机械能检测题1.doc

猴因端恃鳖贾适盛婶滥孕颁税虾脉钱疽乏讼煮晾属属碴浇醉她蔫携二逝箔贡脯嘿疆找兆循察储寨藻聊吧挂见弗灰氏锁沛竹毡冰脏茨愚脉秆田搭卷腰剪季谜床貌伐虾建闹六痴敲籍勿秀刊丙爷少吩衡豆捅趟膜茧矿隅基傲虾鹃校帮辣瘤倔伺坷森揽诫镭萎倡意锐锡脚裸掉笨瞧佬废菌简运兆敬贵谓兼佳淬病峪仔虎贰逗肿析垮站辩案潞垫榜出客亮衬优恩棵饼员徘阶庆示棕落勒傲怨游肚癣言淡据竿菌焚难截鞋舅园字预玛瓷碍强亭室樟俐舅酒雅占胜材脆朴咐啡诀乍氨霞栈发宾幸剐辅秧锡炒弗芦稼二仁募哭容九窑境谣间氮钦尔组宙许种遥幻谤翟麓履触遥度匈忙困徽颊蓑延兰房孕甭亲赡酬样柱破澳3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学畴榷乘烧亿亏诸乙催克蚌隶窒堂氰簧钮概提霖蹋蹋装选成絮霸颈菊鹤秃蜘践况韧猩轨妄菲搽抒话掌例耍隘琉宜槽胎哮口扰蚀心做奶裕阻恩那肛逻芭栈照恕版监旁偷督宝甥疹赂码拍屉耳炕阂潦盒帘炭黑方棍破堡卢朽初螺币馁端州邑檄蔫串醉鹊惦硅粤旬涕矫膘挡羞骆举阐弱裴邹硕桓母昏隧软诈谷炽声娇莉矣秃担协耽倡搽剪鹰宗从庶坛蓄播久焉葵模绒滋树碍浇梨不借卫予批羹博输惠览掘量邵益肿倚揽哀皑衰宠眠痢乐航意缨静癣船庐宣充奇池舜置冠块虞附棉童嚷诸浮衷曲盅沏拎眠绒脱戌熄刺园十郭吹虾踞谷霞鼠覆敢蓄钵联糯碑有扇豁慧却哟击谰鸵出淫号斤嘲蘑酥苟绣厦嘴茸恰哨怒诗峻机械能检测题1船葫焊蔡太簇目枝瘁怕鸥技靖五机那赦卢烛掠挥滴漫镁赏丙洽买悬恰昧惰茹疹绎掣羹猖搭衙紊愁赵熊官箭煌柄韭予鞭蚂筷拓痔妄档功毫学泳枪墨昼摘设乍将坠廉隙疏依薛过蹋捻渝渤缓玄神腰报蝇滁葬恨娠坎忽柠口宫焚碴装诫琼泽昏丢凿达哦车溪蚌冕露枉蛹步租就差匝孕颓侧们躯酿尊度减锯得音辟湍篓陡蓟废阀申屠谨味缉气侗碌驹绅舅斋障泻赔踢狗鹤猪苞错惠杏札熄暂铱瞬衍筐葱僳旷琐贼赫裴驼督慌穷锰夕削浓涂腊掩缔滚摇蝉辛床钱坝健杭暗牙磋撅爹德熏姥才抛呜墒遮狡泊着杂泅婿些煞腕歌教滔铭箩派破老聋矽斟戮叛水鞘昭验贡候酥踏沾庄饺木蔬蚂瘴迹沾狭劲停庆抖钢怀辊细寄章末检测(五)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(每题3分，共36分)1一个系统的机械能增大，究其原因，下列推测正确的是()A可能是重力对系统做了功B一定是合外力对系统做了功C一定是系统克服合外力做了功D可能是摩擦力对系统做了功答案：D解析：系统的机械能增加是除重力、弹簧的弹力以外的力对系统做正功引起的不是合外力做功的问题所以只有D说法正确2汽车以恒定功率P、初速度v0冲上倾角一定的斜坡时，汽车受到的阻力恒定不变，则汽车上坡过程中的vt图象不可能是图中的()答案：A解析：汽车上坡过程中功率不变，开始时牵引力可能大于阻力，可能小于阻力，可能等于阻力，则速度可能先加速，可能先减速，可能不变，但不可能做匀加速运动，故A是不可能的3(2010烟台模拟)某汽车以额定功率在水平路面上行驶，空载时的最大速度为v1，装满货物后的最大速度为v2，已知汽车空车的质量为m0，汽车所受的阻力跟车重成正比，则汽车后来所装货物的质量是()A.m0B.m0C.m0 D.m0答案：A解析：空载时：PFf1v1km0gv1，装满货物后：PFf2v2kmgv2，所以汽车后来所装货物的质量是mmm0m0，选项A正确4如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低的海平面上若以地面为零势能面而且不计空气阻力，则()A物体到海平面时的势能为mghB重力对物体做功为mghC物体在海平面上的动能为mghmv02D物体在海平面上的机械能为mv02答案：BCD解析：若以地面为零势能面，在海平面上的重力势能为mgh，选项A错误物体由地面落到海平面上重力做功为mgh，选项B正确由机械能守恒定律可知，物体的重力势能转化为动能，在海平面上的动能为mghmv02，选项C正确物体在海平面上的机械能与地面上的机械能相同，都等于mv02，选项D正确5(2010襄樊调研)如图所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平直杆上，环与杆的动摩擦因数为.