联立⑤、⑥、⑦得t=0.24s
17. 解: 设工件向上运动距离s、时间为t时，速度达到传送带的速度υ. (1)根据牛顿第二定律：μmgcos30°-mgsin30°=ma
v?at
t?0.8s
(2)由动能定理可知
-mgssin30°-μmgcos30°s=0－代入数字，解得：s=0.8m mυ2 说明工件未到达平台时，速度已达到υ. (2) 在工作加速运动过程中，工件的平均速度为υ=的 v，因此工件的位移是皮带运动距离s′21，即s′=2s=1.6m。由于滑动摩擦力作功而增加的内能E为： 2 △E=f△s=mgcos30°(s′－s)=60J (3)工件动能的增量为: △Ek=mυ2=20J 工件重力势能增量为:△Ep=mgh=200J 电动机多消耗的电能为: △Ek+△Ep+△E=280J 18．解：开始时，A、B静止，设弹簧压缩量为x1，有 kx1=m1g ① 挂C并释放后，C向下运动，A向上运动，设B刚要离地 时弹簧伸长量为x2，有 kx2=m2g ② B不再上升，表示此时A和C的速度为零，C已降到最低点. 由机械能守恒，与初始状态相比，弹簧弹性势能的增加量为 ?E?m3g(x1?x2)?m1g(x1?x2) ③ C换成D后，当B刚离地时弹簧势能的增量与第一次相同，由能量关系得 11(m3?m1)v2?m1v2?(m3?m1)g(x1?x2)?m1g(x1?x2)??E ④ 22由③④式得 1(2m1?m3)v2?m1g(x1?x2) ⑤ 2由①②⑤式得 v? 2m1(m1?m2)g2 (2m1?m3)k 重庆万州中学2011-2012学年高一下期物理单元练习（十四） （机械能） 学号 姓名 班级 完成时间 分数 (考试时间90分钟，总分120分) 一．选择题（本题包括12小题，每小题4分，共48分。每小题给出的四个选项中，只有一 个选项 是正确的） 题号 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 总分 1. 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h的海平面上．若以地面为零势能面而且不计空气阻力，则下列说法正确的是( ) ①物体到海平面时的势能为mgh ②重力对物体做的功为mgh 1212 ③物体在海平面上的动能为mv0＋mgh ④物体在海平面上的机械能为mv0 22 A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④ 2. 一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中，地板对物体的支持力所做的功等于( ) A.物体势能的增加景 B.物体动能的增加量 C.物体动能的增加量加上物体势能的增加量 D.物体动能的增加量加上重力所做的功 3. 如图A、B叠放着，A用绳系在固定的墙上，用力F将B拉着右移，用T、fAB和fBA分别表示绳子拉力，A对B的摩擦力和B对A的摩擦力，则下面正确的叙述是（ ） A．F做正功，fAB做负功，fBA做正功，T不做功 B．T和fB A做正功，fAB和T做负功 C．F做正功，其它力都不做功 D．F做正功，fAB做负功，fBA和T都不做功 4. 不久前欧洲天文学家在太阳系之外发现了一颗可能适合人类居住的行星，命名为“格利斯581 c”．该行星的质量是地球的5倍，直径是地球的1.5倍．设想在该行星表面附近绕行星沿圆轨道运行的人造卫星的动能为Ek1，在地球表面附近绕地球沿圆轨道运行的相同质量的人造卫星的动能为Ek2，则 Ek1 为 ( ) A．0.13 B．0.3 C．3.33 Ek2 D．7.5 5. 在奥运比赛项目中，高台跳水是我国运动员的强项。质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F，那么在他减速下降高度为h的过程中，下列说法正确的是：（g为当地的重力加速度）（ ） A.他的动能减少了Fh B.他的重力势能增加了mgh v C.他的机械能减少了（F－mg）h D.他的机械能减少了Fh v0 6. A、B两物体的质量之比mA︰mB=2︰1，它们以相同的初速度v0在水平面 A 上做匀减速直线运动，直到停止，其速度图象如图所示．那么，A、B两物 O t 2t t 体所受摩擦阻力之比FA︰FB与A、B两物体克服摩擦阻力做的功之比WA︰WB分别为（ ） A．2︰1，4︰1 B．4︰1，2︰1 C．1︰4，1︰2 D．1︰2，1︰4 7. 如右图,一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a和b.a球 质量为m,静置于地面；b球质量为3m,用手托往,高度为h,此时轻绳刚好拉紧.从静止开始释放b后,a可能达到的最大高度为( ) A.h B.1.5h C.2h D.2.5h 8. 2008年除夕夜，中国国家足球队客场挑战伊拉克队。第71分钟，由 我国球员郑智头球扳平比分。设郑智跃起顶球后，球以E1=24J的初动能水平飞出，球落地时的动能E2=32J，不计空气阻力。则球落地时的速度与水平方向的夹角为（ ） A．30° B．37° C．45° D．60° 9. 半径为r和R（r＜R）的光滑半圆形槽，其圆心均在同一水平面上，如图所示，质量相等的两物体分别自半圆形槽左边缘的最高点无初速地释放，在下滑过程中两物体（ ） A．机械能均逐渐减小 B．经最低点时动能相等 C．两球在最低点加速度大小不等 D．机械能总是相等的 10. 如图所示，小球以初速v0从A点沿不光滑的轨道运动到高为h的B点后自动返回，其 返回途中 仍经过A点，则经过A点的速度大小为（ ） A．v0?4gh C．v0?2gh 22B．4gh?v0 D．2gh?v0 F M 2211. 如图所示，木板质量为M，长为L，放在光滑水平面上，一 m 细绳通过定滑轮将木板与质量为m的小木块相连，M与m之间的 动摩擦因数为μ，现用水平向右的力F将小木块从木板的最左端 拉到最右端，拉力至少要做的功为（ ） A．μmgL B．2μmgL C．μmgL/2 D．μ(M+m)gL 12. 如图所示，中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上，通过滑轮 用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动，则关于拉力F及拉力F的功率P，则 下列说法正确的是（ ） A.F不变，P减小 B.F增大，P增大 C.F增大，P不变 D.F增大，P减小 二．填空题（本题包括2小题，共18分） 13. 