时间:2017-09-26 11:08:39
1、选择题 如图所示,质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止开始释放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用到达距地面深度为h的B点速度减为零.不计空气阻力,重力加速度为g.关于小球下落的整个过程,下列说法中正确的有( )
A.以地面为重力势能零点,小球的机械能减少了mgH
B.小球克服阻力做的功等于小球机械能的减少量
C.小球所受阻力的冲量等于小球重力的冲量
D.若小球所受阻力恒定,阻力大小与重力大小之比为H:h
参考答案:A、从静止开始释放到落到地面,应用动能定理:mgH=Ek
小球陷入泥中的过程,根据动能定理:mgh-Wf=0-Ek
故Wf=mgh+Ek=mgh+mgH,克服阻力做的功等于小球机械能的减少量
故机械能减少了mgh+mgH,故A错误,B正确;
C、小球从下落到陷入的正个过程,受重力和阻力作用,动量的变化量为零,故小球所受阻力的冲量等于小球重力的冲量,故C正确;
D、由A分析知:Wf=mgh+mgH,即fh=mgh+mgH
故f:mg=h+Hh,故D错误
故选:BC
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 从高为h处以速度v1竖直向下抛出一个质量为m的小球,小球落地时的速度为v2,假设小球受到空气阻力大小为f,则小球在运动过程中克服空气阻力做的功为( )
A.mv22-
mv12+mgh
B.fh+mgh
C.mv12-
mv22+mgh
D.fh
参考答案:CD
本题解析:根据能量守恒有:mv12+mgh-
mv22,AB错误、C正确;根据功的公式可得fh,D正确。
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,质量为1 kg的木块静止于水平面上,与轻质弹簧的下端相连,轻质弹簧处于自然伸直状态,现用恒定的竖直向上的外力F作用于弹簧上端,在木块向上移动一段距离的过程中拉力F做了100 J的功,在上述过程中
[? ]
A.弹簧的弹性势能增加了100J
B.木块的动能增加了100 J
C.木块和弹簧组成的系统机械能增加了100 J
D.木块的重力势能增加了100 J
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 如图所示,粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷,带负电的小物体以初速度V1从M点沿斜面上滑,到达N点时速度为零,然后下滑回到M点,此时速度为V2(V2<V1)。若小物体电荷量保持不变,OM=ON,则小物体上升的最大高度为_________,从N到M的过程中,小物体的电势能________________(填变化情况)
参考答案: 先减小后增加
本题解析:设斜面倾角为θ、上升过程沿斜面运动的最大距离为L.因为OM=ON,则MN两点电势相等,小物体从M到N、从N到M电场力做功均为0.上滑和下滑经过同一个位置时,垂直斜面方向上电场力的分力相等,则经过相等的一小段位移在上滑和下滑过程中电场力分力对应的摩擦力所作的功均为相等的负功,所以上滑和下滑过程克服电场力产生的摩擦力所作的功相等,并设为W1.在上滑和下滑过程,对小物体,摩擦力做功相等,则应用动能定理分别有:和
,上两式相减可得
;由OM=ON,可知电场力对小物体先作正功后作负功,电势能先减小后增大.
考点:本题考查动能定理的应用、摩擦力及电场力做功的特点,涉及能量变化的题目一般都要优先考虑动能定理的应用.
本题难度:一般
5、计算题 如图所示,质量为m的木块压缩轻质弹簧静止在O点,水平面ON段光滑,长为L的NN/段粗糙,木块与NN/间的动摩擦因数为.现释放木块,若木块与弹簧相连接,则木块最远到达NN/段中点,然后在水平面上做往返运动,且第一次回到N时速度大小为v;若木块与弹簧不相连接,木块与弹簧在N点即分离,通过N/点时以水平速度飞出,木块落地点P到N/的水平距离为s.求:
(1)木块通过N/点时的速度;?
(2)木块从O运动到N的过程中弹簧弹力做的功;?
(3)木块落地时速度vp的大小和方向.
参考答案:略
本题解析:(1) (3分) 木块从N到NN/中点,再回到N点,此过程弹簧弹力做功代数和为零,克服摩擦力做的功为W克;若木块与弹簧不相连接,木块从N到达N/过程中,弹簧弹力不做功,克服摩擦力做的功也为W克,又因为两种情况木块到达N时的速度相同,所以到达N/的速度v/应等于第一次回到N时速度v,即v/ =" v?" (3分)
( 列式表达得出v/ =" v" 同样给分,如只写出v/ =" v" 没有文字说明的,不能得分)
(2)(3分)木块从O运动到N的过程中弹簧弹力做的功为W
W – W克 =" mv2/2?" (2分)
W = mv2/2+mgL?(1分)
(3)(6分) 木块落地时速度为vp?
t="s/v?" h="gt2/2=gs2/2v2?" (1分)
mgh="mvp2/2" – mv2/2?
得?(3分)
vp与水平方向夹角为,
cos?(2分)
(用其他三角函数表达正确的同样给分)
本题难度:一般