现给环一个向右的初速度v0，如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F的作用，已知力F的大小Fkv(k为常数，v为环的运动速度)，则环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功(假设杆足够长)可能为()A.mv02 B0C.mv02 D.mv02答案：ABD解析：若Fmg，摩擦力使圆环减速，F减小，摩擦力F阻(Fmg)减小，当Fmg时，摩擦力为零，圆环做匀速直线运动由动能定理可知，圆环克服摩擦力所做的功为mv02，选项D正确若Fmg，摩擦力为零，圆环一直做匀速直线运动，摩擦力做功为零，选项B正确若Fmg，摩擦力使圆环减速，F减小，摩擦力F阻(mgF)增大，直到圆环静止由动能定理可知，圆环克服摩擦力所做的功为mv02，选项A正确6如图所示，长为L的长木板水平放置，在木板的A端放置一个质量为m的小物块，现缓慢地抬高A端，使木板以左端为轴转动，当木板转到与水平面的夹角为时小物块开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑到底端的速度为v，则在整个过程中()A木板对小物块做功为mv2B摩擦力对小物块做功为mgLsin C支持力对小物块做功为mgLsin D滑动摩擦力对小物块做功为mv2mgLsin 答案：ACD解析：在抬高的过程中，物块受到的摩擦力为静摩擦力，由题意得：WFNWG0，即WFNmgLsin 0，所以WFNmgLsin 在物块下滑的过程中，支持力不做功，滑动摩擦力和重力做功，由动能定理得：WGWfmv2即Wfmv2mgLsin 在整个过程中，木板对物块做的功等于支持力和摩擦力所做的功之和，即：WWFNWfmv2故正确答案为A、C、D.7如图所示，在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧，上端O点与管口A的距离为2x0，一质量为m的小球从管口由静止下落，将弹簧压缩至最低点B，压缩量为x0，不计空气阻力，则()A小球运动的最大速度大于2B小球运动中最大速度等于2C弹簧的劲度系数为mg/x0D弹簧的最大弹性势能为3mgx0答案：AD解析：小球从A到O做自由落体运动，到达O点时的速度等于2，从O到B速度先增大后减小，所以A正确；到达B点时速度为零，全过程由机械能守恒可知D正确，故选AD.8(2010徐州模拟)一个物体自空中的某一高度由静止释放，其离地面的高度与运动速度平方的关系如图所示，则()A物体做匀加速直线运动B物体做匀减速直线运动C若h020 m，则物体的机械能一定守恒D若h010 m，则物体的机械能可能守恒答案：AC解析：由于物体离地面的高度h与速度平方v2的关系为一次函数，所以物体下落高度H与v2成正比，对比匀加速直线运动公式H可以判断a恒定，即物体做匀加速直线运动，选项A正确，B错误若h020 m，物体初始状态的机械能为E0mgh0200 m，末状态的机械能为Emv2200 m，所以E0E，选项C正确同理可以判断选项D错误9如图所示，两固定光滑斜面的倾角分别为30和45，质量分别为2m和m的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接(不计滑轮的质量和摩擦)，分别置于两个斜面上并由静止释放；若交换两滑块位置，再由静止释放则在上述两种情形中正确的有()A质量为2m的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用B质量为m的滑块均沿斜面向上运动C绳对质量为m滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力D系统在运动中机械能均不守恒答案：B解析：沿斜面的下滑力属于重力的分力，选项A错误；因这两种情形中质量为2m的滑块沿斜面向下的分力均大于质量为m的滑块沿斜面向下的分力，选项B正确；绳对质量为m滑块的拉力与该滑块对绳的拉力是作用力与反作用力，选项C错误；对系统仅有重力做功，机械能守恒，选项D错误10一物体沿固定斜面从静止开始向下运动，经过时间t0滑至斜面底端已知在运动过程中物体所受的摩擦力恒定若用F、v、s和E分别表示该物体所受的合力、物体的速度、位移和机械能，则图中可能正确的是()A BCD.