的功．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；力的合成與分解的運(yùn)用；功的計(jì)算．【專題】牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．【分析】（1）由題意得：鐵塊和木板都做勻加速運(yùn)動(dòng)，求出運(yùn)動(dòng)的位移，根據(jù)位移之間的關(guān)系即可求得時(shí)間；（2）對(duì)木板運(yùn)用動(dòng)能定理即可求解水平拉力對(duì)木板做的功．【解答】解：（1）設(shè)木板的加速度為a1，鐵塊的加速度為a2，抽出所以時(shí)間為t，則對(duì)木板：a1=2m/s2，運(yùn)動(dòng)位移x1=對(duì)鐵塊，a2=m/s2，運(yùn)動(dòng)位移x2=又L=﹣解得：t=1s（2）剛抽出時(shí)，木板的速度為v1=a1t=2m/s鐵塊摩擦力對(duì)木板做的功為：W1=﹣μmgx1=﹣0.5J由動(dòng)能定理得：W+W1=Mv12解得：W=2.5J答：（1）將木板從鐵塊下抽出需要1s鐘；（2）水平拉力對(duì)木板做的功為2.5J．【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式及動(dòng)能定理的應(yīng)用，抓住運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等即位移關(guān)系求解，難度適中．16．如圖所示，固定斜面的傾角θ=30°，物體A與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=，輕彈簧下端固定在斜面底端，彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)上端位于C點(diǎn)．用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩通過輕質(zhì)光滑的定滑輪連接物體A和B，滑輪右側(cè)繩子與斜面平行，A的質(zhì)量為2m，B的質(zhì)量為m，初始時(shí)物體A到C點(diǎn)的距離為L(zhǎng)．現(xiàn)給A、B一初速度v0使A開始沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，B向上運(yùn)動(dòng)，物體A將彈簧壓縮到最短后又恰好能彈到