时间:2019-12-13 02:23:34
1、选择题 质量为m的物体,由静止开始下落,由于阻力作用,下落的加速度为g,在物体下落h的过程中,下列说法中正确的是?
A.物体的动能增加了mgh
B.物体的机械能减少了mgh
C.物体克服阻力所做的功为mgh
D.物体的重力势能增加了mgh
参考答案:AC
本题解析:本题考查的是自由落体问题。因为下落过程中阻力做功了,所以下落过程中机械能不守恒,但是我们可以根据动能定理来求解。合外力所做的功等于物体动能的增量。物体自由下落,初速度为0,所以物体动能增加了,克服阻力做功为
,物体的重力势能减少了
,所以正确答案AC。
本题难度:简单
2、计算题 质量为m=1kg的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P点,随传送带运动到A点后水平抛出,小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆孤轨道下滑。B、C为圆弧的两端点,其连线水平,斜面与圆弧轨道在C点相切连接(小物块经过C点时机械能损失不计)。已知圆弧半径R=1.0 m,圆弧对应圆心角,轨道最低点为O,A点距水平面的高度h=0.8m。设小物块首次经过C点时为零时刻,在t=0.8s时刻小物块经过D点,小物块与斜面间的滑动摩擦因数为
。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)试求:
(1)小物块离开A点的水平初速度vA大小;
(2)小物块经过O点时对轨道的压力;
(3)斜面上CD间的距离。
参考答案:解:(1)对小物块,由A到B有
在B点
所以m/s
(2)对小物块,由B到O有m/s
在O点
所以N=43N
由牛顿第三定律知对轨道的压力为
(3)物块沿斜面上滑:,
m/s2
物块沿斜面下滑:,a2=6 m/s2
由机械能守恒知m/s
小物块由C上升到最高点历时s
小物块由最高点回到D点历时s
故=0.98 m
本题解析:
本题难度:困难
3、填空题 在竖直平面内,一根光滑金属杆弯成如图所示形状,相应的曲线方程为y=2.5 cos(单位:m),式中k=1m-1。将一光滑小环套在该金属杆上,并从x=0处以v0=5m/s的初速度沿杆向下运动,取重力加速度g=10m/s2。则当小环运动到x=
m时的速度大小v=__________m/s;该小环在x轴方向最远能运动到x=__________m处。
参考答案:,
本题解析:光滑小环在沿金属杆运动的过程中,只有重力做功,机械能守恒,由曲线方程可知,环在x=0处的y坐标是在
时,
,选y=0处为零势能参考平面,则有
,解得
当环运动到最高点时,速度为零,同理有,解得y=0,即
,该小环在x轴方向最远能运动到
处
点评:本题难度较大,换在运动过程中,机械能守恒,根据曲线方程可以确定环的位置
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,两个质量相同的物体A和B,在同一高度处,A物体自由落下,B物体沿光滑斜面下滑,则它们到达地面时(空气阻力不计)
[? ]
A.速率相同,动能相同
B.B物体的速率大,动能也大
C.A、B两物体在运动过程中机械能都守恒
D.B物体重力所做的功比A物体重力所做的功多
参考答案:AC
本题解析:
本题难度:简单
5、计算题 如图,悬挂在天花板上的长为2L的轻杆可绕光滑的轴O在竖直面内转动,在杆的中点和下端各固定一个质量为m的小球A、B ,把杆从与竖直方向成θ角的初位置释放,求杆转到竖直位置的过程中杆对B球所做的功。
参考答案:0.4mgL(1- COSθ)
本题解析:将AB看做一个整体,整体机械能守恒,所以有:(1)
根据可得
(2)
杆对B做的功,为(4)
联立可得
点评:做本题的关键是知道单独分析AB,两个物体,机械能均不做功,但是将AB看做一个整体,则整体机械能守恒
本题难度:一般