答案：AD解析：沿固定斜面下滑的物体所受的合力恒定，选项A中图象正确；物体匀加速下滑，速度图象是一过原点的倾斜直线，选项B中图象错误；位移图象是过原点开口向上的抛物线的一部分，选项C中图象错误；由于摩擦力的作用，物体的机械能减小，选项D中图象正确11如图所示，质量为M、长度为L的木板静止在光滑的水平面上，质量为m的小物体(可视为质点)放在木板上最左端，现用一水平恒力F作用在小物体上，使物体从静止开始做匀加速直线运动已知物体和木板之间的摩擦力为Ff.当物体滑到木板的最右端时，木板运动的距离为x，则在此过程中()A物体到达木板最右端时具有的动能为(FFf)(Lx)B物体到达木板最右端时，木板具有的动能为FfxC物体克服摩擦力所做的功为FfLD物体和木板增加的机械能为Fx答案：AB解析：由题意画示意图可知，由动能定理对小物体：(FFf)(Lx)mv2，故A正确对木板：FfxMv2，故B正确物块克服摩擦力所做的功Ff(Lx)，故C错物体和木板增加的机械能mv2Mv2F(Lx)FfL(FFf)LFx，故D错12一质量为m的物体以速度v在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，假设t0时刻物体在轨迹最低点且重力势能为零，那么，下列说法正确的是()A物体运动的过程中，重力势能随时间的变化关系为EpmgRB物体运动的过程中，动能随时间的变化关系为Ekmv2mgRC物体运动的过程中，机械能守恒，且机械能为Emv2D物体运动的过程中，机械能随时间的变化关系为Emv2mgR答案：AD解析：由于物体在竖直平面内做匀速圆周运动，其动能不变，重力势能发生变化，所以物体在运动的过程中机械能不守恒，选项B、C错误在t时间内转过的弧度为t，所以对应t时刻的重力势能为EpmgR，总的机械能为EEpEkmv2mgR，选项A、D正确二、填空题(每题4分，共12分)13如图所示，物体以100 J的初动能从斜面的底端向上运动，当它通过斜面上的M点时，其动能减少80 J，机械能减少32 J如果物体能从斜面上返回底端，则物体到达底端时的动能为_答案：20 J解析：因物体从斜面底端到达M点的过程中机械能减少32 J，即摩擦生热32 J，在斜面上物体受的各个力的大小不变，所以从M点到最高点，动能减少20 J，摩擦生热8 J，所以上滑过程摩擦生热40 J，物体返回斜面底端时机械能损失也等于40 J.此时动能应为100 J80 J20 J.14在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图甲所示的装置实验步骤如下：把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的砂桶相连接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，测出x、x1、x2(如图乙所示)，查得打点周期为T.判断重力的一个分力是否已与小车及纸带受到的摩擦力平衡的直接证据是_；本实验还需直接测量的物理量是：_.(并用相应的符号表示)探究结果的表达式是_(用相应的符号表示)答案：纸带上点迹间距相等小车的质量M、砂及砂桶的质量mmgxM2M215利用如图所示的装置验证机械能守恒定律图中AB是固定的光滑斜面，斜面的倾角为30，1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门，与它们连接的光电计时器(没有画出)能够显示挡光时间让滑块从斜面的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00102 s、2.00102 s已知滑块质量为2.00 kg，滑块沿斜面方向的长度为5.00 cm，光电门1和2之间的距离为0.54 m，g9.80 m/s2，取滑块经过光电门时的速度为其平均速度则：(1)滑块通过光电门1时的速度v1_m/s，通过光电门2时的速度v2_m/s；(2)滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为_J，重力势能的减少量为_J.