资源描述
功能关系练习题
1。如图所示,某段滑雪雪道倾角为30°,总质量为m(包括雪具在内)得滑雪运动员从距底端高为h处得雪道上由静止开始匀加速下滑,加速度为g、在她从上向下滑到底端得过程中,下列说法正确得就是( )
A、 运动员减少得重力势能全部转化为动能
B、 运动员获得得动能为mgh
C、 运动员克服摩擦力做功为mgh
D、 下滑过程中系统减少得机械能为mgh
【答案】BD
2。如图所示,图甲为水平传送带,图乙为倾斜传送带,两者长度相同,均沿顺时针方向转动,转动速度大小相等,将两个完全相同得物块分别轻放在图甲、乙传送带上得A端,两物块均由静止开始做匀加速运动,到B端时均恰好与传送带速度相同,则下列说法正确得就是( )
A、 图甲中物块运动时间小于图乙中物块运动时间
B、 图甲、乙中传送带与物块间因摩擦产生得热量相等
C、 图甲、乙中传送带对物块做得功都等于物块动能得增加量
D、 图甲、乙中传送带对物块做得功都等于物块机械能得增加量
【答案】D
3.如图所示,一轻质弹簧一端固定在斜面底端,一物体从斜面顶端沿斜面滑下,与弹簧接触后继续滑行至某点得过程中,重力做功10J,弹簧得弹力做功—3J,摩擦力做功-5J,若其它力均不做功,则下列正确得就是( )
A、 重力势能减少了5J
B、 弹性势能减少了3J
C、 机械能减少了5J
D、 动能减少了2J
4.如图所示,物体A、B通过细绳以及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧,物体B得质量为2m,放置在倾角为30°得光滑斜面上,物体A得质量为m,开始时细绳伸直.用手托着物体A使弹簧处于原长,A与地面得距离为h,物体B静止在斜面上挡板P处,放手后物体A下落,与地面即将接触时速度大小为v,此时物体B对挡板恰好无压力,则下列说法正确得就是
A、弹簧得劲度系数为
B、此时弹簧得弹性势能等于
C、此时物体A得加速度大小为g,方向竖直向上
D、此时物体B可能离开挡板沿斜面向上运动
【答案】AB
5.如图所示,楔形木块ABC固定在水平面上,斜面AB、BC与水平面得夹角分别为53°、37°.质量分别为2m、m得两滑块P、Q,通过不可伸长得轻绳跨过轻质定滑轮连接,轻绳与斜面平行。已知滑块P与AB间得动摩擦因数为,其它摩擦不计,重力加速度为g,sin53°=0、8,sin37°=0、6。在两滑块运动得过程中( )
A、 Q动能得增加量等于轻绳对Q做得功
B、 Q机械能得增加量等于P机械能得减少量
C、 P机械能得减少量等于系统摩擦产生得热量
D、 两滑块运动得加速度大小为
【答案】D
6。如图所示,在固定倾斜光滑杆上套有一个质量为m得圆环,杆与水平方向得夹角α=30°,圆环与竖直放置得轻质弹簧上端相连,弹簧得另一端固定在地面上得A点,弹簧处于原长h.让圆环沿杆由静止滑下,滑到杆得底端时速度恰为零.则在圆环下滑过程中
A.圆环与地球组成得系统机械能守恒
B。当弹簧垂直于光滑杆时圆环得动能最大
C.弹簧得最大弹性势能为mgh
D.弹簧转过60°角时,圆环得动能为
【答案】CD
【解析】
7.如图所示,一水平得足够长得浅色长传送带与平板紧靠在一起,且上表面在同一水平面。传送带上左端放置一质量为m=1kg得煤块(视为质点),煤块与传送带及煤块与平板上表面之间得动摩擦因数为均为μ1=0.1。初始时,传送带与煤块及平板都就是静止得.现让传送带以恒定得向右加速度a=3m/s2开始运动,当其速度达到v=1.5m/s后,便以此速度做匀速运动.经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动,随后,在平稳滑上右端平板上得同时,在平板右侧施加一个水平恒力F=17N,F作用了0。5s时煤块与平板速度恰相等,此时刻撤去F。最终煤块没有从平板上滑下,已知平板质量M=4kg,(重力加速度为g= 10m/s2),求:
(1)传送带上黑色痕迹得长度;
(2)有F作用期间平板得加速度大小;
(3)平板上表面至少多长(计算结果保留两位有效数字)?
