功能關(guān)系的應(yīng)用組題人 :羅

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1、 功能關(guān)系的應(yīng)用 組題人:羅 1.如圖所示,一固定斜面傾角為30°,一質(zhì)量為m的小物塊自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做勻減速運動,加速度大小等于重力加速度的大小g。物塊上升的最大高度為H,則此過程中,物塊的( ) A.動能損失了2mgH B.動能損失了mgH C.機械能損失了mgH D.機械能損失了 2.如圖A、B、C三個同樣的滑塊從粗糙固定斜面上的同一高度同時開始運動,A由靜止釋放,B的初速度方向沿斜面向下,大小為v0,C的初速度方向沿斜面水平,大小也為v0,準(zhǔn)確的是 ( ) B.滑到斜面底端時,C的機械能減少最多 C.A和C將同

2、時滑到斜面底端 D.C下滑過程中,水平方向作勻速直線運動 3.一物體從靜止開始沿固定斜面向下運動,經(jīng)過時間t0滑至斜面底端。已知物體運動過程中所受的摩擦力恒定。若用F、v、x和E分別表示該物體所受的合外力、速度、位移和機械能,則下列圖象中可能準(zhǔn)確的是 4.如圖甲所示,甲、乙兩個小球可視為質(zhì)點,甲球沿傾角為30°的光滑充足長斜面由靜止開始下滑,乙球做自由落體運動,甲、乙兩球的動能與路程的關(guān)系圖象如圖乙所示。下列說法準(zhǔn)確的是: ( ) A.甲球機械能不守恒,乙球機械能守恒 B.甲、乙兩球的質(zhì)量之比為m甲∶m乙=4∶1 C.甲、乙兩球的動能均為Ek0時,兩球重力的

3、瞬時功率之比為P甲∶P乙=1∶1 D.甲、乙兩球的動能均為Ek0時,兩球下降高度之比h甲∶h乙=1∶4 5. 如圖,長為L的粗糙長木板水平放置,在木板的A端放置一個質(zhì)量為m的小物塊?,F(xiàn)緩慢抬高A端,使木板以左端為軸轉(zhuǎn)動。當(dāng)木板轉(zhuǎn)到與水平面的夾角為α?xí)r,小物塊開始滑動,此時停止轉(zhuǎn)動木板,小物塊滑到底端,重力加速度為g。下列說法準(zhǔn)確的是: ( ) A.整個過程支持力對物塊做功為零 B.整個過程支持力對物塊做功為mgLsinα C.整個過程木板對物塊做功為零 D.整個過程木板對物塊做功大于物塊機械能的增量 6.如圖,人站在電動扶梯的水平臺階上,與扶梯一起沿斜面加速上

4、升。在這個過程中,人腳所受的靜摩擦力 A.等于零,對人不做功 B.水平向左,對人做負功 C.水平向右,對人做正功 D.斜向上,對人做正功 7.如圖,處于勻強電場中的充足長的絕緣斜面上有一帶電滑塊,給滑塊初動能100J使它從A點出發(fā)沿斜面向上運動,第一次運動到斜面上B點時,動能減少了80J,重力勢能增加了50J,克服電場力做功20J,則滑塊再一次回到B點時的動能為 8.某運動員在110米跨欄時采用蹲踞式起跑,發(fā)令槍響后,左腳迅速蹬離起跑器,在向前加速的同時提升身體重心。如圖所示,假設(shè)質(zhì)量為m的運動員,在起跑時前進的距離x內(nèi),重心上升高度為h,獲得的速度為v,克服阻力做

5、功為W阻,則在此過程中,下列說法中準(zhǔn)確的是( ) A.運動員的重力做功為W重=mgh B.運動員機械能增量為mv2+mgh C.運動員的動能增加量W阻+mgh D.運動員自身做功為mv2+mgh-W阻 9.如圖所示,一半徑為R,粗糙水準(zhǔn)處處相同的半圓形軌道豎直固定放置,直徑POQ水平。一質(zhì)量為m的質(zhì)點自P點上方高度R處由靜止開始下落,恰好從P點進入軌道。質(zhì)點滑到軌道最低點N時,對軌道的壓力為4mg,g為重力加速度的大小。用W表示質(zhì)點從P點運動到N點的過程中客服摩擦力所做的功。則 A.,質(zhì)點恰好能夠到達Q點 B.,質(zhì)點不能到達Q點