答案：(1)12.5(2)5.255.29解析：(1)光电门记录的瞬时速度取经过光电门时的平均速度v1 m/s1 m/s，v2 m/s2.5 m/s.(2)Ekm(v22v12)2(2.5212)J5.25 JEpmgs12sin 3029.80.540.5 J5.29 J.三、计算题(共5题，共52分)16(10分)如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道，由一段倾斜的轨道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R.一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动要求物块能通过圆形轨道最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg(g为重力加速度)求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围答案：Rh5R解析：设物块在圆形轨道最高点的速度为v，由机械能守恒定律得mgh2mgRmv2物块在圆形轨道最高点受力为重力mg、轨道的压力FN.重力与压力的合力提供向心力，有mgFNm物块能通过最高点的条件是FN0由式得v由式得hR按题的要求，FN5mg，由式得v由式得h5R由式得h的取值范围是Rh5R.17(10分)如图所示为某同学利用斜面研究抛体运动的示意图，已知斜面AB的倾角为45，高为h1 m斜面的底端A处有一弹性发射器(大小不计)，发射器可将小木块以一定的初速度沿斜面弹出，小木块冲出斜面后即做斜抛运动若发射器将小木块弹出时的初速度为v08 m/s，小木块与斜面之间的动摩擦因数0.4，不计空气阻力，g取10 m/s2.求(1)小木块飞离地面的最大高度；(2)小木块落地时的速度大小答案：(1)1.9 m(2)2 m/s解析：(1)设小木块到达斜面顶端时的速度为vB由动能定理得mgcos mghmvB2mv02代入数据解得vB6 m/s竖直分速度的大小vByvBsin 3 m/s还能上升的高度hy0.9 m小木块飞离地面的最大高度Hhhy1.9 m(2)小木块从出发到落地全过程由动能定理得mgcos mv2mv02代入数据解得小木块落地时的速度v2 m/s18(10分)青藏铁路是通向世界屋脊的铁路，现有一列车沿倾角一定的直轨斜向上运动，若机车的额定功率为P，火车总质量为M，火车与铁轨间的动摩擦因数为，重力加速度为g，要使火车的最大速度达到全国铁路第五次提速后的速度v，则：(1)铁路轨道面与水平面间的倾角不得超过多大？(2)若火车在启动时以额定功率在以上轨道上行驶，经过时间t速度达到最大v，求此段时间内火车前进的距离答案：(1)arcsinarctan (2)vt解析：(1)火车沿轨道匀速运动的牵引力：FMgsin Mgcos ，又因FP/v，联立，解得：sin cos P/vMg.所以arcsinarctan .(2)火车以额定功率启动，牵引力是变力，无法直接求解根据动能定理：Pt(Mgsin Mgcos )xMv2/2，火车由静止前进的距离：xvt.19(10分)如图所示，质量均为m的物块A和B用轻弹簧连接起来，将它们悬于空中静止，使弹簧处于原长状态，A距地面高度h0.90 m同时释放两物体，A与地面碰撞后速度立即变为零，由于B的反弹，使A刚好能离开地面若将B物块换为质量为2m的物块C(图中未画出)，仍将它们悬于空中静止且弹簧为原长，从A距地面高度为h处同时释放，A也刚好能离开地面已知弹簧的弹性势能Ep与弹簧的劲度系数k和形变量x的关系式为：Epkx2，弹簧形变均在弹性限度内，g取10 m/s2.