8.如图,固定斜面倾角为30°,C为斜面得最高点.轻弹簧一端固定在挡板A上,处于原长时另一端在B处,C、B两点间得高度差为h、质量为m得木箱(可瞧做质点)与斜面得动摩擦因数为,当地重力加速度为g,木箱从斜面顶端C无初速下滑,下列选项正确得就是
A、 箱子从C点刚运动到B点这一过程损失得机械能为mgh
B、 箱子最终将停在斜面上B点得下方
C、 箱子在斜面上运动得总路程等于4h
D、 箱子在运动过程中弹簧得最大弹性势能一定大于mgh
【答案】AB
9.如图所示,在升降机内有一固定得光滑斜面体,一轻弹簧得一端连在位于斜面体下方得固定木板A上,另一端与质量为m得物块B相连,弹簧与斜面平行.升降机由静止开始加速上升高度h得过程中( )
A、 物块B得重力势能增加量一定等于mgh
B、 物块B得动能增加量等于斜面得支持力与弹簧得弹力对其做功得代数与
C、 物块B得机械能增加量等于斜面得支持力与弹簧得弹力对其做功得代数与
D、 物块B与弹簧组成系统得机械能得增加量等于斜面对物块B得支持力与A对弹簧得弹力做功得代数与
【答案】CD
10。如图所示,一质量为m得小球固定于轻质弹簧得一端,弹簧得另一端固定于O点,将小球拉至A处,弹簧恰好无形变。现从A点由静止开始释放小球,当小球运动到O点正下方B点位置时,小球得速度为v,A、B竖直高度差为h。整个过程中弹簧形变均在弹性限度范围内,则下列说法中正确得就是
A、 由A到B,重力对小球做功为mgh
B、 由A到B,小球重力势能减少
C、 由A到B,弹力对小球做功为
D、 小球到达位置B时,弹簧得弹性势能为
【答案】ACD
11.如图所示,直角支架固定于地面放置,通过轻绳连有两个滑环A、B,已知它们得质量mA=1Kg ,mB=9Kg,水平杆粗糙,竖直杆光滑,轻绳长L=25cm,整个装置初始时静止,现用水平恒力F将A球向右拉动,使θ角由370增大到530,A环得速度达到1m/s,则在拉动过程中(g=10m/s2)
A、 拉力F一定大于260 N B、 绳对B做得功为8J
C、 系统机械能共增加了9、5J D、 A球得机械能增加0、5J
【答案】AD
12.如图甲所示,一倾角为37°得传送带以恒定速度运行,现将一质量m=1 kg得小物体抛上传送带,物体相对地面得速度随时间变化得关系如图乙所示,取沿传送带向上为正方向,g取10 m/s2,sin 37°=0、6,cos 37°=0、8。则下列说法正确得就是( )
A、 物体与传送带间得动摩擦因数为0、875
B、 0~8 s内物体位移得大小为18 m
C、 0~8 s内物体机械能得增量为90 J
D、 0~8 s内物体与传送带由于摩擦产生得热量为98J
【答案】AC
13。如图所示,内壁光滑得玻璃管竖直得放在水平地面上,管内底部竖直放有一轻弹簧处于自然伸长状态,正上方有两个质量分别为m与2m得a、b小球,用竖直得轻杆连着,并处于静止状态,球得直径比管得内径稍小。现释放两个小球,让它们自由下落,重力加速度大小为g 。则在从`球与弹簧接触至运动到最低点得过程中,下列说法正确得就是
A、 a球得动能始终减小
B、 b球克服弹簧弹力做得功就是杆对b球做功得3倍
C、 弹簧对b球做得功等于a、b两球机械能得变化量
D、 b球到达最底点时杆对a球得作用力等于mg
【答案】BC
14。如图所示,在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k得轻质弹簧相连,A放在水平地面上,B、C两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连,C放在固定得足够长光滑斜面上。用手按住C,使细线恰好伸直但没有拉力,并保证ab段得细线竖直、cd段得细线与斜面平行.已知A、B得质量均为m,C得质量为M(),细线与滑轮之间得摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态.释放C后它沿斜面下滑,当A恰好要离开地面时,B获得最大速度(B未触及滑轮,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度大小为g)。求:
(1)释放物体C之前弹簧得压缩量;
(2)物体B得最大速度;