6、 C.,質(zhì)點到達Q后,繼續(xù)上升一段距離 D.,質(zhì)點到達Q后,繼續(xù)上升一段距離 10.有一長為L,質(zhì)量均勻分布的長鐵鏈,其總質(zhì)量為M,下端位于斜面船的B端,斜面長為3L,其中AC段、CD段、DB段長均為L,CD段與鐵鏈的動摩擦因數(shù),其余部分均可視為光滑,現(xiàn)用輕繩把鐵鏈沿斜面全部拉到水平面上,人至少要做的功為: ( ) A. B. C. D. 11.如圖所示,傾角30°、高為L的固定斜面底端與光滑水平面平滑相連,質(zhì)量分別為3m、m的兩個小球A、B用一根長為L的輕繩連接,A球置于斜面頂端?,F(xiàn)由靜止釋放A、B兩球,B球

7、與弧形擋板碰撞過程時間極短無機械能損失,且碰后只能沿斜面下滑,兩球最終均滑到水平面上。已知重力加速度為g,不計一切摩擦,則: ( ) A.A球剛滑至水平面時的速度大小為 B.B球剛滑至水平面時的速度大小為 C.在A球沿斜面下滑的過程中,輕繩對B球先做正功、后不做功 D.兩小球在水平面上不可能相撞 12.如圖所示,兩個質(zhì)量相同的小球A、B分別用細線懸在等高的O1、O2點。A球的懸線比B球的懸線長,把兩球的懸線拉至水平后無初速釋放,則經(jīng)過最低點時下列說法錯誤的是( ) A.A球的機械能等于B球的機械能 B.A球的動能等于B球的動能 C.重力對A球的瞬時功率

8、等于重力對B球的瞬時功率 D.細線對A球的拉力等于細線對B球的拉力 13.如圖,在豎直平面內(nèi),滑到ABC關(guān)于B點對稱,且A、B、C三點在同一水平線上。若小滑塊第一次由A滑到C,所用的時間為t1,第二次由C滑到A,所用時間為t2,小滑塊兩次的初速度大小相同且運動過程始終沿著滑道滑行,小滑塊與滑道的動摩擦因數(shù)恒定,則( ) t1<t2 B.t1=t2 C.t1>t2 D.無法比較t1、t2的大小 14.如圖所示,豎直平面內(nèi)放一直角桿MON,桿的水平部分粗糙,動摩擦因數(shù)μ=0.2,桿的豎直部分光滑。兩部分各套有質(zhì)量均為1 kg的小球A和B,A、

9、B球間用細繩相連。初始A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài),已知:OA=3 m,OB=4 m,若A球在水平拉力的作用下向右緩慢地移動1 m(取g=10 m/s2),那么該過程中拉力F做功為( ) A.10 J B.12 J C.14 J D.18 J 15.如圖所示,傳送帶以恒定速率v運動,現(xiàn)將質(zhì)量都是m的小物體甲、乙(視為質(zhì)點)先后輕輕放在傳送帶的最左端,甲到達A 處時恰好達到速率v,乙到達B處時恰好達到速率v。則下列說法正確的是 A.甲、乙兩物塊在傳送帶上加速運動時具有的加速度相同 B.甲、乙兩物塊在傳送帶上加速運動時間相等 C.傳送帶對甲、乙兩物體做功相等 D.傳送帶對

