機械能動量單元復習測試

機械能動量單元復習測試命題：熊亮一、此題共12小題；每題4分，共48分．在每題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確．全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分1．如下圖，木塊B與水平面的接觸是光滑的，子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊內，將彈簧壓縮到最短，現將子彈、木塊和彈簧合在一起作為研究對象〔系統(tǒng)〕，此系統(tǒng)在從子彈射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個過程中，那么：()A．動量守恒，機械能守恒B．動量不守恒，機械能不守恒C．動量守恒，機械能不守恒D．動量不守恒，機械能守恒2．如圖3-A-4所示，光滑的斜劈放在水平面上，斜面上用固定的豎直板擋住一個光滑球，當整個裝置沿水平面以速度V勻速運動時，以下說法中正確的選項是() A．小球的重力不做功 B．斜面對球的彈力不做功C．擋板對球的彈力不做功 D．以上三種說法都正確3．從同一高度將兩個質量相等的物體，一個自由落下，一個以某一水平速度拋出，當它們落至同一水平面的過程中〔空氣阻力不計〕〔〕A．動量變化量大小不同，方向相同 B．動量變化量大小相同，方向不同C．動量變化量大小、方向都不相同 D．動量變化量大小、方向都相同4．在高速公路上發(fā)生一起交通事故，一輛質量為1.5t向南行駛的長途客車迎面撞上了一輛質量為3t向北行駛的卡車，碰后兩車接在一起，并向南滑行了一段距離后停止．根據測速儀的測定，長途客車碰前以20m/s的速度行駛，由此可判斷卡車碰前的行駛速率為()A．小于10m/sB．大于10m/s而小于20m/sC．大于20m/s而小于30m/sD．大于30m/s而小于40m/s5．靜止在水面上的船長L，質量為M，一個質量為m的人站在船頭，當此人由船頭走到船尾的過程中，船移動的距離為〔不計水的阻力〕〔〕A．mL/MB．mL/〔M+m〕C．mL/〔M-m〕D．〔M-m〕L/〔M+m〕6．如下圖，A、B兩質量相等的物體，原來靜止在平板小車C上，A和B間夾一被壓縮了的輕彈簧，A、B與平板車上外表動摩擦因數之比為3∶2，地面光滑。當彈簧突然釋放后，A、B相對C滑動的過程中以上說法中正確的選項是〔〕 ①A、B系統(tǒng)動量守恒 ②A、B、C系統(tǒng)動量守恒③小車向左運動 ④小車向右運動 A．①② B．②③ C．①③ D．①④7．如下圖，固定在地面上的半圓軌道直徑ab水平，質點P從a點正上方高H處自由下落，經過軌道后從b點沖出豎直上拋，上升的最大高度為H，空氣阻力不計．當質點下落再經過軌道a點沖出時，能上升的最大高度h為()A．h＝H B．h＝C．h＜ D．＜h＜H8．質量為m的子彈，以水平速度v射入靜止在光滑水平面上質量為M的木塊并留在其中，以下說法中正確的有()A.子彈克服阻力做的功與木塊獲得的動能相等B．阻力對子彈做的功與子彈減少的動能相等C．子彈克服阻力做的功與子彈對木塊做的功相等D．系統(tǒng)增加的內能等于系統(tǒng)減少的機械能．9．在質量為M的小車中掛有一單擺，擺球的質量為m0，小車和單擺一起以恒定的速度v沿光滑水平面運動，與位于正對面的質量為m的靜止木塊發(fā)生碰撞，碰撞的時間極短，在此碰撞過程中，以下哪個說法是可能發(fā)生的〔〕A．小車、木塊、擺球的速度都發(fā)生變化，分別變?yōu)関1、v2、v3，滿足(M＋m)v=Mv1＋mv2＋m0v3B．擺球的速度不變，小車和木塊的速度分別變?yōu)関1和v2，滿足Mv=Mv1＋mv2C．擺球的速度不變，小車和木塊的速度都變?yōu)関，滿足Mv=(M＋m)vD．小車和擺球的速度都變?yōu)関1，木塊的速度變?yōu)関2，滿足(M＋m0)v=(M＋m0)v1＋mv210、一質量為１kg的物體被人用手由靜止開始向上提升1m，這時物體的速度為2m/s，那么以下說法中錯誤的選項是〔〕Ａ、手對物體做工12ＪＢ、合外力對物體做功12ＪＣ、合外力對物體做功2ＪＤ、物體克服重力做功10Ｊ11、自由下落的小球從接觸豎直放置的輕彈簧開始到壓縮至彈簧有最大形變的過程中，正確的說法是〔〕A．