機(jī)械能及其守恒定律考試試題(編輯修改稿)
2025-04-21 04:23 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 F FF3的拉力作用做直線運(yùn)動(dòng)，t＝4 s時(shí)停下，其v－t圖象如圖7所示，已知物塊A與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同，下列判斷正確的是 ( )A．全過(guò)程中拉力做的功等于物塊克服摩擦力做的功 圖7B．全過(guò)程拉力做的功等于零C．一定有F1＋F3＜2F2D．有可能F1＋F3＞2F2解析：由動(dòng)能定理知A正確，B錯(cuò)誤．第1 s內(nèi)F1－μmg＝ma,1 s末至3 s末，F(xiàn)2＝μmg，第4 s內(nèi)，μmg－F3＝ma，所以F1＋F3＝2F2，故C、D錯(cuò)誤．答案：A，一物體m在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t力F做功為60 J，此后撤去恒力F，物體又經(jīng)時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn)，若以地面為零勢(shì)能點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是( )A．物體回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是120 JB．開始時(shí)物體所受的恒力F＝2mgsinθ 圖8C．撤去力F時(shí)，物體的重力勢(shì)能是50 JD．動(dòng)能與勢(shì)能相同的位置在撤去力F之前的某位置解析：由功能關(guān)系可知，前一個(gè)時(shí)間t內(nèi)，力F做的功等于此過(guò)程中物體機(jī)械能的增量，也等于前一個(gè)時(shí)間t末時(shí)刻物體的機(jī)械能；撤去外力F后，物體的機(jī)械能守恒，故物體回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是60 J，A錯(cuò)誤；設(shè)前一個(gè)時(shí)間t末時(shí)刻物體速度為v1，后一個(gè)時(shí)間t末時(shí)刻物體速度為v2，由t＝t(兩段時(shí)間內(nèi)物體位移大小相等)得：v2＝2v1，由mv22＝60 J知，mv12＝15 J，因此撤去F時(shí)，物體的重力勢(shì)能為60 J－15 J＝45 J，C錯(cuò)誤；動(dòng)能和勢(shì)能相同時(shí)，重力勢(shì)能為30 J，故它們相同的位置一定在撤去力F之前的某位置，D正確；由＝，＝可得：F＝mgsinθ，故B錯(cuò)誤．答案：D9．(2009上海高考)小球由地面豎直上拋，上升的最大高度為H，設(shè)所受阻力大小恒定，地面為零勢(shì)能面．在上升至離地高度h處，小球的動(dòng)能是勢(shì)能的2倍，在下落至離地高度h處，小球的勢(shì)能是動(dòng)能的2倍，則h等于 ( )A. B. C. D.解析：設(shè)小球上升至離地面高度h時(shí)，速度為v1，由地面上拋時(shí)速度為v0，下落至離地面高度h處速度為v2，空氣阻力為f.上升階段：－mgH－fH＝－mv02－mgh－fh＝mv12－mv022mgh＝mv12下降階段：mg(H－h(huán))－f(H－h(huán))＝mv22mgh＝2mv22由以上各式聯(lián)立得：h＝.答案：D，抵圖9每隔相等的距離設(shè)置了一個(gè)與小球運(yùn)動(dòng)方向垂直的活動(dòng)阻擋條，如圖9所示，小球越過(guò)n條活動(dòng)擋條后停下來(lái)．若讓小球從h高處以初速度v0滾下，則小球能越過(guò)的活動(dòng)阻擋條的條數(shù)是(設(shè)小球每次越過(guò)活動(dòng)阻擋條時(shí)損失的動(dòng)能相等) ( )A．n B．2nC．3n D．4n解析：設(shè)每條阻擋條對(duì)小球做的功為W，當(dāng)小球在水平面上滾動(dòng)時(shí)，由動(dòng)能定理有0－mv02＝nW，對(duì)第二次有0－mv22＝0－(mv02＋mg
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