物理必修二期末复习-机械能-37教学设计.doc

高中物理单元复习与练习
机械能和能源

一、知识回顾（每空1分，共40分）
1．功：力对物体所做的功等于 的大小、 的大小以及 和 夹角的 的乘积。表达式为： 。功是 量，单位为 。
2．动能：物体由于 而具有的能量，Ek= 。
3．重力势能：物体由于被 而具有的能量，Ep= 。
4．弹性势能：物体由于发生 而具有的能量，。
5．动能定理：合外力对物体所做的功等于物体 的变化。表达式为： 。
6．机械能： 与 的统称。
7．机械能守恒定律：在只有 做功的情形下，物体的 和 发生相互转化，而总的 保持不变。表达式为： 。
8．自然界存在不同形式的能量：有机械能、 、 、 等。
9．能量守恒定律：能量既不会凭空 ，也不会凭空 ，它只能从一种形式 为另一种形式，或者从一个物体 到另一个物体，在转化或转移的过程中其 不变。
10．功率：单位时间内 的多少。定义式： ，单位： 。瞬时功率表达式： 。
二、巩固练习（共60分）
单选题（每小题3分，共48分）
1.一物体质量为1kg,速度为10m/s，它的动能是 ( )
A．5J B．10J C．50J D．100J
2.把质量为m的物体，匀速地拉高h，则 ( )
A．重力做负功，拉力做正功 B．重力做正功，拉力做负功
C．重力做负功，拉力做负功 D．重力做正功，拉力做正功
3.甲抽水机每秒把30kg的水抽到10m高的水塔，乙抽水机每秒把15kg的水抽到20m高的水塔。则 ( )
A．甲抽水机的功率较大 B．甲乙两抽水机的功率相等
C．半小时内乙抽水机做的功较多 D．半小时内甲抽水机做的功较多
4. 3．自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，下列说法正确的是： ( )
Ａ. 机械能守恒 Ｂ. 能量正在消失
Ｃ. 只有动能和势能相互转化 Ｄ. 减少的机械能转化为内能
5.质量为m的物体从高h处自由落下，不计空气阻力。当它下落到高度为h处时，它的动能大小等于 ( )
A．mgh B．mgh C．mgh D．mgh
6.当重力对物体做正功时,物体的 ( )
A．重力势能一定增加，动能一定减小 B．重力势能一定增加，动能一定增加
C．重力势能一定减小，动能不一定增加 D 、重力势能不一定减小，动能一定增加
7.下列关于重力势能的说法中，错误的是 ( )
A．重力做正功，重力势能减少 B．重力做负功，重力势能增加
C．重力不做功，重力势能不变化 D．重力势能变化与重力做功无关
8.忽略空气阻力，下列几种运动中满足机械能守恒的是
A．电梯匀速下降 B．物体沿斜面匀速下滑
C．子弹射穿木块的运动 D．物体自由下落的运动
F
F
3m
9.用拉力F将一个重为5N的物体匀速升高3m，如图所示，在这个过程中，下列说法错误的是 ( )
A．合力对物体做的功是15J B．物体克服重力做的功是15J
C．拉力F对物体做的功是15J D．物体的重力势能增加了15J
10.在足够高处的物体作自由落体运动,它在 ( )
A.前2秒内的机械能的增加量比前1秒内的机械能的增加量大
B.前2秒内的加速度比前1秒内的加速度大
C.第2秒内的平均速度比第1秒内的平均速度大
D.第3秒内的位移等于第1秒内的位移
11．某人用脚把重10N的球以水平速度10m/s踢出，球在地面上滚动50m停下，在这个过程中，重力对球以及人对球所做的功分别为 ( )
A. 0、0 B. 0、50J C. 50J、500J D. 500J、0
12．利用超导材料和现代科技可以实现磁悬浮。若磁悬浮列车的质量为 20t，因磁场间的相互作用列车浮起的高度为100mm，则该过程中磁悬浮列车增加的重力势能是 ( )
A. 20J B. 200J C. 2.0x107J D. 2.0×104J
13．一物体在相同的水平恒力作用下，分别沿粗糙的水平地面和光滑的水平地面移动相同的距离，做的功分别为W1和W2，下列说法正确的是 ( )
A. W1＝W2 B. W1＞W2 C. W1﹤W2 D. 无法确定
14．汽车以额定功率从静止开始行驶时，一定是 ( )
A．速度变大，加速度变大 B．速度变小，加速度也变小
C．速度变大，加速度变小 D．速度最大时，牵引力一定也最大
15．质量为m的物体静止在光滑水平面上。在恒力F的作用下作匀加速直线运动，若物体的速度从v增加到2v的过程中恒力对物体作功为W，则物体的速度从2v增加到3v的过程中，恒力F对物体做的功等于 ( )
A.W B. C. D. 2W