10、甲、乙兩物體做功不相等 16.在日常生活中,人們習(xí)慣于用幾何相似性放大(或縮?。┑谋稊?shù)去得出推論,例如一個人身體高了50%,做衣服用的布料也要多50%,但實際上這種計算方法是錯誤的。若物體的幾何線度為l,當(dāng)l改變時,其它因素按怎樣的規(guī)律變化?這類規(guī)律可稱之為標(biāo)度律,它們是由量綱關(guān)系決定的。在上例中,物體的表面積,所以身高變?yōu)?.5倍,所用的布料變?yōu)?.52 = 2.25倍。以跳蚤為例:如果一只跳蚤的身長為2 mm,質(zhì)量為0.2g,往上跳的高度可達0.3m??杉僭O(shè)其體內(nèi)能用來跳高的能量(l為幾何線度),在其平均密度不變的情況下,身長變?yōu)?m,則這只跳蚤往上跳的最大高度最接近: A.0

11、.3 m B.3 m C.30 m D.300 m 17.如圖所示,豎直光滑桿固定不動,套在桿上的彈簧下端固定,將套在桿上的滑塊向下壓縮彈簧至離地高度h=0.1m處,滑塊與彈簧不拴接。現(xiàn)由靜止釋放滑塊,通過傳感器測量到滑塊的速度和離地高度h并作出滑塊的Ek-h圖象,其中高度從0.2m上升到0.35m范圍內(nèi)圖象為直線,其余部分為曲線,以地面為零勢能面,取g =10m/s2,由圖象可知( ) A.輕彈簧原長為0.2m B.小滑塊的質(zhì)量為0.1kg C.彈簧最大彈性勢能為0.5J D.小滑塊的重力勢能與彈簧的彈性勢能總和最小為0.4J 18.如下圖所示,質(zhì)量相等

12、的物體A、B通過一輕質(zhì)彈簧相連,開始時B放在地面上,A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)?,F(xiàn)通過細繩將A向上緩慢拉起,第一階段拉力做功為W1時,彈簧變?yōu)樵L;第二階段拉力再做功W2時,B剛要離開地面。彈簧一直在彈性限度內(nèi),則( ) A.兩個階段拉力做的功相等 B.拉力做的總功等于A的重力勢能的增加量 C.第一階段,拉力做的功大于A的重力勢能的增加量 D.第二階段,拉力做的功等于A的重力勢能的增加量 19.如圖所示,輕質(zhì)彈簧上端固定,下端系一物體.物體在A處時,彈簧處于原長狀態(tài).現(xiàn)用手托住物體使它從A處緩慢下降,到達B處時,手和物體自然分開.此過程中,物體克服手的支持力所做的功為W.不考慮空氣阻力

13、.關(guān)于此過程,下列說法正確的有( ) A.物體重力勢能減小量可能大于W B.彈簧彈性勢能增加量一定小于W C.物體與彈簧組成的系統(tǒng)機械能增加量為W D.若將物體從A處由靜止釋放,則物體到達B處時的動能為W 20. 蹦床運動可簡化為一個落到豎直放置的輕彈簧的小球運動,如圖甲所示。質(zhì)量為m的小球,從離彈簧上端高h處自由下落,接觸彈簧后繼續(xù)向下運動。以小球剛下落開始計時,以豎直向下為正方向,小球的速度v隨時間t變化的圖線如圖乙所示。圖線中的OA段為直線,與曲線ABCD相切于A點。不考慮空氣阻力,則關(guān)于小球的運動過程,下列說法正確的是: A. B.下落h高度時小球

14、速度最大 C.小球在時刻所受彈簧彈力大于2mg D.小球在時刻重力勢能和彈簧的彈性勢能之和最大 21.如圖甲所示,在水平地面上固定一豎直輕彈簧,彈簧上端與一個質(zhì)量為0.1 kg的木塊A相連,質(zhì)量也為0.1 kg的木塊B疊放在A上,A、B都靜止。在B上作用一個豎直向下的力F使木塊緩慢向下移動,力F大小與移動距離x的關(guān)系如圖乙所示,整個過程彈簧都處于彈性限度內(nèi)。下列說法正確的是: A.木塊下移0.1m過程中,彈簧的彈性勢能增加2.5 J B.彈簧的勁度系數(shù)為500 N/m C.木塊下移0.1 m時,若撤去F,則此后B能達到的最大速度為5 m/s D.木塊下移0.1 m時,若撤去F,