小球的動能逐漸減小B．小球的重力勢能逐漸減小C．小球的機械能守恒D．小球的加速度逐漸減小12．美國的NBA籃球賽非常精彩，吸引了眾多觀眾.經常有這樣的場面：在臨終場0.1s的時候，運發(fā)動把球投出且準確命中，獲得比賽的勝利.如果運發(fā)動投籃過程中對籃球做功為W，出手高度為h1，籃筐距地面高度為h2，球的質量為，空氣阻力不計，那么籃球進筐時的動能為〔〕A．W+ B．W+ C．－W D．－W二、實驗、填空題〔29分〕打點計時器紙帶夾子打點計時器紙帶夾子重物〔1〕下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：A.按照圖示的裝置安裝器件；B.將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；C.用天平測出重錘的質量；D.釋放懸掛紙帶的夾子，同時接通電源開關打出一條紙帶；E.測量紙帶上某些點間的距離；F.根據測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。其中沒有必要進行的或者操作不當的步驟，將其選項對應的字母填在下面的空行內，并說明其原因。答：姓名：姓名：班級：學號：As2s1BCDEs0O〔2〕〔2分〕利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a的數值。如下圖，根據打出的紙帶，選取紙帶上的連續(xù)的五個點A、B、C、D、E，測出A距起始點O的距離為s0，點AC間的距離為sAs2s1BCDEs0O〔3〕〔4分〕在驗證機械能守恒定律的實驗中發(fā)現，重錘減小的重力勢能總是大于重錘動能的增加，其原因主要是因為在重錘下落的過程中存在阻力作用，可以通過該實驗裝置測阻力的大小。假設當地重力加速度公認的較準確的值為g，還需要測量的物理量是________。試用這些物理量和紙帶上的數據表示出重錘在下落的過程中受到的平均阻力大小F＝_______。14．某同學用圖１所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽。實驗時先使Ａ球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡。重復上述操作10次，得到10個落點痕跡。再把Ｂ球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓Ａ球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡。重復這種操作10次。圖1中O點是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點。B球落點痕跡如圖2所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零點與O點對齊?！?〕碰撞后B球的水平射程應取為________cm?！?分〕〔2〕〔4分〕在以下選項中，哪些是本次實驗必須進行的測量？〔〕A、水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離B、A球與B球碰撞后，測量A球與B球落點位置到O點的距離C、測量A球或B球的直徑D、測量A球和B球的質量〔或兩球質量之比〕E、測量G點相對于水平槽面的高度〔3〕某次實驗得出小球的落點情況如圖2所示，假設碰撞中動量守恒，那么兩小球質量之比mA∶mB=_______.〔2分〕15．〔6分〕(1)質量為2kg的小車在水平地面上以0.4m/s速度運動，小車與地摩擦不計。一質量為2kg的鐵塊從1m高處由靜止釋放，恰落入車內，那么小車速度變?yōu)閙/s.(2)．如下圖，質量為M的小車靜止在光滑的水平面上，車廂內有一質量為m的物體，以速度v0開始向右運動，它與車廂前后壁來回碰撞幾次后靜止在車廂中，這時車廂的速度大小等于方向16．一輛質量為60kg的小車，以2m/s的速度在水平軌道上運動，原在車上的質量為40kg的男孩，以相對于車為3m/s的水平速度從車后向后跳下。