16．如图所示，用长为L的绳子一端系着一个质量为m的小球，另一端固定在O点，拉小球至A点，此时绳子偏离竖直方向为θ角，空气阻力不计，松手后小球经过最低点的速率为（ ）
A．  B． 
C．  D． 2gL
实验题
17.做《验证机械能守恒定律》的实验中，纸带上打出的点如图2-9-3所示，若重物的质量为m千克，图中点P为打点计时器打出的第一个点，则从起点P到打下点B的过程中，重物的重力势能的减小量ΔEP= J，重物的动能的增加量ΔEK= J。（g=9.8m/s2，小数点后面保留两位）

 该同学这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量_______动能的增加量，(填“<”、“>”或“=”)原因是__________________________________________ __。
计算题
18. 质量m＝1kg的物体，在水平拉力F的作用下，沿粗糙水平面运动，经过位移4m时，拉力F停止作用，运动到位移是8m时物体停止，运动过程中EK－S的图线如图所示。求：
（1）物体的初速度多大？
（2）物体和平面间的摩擦系数为多大？（g取10m／s2）
（3）拉力F的大小。

19.有一质量为0.2kg的物块，从长为4m，倾角为30°光滑斜面顶端处由静止开始沿斜面滑下，斜面底端和水平面的接触处为很短的圆弧形，如图2-7-17所示.物块和水平面间的滑动摩擦因数为0.2求：
(1)物块在水平面能滑行的距离；
(2)物块克服摩擦力所做的功．(g取10m／s2)

20、如图所示,某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点,接着沿水平路面滑至C点停止,人与雪橇的总质量为70kg,表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据,请根据图表中的数据解决下列问题:
20m
C
B
A

位置
A
B
C
速度(m/s)
2.0
12.0
0
时刻(s)
0
4
10

(1)人与雪橇从A到B的过程中,损失的机械能为多少?
(2)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力大小?

高中物理单元复习与练习（必修2）
第四章《机械能和能源》
参考答案：
一、知识回顾1．力，位移，力，位移，余弦，W=Fscosα，标，焦耳。
2．运动， 3．举高，mgh。4．弹性形变。5．动能，W=Ek2-Ek1
6．动能，势能 7．重力，动能，重力势能机械能。Ek1+Ep1=Ek2+Ep2
8．内能、电能、核能、化学能、光能、地热等。
9．产生，消失，转化，转移，总量 10．做功，P=W/t，瓦特（W），P=Fv。
二、巩固练习
1
2
3
4
5
6
7
8
C
A
B
A
B
C
D
D
9
10
11
12
13
14
15
16
A
C
B
D
A
C
B
C
17.0.49m 0.48m(1.22m，1.20m) 大于，v是实际速度，因为有摩擦生热，减少的重力势能一部分转化为内能；
18. 2m/s ,0.25 , 4.5N
19. 10m，4J
20解：(1)以地面为零势能参考平面,则:在A点的机械能为:
在B点的机械能为: 则机械能损失的量为=9100J
(2)人和雪橇从B运动到C的加速度为: =140N

3