15、則A、B分離時的速度為5 m/s 22.如圖所示,輕質(zhì)彈簧一端固定,另一端與質(zhì)量為m、套在粗糙豎直固定桿A處的圓環(huán)相連,彈簧水平且處于原長。圓環(huán)從A處由靜止開始下滑,經(jīng)過B處的速度最大,到達C處的速度為零,AC=h。圓環(huán)在C處獲得一豎直向上的速度v,恰好能回到A;彈簧始終在彈性限度之內(nèi),重力加速度為g,則圓環(huán): A.下滑過程中,加速度一直減小 B.下滑過程中,克服摩擦力做功為 C.在C處,彈簧的彈性勢能為 D.上滑經(jīng)過B的速度大于下滑經(jīng)過B的速度 23.一塊長木板abc長為2L,沿與水平面成θ角傾斜放置,它的ab部分表面光滑,bc部分表面粗糙,兩部分長度相等.木板下端口處有

16、一與木板垂直的擋板,擋板上固定一段勁度系數(shù)為k的輕彈簧,彈簧長度為0.5L.將一質(zhì)量為m的物塊在木板的頂端c由靜止釋放,物塊將沿木板下滑,已知重力加速度大小為g,下列表述正確的是 A.物塊最終會在ab之間某一段范圍內(nèi)做往復(fù)運動 B.物塊運動過程中克服摩擦力做的功最多為mgLsinθ C.物塊每一次下滑過程達到最大速度的位置是不一樣的 D.物塊每一次下滑過程中彈簧具有的彈性勢能的最大值都等于 24.在光滑的水平地面上靜止著一質(zhì)量M=0.4kg的薄木板,一個質(zhì)量m=0.2kg的木塊(可視為質(zhì)點)以v0=4m/s的速度,從木板左端滑上,一段時間后,又從木板上滑下(不計木塊滑下時的機械能損失

17、),兩物體仍沿直線繼續(xù)向前運動,從木塊與木板剛剛分離開始計時,經(jīng)時間t=3.0s,兩物體之間的距離增加了s=3m,已知木塊與木板的動摩擦因數(shù)μ=0.4,求薄木板的長度. 25.如圖所示,質(zhì)量M=4kg的滑板B靜止放在光滑水平面上,其右端固定一根輕質(zhì)彈簧,彈簧的自由端C到滑板左端的距離L=0.5m,這段滑板與木塊A(可視為質(zhì)點)之間的動摩擦因數(shù),而彈簧自由端C到彈簧固定端D所對應(yīng)的滑板上表面光滑.小木塊A以速度v0=10m/s由滑板B左端開始沿滑板B表面向右運動.已知木塊A的質(zhì)量m=1kg,g取10m/s2。求: ①彈簧被壓縮到

18、最短時木塊A的速度; ②木塊A壓縮彈簧過程中彈簧的最大彈性勢能。 26.(12分)如圖所示,一個與水平方向成θ=37°的傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動,線速度為v=10m/s,傳送帶A、B兩輪間距離L=10.25m。一個質(zhì)量m=1kg的可視為質(zhì)點的物體輕放在A處,物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5。sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2。求: (1)物體在A處加速度a的大??; (2)物體在傳送帶上機械能的改變量ΔE; (3)物體與傳送帶因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q。 27.如圖甲所示是一打樁機的簡易模型。質(zhì)量m=1kg的物體在拉力F作用下從與釘子接觸處由靜止開始運動,上升一段高度后撤去F,到最高點后自由下落,撞擊釘子,將釘子打入一定深度。物體上升過程中,機械能E與上升高度h的關(guān)系圖象如圖乙所示。不計所有摩擦,g取10m/s2。求: (1)物體上升1 m后再經(jīng)多長時間才撞擊釘子(結(jié)果可保留根號); (2)物體上升到0.25m高度處拉力F的瞬時功率。

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