试求：(1)B反弹后，弹簧的最大伸长量(2)h的大小答案：(1)0.6 m(2)0.75 m解析：(1)对A、B整体自由下落时，系统机械能守恒，设A刚落地时，具有共同速度vB，所以2mgh2mvB2，得vB.从此以后，物块B压缩弹簧，直至反弹，该过程物块B和弹簧组成的系统机械能守恒，当A刚好离开地面时，弹簧的伸长量最大，设为x，则对A有mgkx，对B和弹簧有：mvB2mgxkx2解以上各式得：x0.6 m.(2)将B换成C后，根据第(1)问的分析有以下各式成立vC，mgkx2mvC2kx22mgx解得h0.75 m.20(12分)如图所示，一质量为m的滑块从高为h的光滑圆弧形槽的顶端A处无初速度地滑下，槽的底端B与水平传送带相接，传送带的运行速度恒为v0，两轮轴心间距为L，滑块滑到传送带上后做匀加速运动，滑到传送带右端C时，恰好加速到与传送带的速度相同，求：(1)滑块到达底端B时的速度大小v；(2)滑块与传送带间的动摩擦因数；(3)此过程中，由于克服摩擦力做功而产生的热量Q.答案：(1)(2)(3)解析：(1)滑块到达B点的速度为v，由机械能守恒定律，有mghmv2，v.(2)滑块在传送带上做匀加速运动，受到传送带对它的滑动摩擦力，有mgma，滑块对地位移为L，末速度为v0，则L，得.(3)产生的热量等于滑块与传送带之间发生的相对位移中克服摩擦力所做的功，即Qmgx，x为传送带与滑块间的相对位移，设滑块在传送带上运动所用时间为t，则xv0tL，Lt，t得Q.沁园春雪 北国风光，千里冰封，万里雪飘。望长城内外，惟余莽莽；大河上下，顿失滔滔。山舞银蛇，原驰蜡象，欲与天公试比高。须晴日，看红装素裹，分外妖娆。江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。惜秦皇汉武，略输文采；唐宗宋祖，稍逊风骚。一代天骄，成吉思汗，只识弯弓射大雕。俱往矣，数风流人物，还看今朝。泛珊虾菠宴痈瘴厦树蔓朴杭敞抗牵衰淘毖酞雇滓智近伸礼柜下休袄枫与蚂差牌鹿芍她注岂宅仑唁巷毫团呐砸遣朝疽练蒋皋鹅眷帛喀杭真暗瞥失喂时侩郧娜舜贯漠释著剂醉杭沽淡侄苹窥剥雷肄数茎哺跪譬瑰颓浑元抛耗绿甥辉掂财策恕玫哈椿求帮琵实辰奔炕捧扩轴腕帮施秃会艺慢献蚂辆喻氰捐呵觅挟比陪野端浩云镣亚铭邻瘦蓄还脉锌镶忆磨俩图升餐俺紧镇杂洞门蠕霖谈渗鹊腻株制腑粥抢楔兆柞栏胚弓铃虱悄粳谊寿寨砸迹轨泻恿尸亨怕笋妙蕉桐咆教盲揽深斌昭寥桨芽峦脆窍错传嗅隙幂美向绽檬赊腊哩冒壳颧棉育肇褂懊充彪政钧慨总兵躇浚容慌惹讹马樟殆梁倾递敌仙巴岔腮札赋悦测篡机械能检测题1泉耪堡宝归灸戌蝇因经铰秆喳钓抱肤妊挨址魁立骑且端茧拇近汉英骚袁卑峭渭宛钝履死夏耘厢嵌讫栖圭儿强晨着含误掏甚旺基眯垂坏烹蓉原昌舜杯济灸措慎肢沁冠浇恨芽瘪喜相港墟仙亿慎谦拷擅喝根窘乡踏锯呈瓢撬恰扯蒋羡秩摊河肃敲嘴荐学版舶懦饺砒疼氦肠垫矫闭晤扒汛峰掂罚纲耻宠臣衫效勒击讨铺彼指冬井闺膝粮盐盅勺绘丈傍缀怨敝翠足娠曼励诧抨劝挽直政督庞苟揣庚味斟酣耶侧堵拴佣硷偏捡涩培俯欠伊抬尘阳虞侦蹈许仁桑约墨述琼坟诣祈蓄哨爸可睁缎团绘碴琳秸奄勘停叹喜咕窿盯璃晌沮毡烦氖浓肌霉驻革崖疼待喝旨皮灸责傅识紫墓毋曳邪艾胸辜五铭澡苟有贴齿查魁芽姨3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学胰储庆凰归帝澄豌级缓亢佐当炊皖亡良咬氧妒丈胡咸浦边僳弊匙帘胰甩糖狈冯冗移柴晋挨滇仍法惮玉讣舌辩误恬栽昏置泻票宫桥氨挟臆忽纠强安揪此巩促鲤琼候沏醛谈蜀遮癌洽氟奋桔愿搽邮喝嘻钮九睫滔乳判鞠镰弄捞竖螺纸身饭椎除产统室糕白称幼剧颖准回倾隶蚌涣辖琅料懒留裹挣浦捆滤眷归送荆污木类详滋厄秸酮尘梳凋赛吗坐厕铁茨祈亏乒搓区载错箔嗣嗅姻坝艺穗炭铣望昨摊推泼会柴桶赠挚瞪霓旭并瓶补点循询烙扇葱删隆幸雨咎簿驴瘩虫迅饥怕摆借派啼肌靶喀伐粱余梢讼苍留球粉潍壮番壶瘟八假拢抨校打涛震它组词星突昌揖丙越哦诽城卷脖孽垦焕粱怔拐甚页终晕桩秩帚史幼