男孩跳下后小車的速度是_________〔3分〕題號123456789101112答案三、計算題(共43分)17、如下圖，均勻鐵鏈長L，平放在距地面為h=2L的光滑水平桌面上，其長度的1/5懸垂于桌面下，從靜止開始釋放鐵鏈，求鐵鏈的下端剛要著地時的速度．〔5分〕18、〔6分〕如下圖，一質量為M，長為L的木板固定在光滑水平面上。一質量為m的小滑塊以水平速度v0從木板的左端開始滑動，滑到木板的右端時速度恰好為零?！?〕小滑塊在木板上的滑動時間；〔2〕假設木塊不固定，其他條件不變，小滑塊相對木板靜止時距木板左端的距離。19、〔6分〕汽車發(fā)動機的額定功率為60kg汽車的質量為5t,運動中所受阻力的大小恒為車重的0．1倍=1\*GB2⑴假設汽車以恒定功率起動,汽車所能到達的最大速度是多少?當汽車速度達5m/s時的加速度多大?=2\*GB2⑵假設汽車以恒定加速度0.5m/s2起動,那么這一過程中發(fā)動機的牽引力做功多少?20．〔8分〕如下圖，在光滑水平面上有兩個并排放置的木塊A和B，mA=500g，mB=300g，有一質量為80g的小銅塊C以25m/s水平初速開始，在A外表上滑動，由于C和A、B間有摩擦，銅塊C最后停在B上，并且B和C一起以2.5m/s的速度共同運動。求〔1〕木塊A的最后速度VA，；〔2〕C在離開A時的速度VC，21．(8分)如下圖，光滑水平面上有A、B、C三個物塊，其質量分別為mA=2.0kg，mB=1.0kg，mC=1.0kg．現用一輕彈簧將A、B兩物塊連接，并用力緩慢壓縮彈簧使A、B兩物塊靠近，此過程外力做108J〔彈簧仍處于彈性限度內〕，然后同時釋放A、B，彈簧開始逐漸變長，當彈簧剛好恢復原長時，C恰以4m/s的速度迎面與B發(fā)生碰撞并粘連在一起．求：〔1〕彈簧剛好恢復原長時〔B與C碰撞前〕A和B物塊速度的大小．〔2〕當彈簧第二次被壓縮時，彈簧具有的最大彈性勢能．圖922．(10分)如圖9所示，粗糙斜面與光滑水平面通過半徑可忽略的光滑小圓弧平滑連接，斜面傾角，A、B是兩個質量均為m=1kg的小滑塊〔可看作質點〕，C為左端附有膠泥的質量不計的薄板，D為兩端分別連接B和C的輕質彈簧。當滑塊A置于斜面上且受到大小F=4N，方向垂直斜面向下的恒力作用時，恰能向下勻速運動?，F撤去F，讓滑塊A從斜面上距斜面底端L=1m處由靜止下滑?！瞘=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8〕圖9〔1〕求滑塊A到達斜面底端時速度大小?！?〕滑塊A與C接觸后粘連在一起，求此后兩滑塊和彈簧構成的系統(tǒng)在相互作用過程中，彈簧的最大彈性勢能1B2A3D4A5B6B7D8BD9BC10Ｂ11BD1213．①步驟B是錯誤的。應該接到電源的交流輸出端。步驟D是錯誤的，應該先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶。步驟C不必要，因為根據測量原理，重錘的動能和勢能中都包含了質量m，可以約去。②③重錘的質量m，14．(1)64.5——64.5cm之間,11.03cm,(2)ABD〔3〕4∶1150.2；；向右2.218、解：〔1〕小滑塊所受合外力為滑動摩擦力，設動摩擦因數為，有①②解得〔5分〕〔2〕設小滑塊與木板的共同速度為v，小滑塊距木板左端的距離為L'，有③〔4分〕④〔4分〕由以上各式解得〔3分〕19、〔１〕Ｖm＝12m/s；a＝1.4m/s2〔２〕t＝16s；Ｗ＝480000Ｊ20;21.解析：〔1〕彈簧剛好恢復原長時，A和B物塊速度的大小分別為υA、υB．由動量守恒定律有：0=mAυA-mBυB此過程機械能守恒有：Ep=eq\f(1,2)mAυeq\o(2,A)+eq\f(1,2)mBυeq\o(2,B)代入Ep＝108J，解得：υA＝6m/s，υB=12m/s，A的速度向右，B的速度向左．〔2〕C與B碰撞時，設碰后B、C粘連時速度為υ′，據C、B組成的系統(tǒng)動量守恒有：mBυB-mCυC=〔mB+mC〕υ′，代入數據得υ′=4m/s，υ′的方向向左．此后A和B、C組成的系統(tǒng)動量守恒，機械能守恒，當彈簧第二次壓縮最短時，彈簧具有的彈性勢能最大，設為Ep′，且此