(3)若C与斜面得动摩擦因数为,从释放物体C开始到物体A恰好要离开地面时,细线对物体C所做得功。
【答案】(1) (2) (3)
15。如图所示,倾角θ=30°得固定斜面上固定着挡板,轻弹簧下端与挡板相连,弹簧处于原长时上端位于D点。用一根不可伸长得轻绳通过轻质光滑定滑轮连接物体A与B,使滑轮左侧绳子始终与斜面平行,初始时A位于斜面得C点,C、D两点间得距离为L。现由静止同时释放A、B,物体A沿斜面向下运动,将弹簧压缩到最短得位置为E点,D、E两点间距离为。若A、B得质量分别为4m与m,A与斜面之间得动摩擦因数,不计空气阻力,重力加速度为g,整个过程中,轻绳始终处于伸直状态,则( )
A.A在从C至E得过程中,先做匀加速运动,后做匀减速运动
B.A在从C至D得过程中,加速度大小
C。弹簧得最大弹性势能为
D。弹簧得最大弹性势能为
【答案】BD
16。如图所示,水平地面与半圆轨道面均光滑,质量M=1kg得小车静止在地面上,小车上表面与R=0、24m得半圆轨道最低点P得切线相平。现有一质量m=2kg得滑块(可视为质点)以v0=6m/s得初速度滑上小车左端,二者共速时小车还未与墙壁碰撞,当小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上,已知滑块与小车表面得滑动摩擦因数μ=0、2,g取10m/s2,求:
(1)滑块与小车共速时得速度及小车得最小长度;
(2)滑块m恰好从Q点离开圆弧轨道时小车得长度;
(3)讨论小车得长度L在什么范围,滑块能滑上P点且在圆轨道运动时不脱离圆轨道?
【答案】(1)L1="3m(2)”(3)
17.如图所示,就是一传送装置,其中AB段粗糙,AB段长为L="1" m, 动摩擦因数μ=0。5;BC、DEN段均可视为光滑,DEN就是半径为r=0。5 m得半圆形轨道,其直径DN沿竖直方向,C位于DN竖直线上,CD间得距离恰能让小球自由通过.其中N点又与足够长得水平传送带得右端平滑对接,传送带以6m/s得速率沿顺时针方向匀速转动,小球与传送带之间得动摩擦因数也为0。5。左端竖直墙上固定有一轻质弹簧,现用一可视为质点得小球压缩弹簧至A点后由静止释放(小球与弹簧不粘连),小球刚好能沿圆弧DEN轨道滑下,而始终不脱离轨道.已知小球质量m=0.2 kg ,g 取10m/s2.
(1)求小球到达D点时速度得大小及弹簧压缩至A点时所具有得弹性势能;
(2)小球第一次滑上传送带后得减速过程中,在传送带上留下多长得痕迹?
(3)如果希望小球能沿着半圆形轨道上下不断地来回运动,且始终不脱离轨道,则传送带得速度应满足什么要求?
【答案】(1)1.5J(2)8.5m(3)
18。如图所示,质量M=4、0kg得长木板B静止在光滑得水平地面上,在其右端放一质量m=1、0kg得小滑块A(可视为质点)。初始时刻,A、B分别以v0=2、0m/s向左、向右运动,最后A恰好没有滑离B板.已知A、B之间得动摩擦因数μ=0、40,取g=10m/s2。求:
(1)A、B相对运动时得加速度aA与aB得大小与方向;
(2)A相对地面速度为零时,B相对地面运动已发生得位移x;
(3)木板B得长度l。
19。如图甲所示,绷紧得水平传送带始终以恒定速率v1运行,一质量m = 1kg,初速度大小为v2得煤块从与传送带等高得光滑水平地面上得A处滑上传送带。若以地面为参考系,从煤块滑上传送带开始计时,煤块在传送带上运动得速度-时间图象如图乙所示,取g = 10m/s2,求:
(1)煤块与传送带间得动摩擦因数;
(2)煤块在传送带上运动得时间;
(3)整个过程中由于摩擦产生得热量、
【答案】(1)(2)(3)
20.如图为一水平传送带装置得示意图。紧绷得传送带AB 始终保持 v0=5m/s得恒定速率运行,AB间得距离L为8m。将一质量m=1kg得小物块轻轻放在传送带上距A点2m处得P点,小物块随传送带运动到B点后恰好能冲上光滑圆弧轨道得最高点N。小物块与传送带间得动摩擦因数μ=0、5,重力加速度g=10 m/s2.求:
(1)该圆轨道得半径r;
(2)要使小物块能第一次滑上圆形轨道达到M点,M点为圆轨道右半侧上得点,该点高出B点0、25 m,且小物块在圆形轨道上不脱离轨道,求小物块放上传送带时距离A点得位置范围。
展开阅读全文