在“验证机械能守恒定律”的实验中： ①某同学用图甲所示装置进行实验，得到如图乙所示的纸带，A、B、C、D、E为连续的五个点，交流电的频率为50Hz，测出点A，C间的距离为14.77cm， 2 点C，E间的距离为16.33cm，已知当地重力加速度为9.8m/s，重锤的质量为m?1.0kg，则重锤在下落过程中受到的平均阻力大小Ff? 。 ②某同学上交的实验报告显示重锤增加的动能略大于重锤减少的重力势能，则出现这一问题的原因可能是 （填序号）。 A．重锤的质量测量错误 B．该同学自编了实验数据 C．交流电源的频率不等于50HZ D．重锤下落时受到的阻力过大 14. 某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条??完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次??实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出． (1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和________电源(填“交流”或“直流”)． (2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是______ A．放开小车，能够自由下滑即可 B．放开小车，能够匀速下滑即可 C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可 D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可 (3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是______ A．橡皮筋处于原长状态 B．橡皮筋仍处于伸长状态 C．小车在两个铁钉的连线处 D．小车已过两个铁钉的连线 (4)在正确操作情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的________部分进行测量(根据下面所示的纸带回答)． 三、计算题。本题共4小题，共54分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位． 15．（12分）如图所示，竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为R，A端与圆心O等高，AD为与水平方向成45°角的斜面，B端在O的正上方，一个小球在A点正上方由静止开始释放，自由下落至A点后进入圆形轨道并恰能到达B点。求：（1）到达B点的速度大小？（2）释放点距A点的竖直高度。（3）小球落到斜面上C点时的速度大小和方向。 16.（12分）如图是为了检验某种防护罩承受冲击力的装置，M是半径为R=1.0m的固定于 1光滑圆弧轨道，轨道上端切线水平。N为待检验的固定曲面，该曲面在竖41直面内的截面为半径r?0.69m的圆弧，圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M轨道的 4竖直平面内的 上端点。M的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同的质量m=0.01kg的小钢珠，假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M的上端点，水平飞出后落到曲面N的某一 2 点上，取g=10m/s。求：（1）发射该钢球前，弹簧的弹性势能EP多大？（2）钢珠从M圆弧轨道最高点飞出至落到圆弧N上所用的时间是多少（结果保留两位有效数字）？ 17. (14分) 一传送皮带与水平面夹角为30°，以2m/s的恒定速度顺时针运行。现将一质量为10kg的工件轻放于底端，经一段时间送到高2m的平台上，工件与皮带间的动摩擦因数为??3，求：（1）工件与皮带达到共同速度所用的时间？（2）由于工件与皮带摩擦而 2产生的内能Q。（3）带动皮带的电动机由于传送工件多消耗的电能E。 18. (16分) 如图所示，质量为m1的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，A、B都处于静止状态.一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A，另一端连轻挂钩.开始时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳沿竖直方向.现在挂钩上挂一质量为m3的物体C并从静止状态释放，已知它恰好能使B离开地面但不继续上升.若将C换成另一质量为(m1+m3)的物体D，仍从上述初始位置由静止状态释放，则这次B刚离地时D的速度的大小是多少？已知重力加速度为g. A m1 k B m2 重庆万州中学2011-2012学年高一下期物理单元练习（十四） 一.选择题（本题包括10小题，每小题4分，共50分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的） 题号 答案 1 B 2 C 3 D 4 C 5 D 6 B 7 B 8 A 9 D 10 B 11 A 12 C 总分 二．填空题（本题包括2小题，共18分） 13. 0.05；BC 14.（1）交流 （2）D (3)B (4)Gk 三、计算题。本题共4小题，共54分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位． 15. （1）在最高点,只有重力提供向心力时速度最小。 得： （2）设释放的距A点的竖直高度为h, A点为零势能面 得： （3）设水平位移为x，竖直位移为y， 由倾角为45°知：x=y 得 16. 解：解：（1）设钢球的轨道M最高点的速度为v，在M的最低端速度为v0，则在最高点， v2由题意得：mg?m ① R 从最低点到最高点，由机械能守恒定律得：由①②得：v0?3gR ③ 设弹簧的弹性势能为EP，由机械能守恒定律得： 121mv0?mgR?mv2 ② 22EP?123mv0?mgR=1.5×10－1J ④ 22 （2）钢珠从最高点飞出后，做平抛运动x?vt ⑤ y?12gt ⑥ 2222由几何关系x?y?r ⑦ 百度搜索“70edu”或“70教育网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，70教育网，提供经典综合文库重庆万州中学2024-2025学年高一下期物理单元练习(十四)在线全文阅读。
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