功能關(guān)系-能量守恒定律習(xí)題訓(xùn)練-資料下載頁
2025-03-24 12:51本頁面
【正文】 mg(－l/2)＝mgl/4，選項B錯；物塊重力勢能的減少與軟繩的重力勢能的減少之和等于二者增加的動能和軟繩克服摩擦力所做功的和，選項C錯誤；由功能關(guān)系可知，軟繩的重力勢能的減少小于軟繩動能的增加與軟繩克服摩擦力所做的功，所以選項D正確．答案：D17解析：，所以重力勢能增量小于mgh，A錯；彈性勢能與重力勢能的增加之和為Fh，故B、D錯；由功的定義式可知C對．18解析：小球動能減少量等于合外力的總功（mg+f）H，A項錯誤；小球機械能減少量等于阻力的功fH，B項正確；小球重力勢能增加等于克服重力做的功mgH，C項正確；小球加速度等于，D項正確。答案：BCD19解析：(1)由a球恰好能到達A點知m1g＝m1m1v－m1v＝m1g2R得va＝(2)對于b球由動能定理有：m2v＝m2g10R得vb＝(3)由機械能守恒定律得Ep＝m1v＋m2v得Ep＝(m1＋10m2)gR.20解析 (1)滑塊從A端下滑到B端，由動能定理得mgR＝mv02在B點由牛頓第二定律得N－mg＝m解得軌道對滑塊的支持力N＝3 mg＝30 N(2)滑塊滑上小車后，由牛頓第二定律對滑塊：－μmg＝ma1，得a1＝－3 m/s2對小車：μmg＝Ma2，得a2＝1 m/s2設(shè)經(jīng)時間t后兩者達到共同速度，則有v0＋a1t＝a2t解得t＝1 s由于t＝1 s s，故1 s后小車和滑塊一起勻速運動，速度v＝1 m/s因此， s時小車右端距軌道B端的距離為s＝a2t2＋v(－t)＝1 m(3)滑塊相對小車滑動的距離為Δs＝t－t＝2 m所以產(chǎn)生的內(nèi)能Q＝μmgΔs＝6 J.答案 (1)30 N (2)1 m (3)6 J21解析 (1)“小球剛好能沿DEN軌道滑下”，在圓周最高點D點必有：mg＝m從D點到N點，由機械能守恒得：mvD2＋mg2r＝mvN2＋0聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：vD＝2 m/s，vN＝2 m/s(2)彈簧推開小球過程中，彈簧對小球所做的功W等于彈簧所具有的彈性勢能Ep，根據(jù)動能定理得W－μmgL＋mgh＝mvD2－0代入數(shù)據(jù)得W＝ J J．(優(yōu)選能量守恒)答案 (1)2 m/s (2) J2解析：（1）根據(jù)牛頓第二定律知，μmgcos θ－mgsin θ=ma， 可得a=g= m/s2，當(dāng)小物體的速度為1 m/s時，小物體與傳送帶的相對位移為l′== m，即小物體勻速運動了l－l′= m，由功能關(guān)系可得W=ΔEk+ΔEp=mv2+mglsin 30176。=255 J.（2）電動機做功使小物體機械能增加，同時小物體與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生熱量Q，由（1）知小物體與傳送帶之間的相對位移l′= m摩擦生熱Q=Ffl′=μmgcos θl′=15 J，故電動機做的功為W總=W+Q=255 J+15 J=270 J.9
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