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第1页共6页绵阳南山中学实验学校高2013级提高班物理资料（六）【知识梳理】一．势能1．重力势能（1）定义：由于物体被举高而具有的能量。（2）重力势能的计算式：EP=。（3）重力势能是标量，单位焦耳(J)。（4）理解：①式中h应为物体相对于高度。②重力势能具有相对性，是相对于选取的参考面而言的。③重力势能可正可负，在零势面上方重力势能为值，在零势面下方重力势能为值。④势能的该变量△EP=，与零势能面的选取无关。（5）重力做功的：WG=，与路径无关，与质量和初末位置的高度差有关。（6）WG与△EP的关系：2．弹性势能（1）定义：物体由于发生弹性形变而具有的能量。（2）弹簧弹性势能的大小：EP=。（3）W弹与△EP的关系：二．动能1.定义：物体由于______而具有的能量2.公式：EK=3.动能是量，并且动能总零.4．动能是一个状态量，即动能表达式中的v只能是瞬时速度。三．动能定理1.内容：所有外力对物体做的总功等于物体动能的2.表达式：3.物理意义：指出了和的关系.4.适用条件：所有的运动和力。5．动能定理解题步骤：（1）选取研究对象，明确它的运动过程；（2）分析研究对象的受力情况和各个力做功情况：受哪些力?每个力是否做功?做正功还是做负功?做多少功?然后求各个外力做功的代数和；（3）明确物体在过程初、末状态的动能EK1和EK2；（4）列出动能定理的方程W=EK2—EK1及其它必要的辅助方程，进行求解．【典型例题】例1．关于重力势能，下列说法中正确的是()A．物体的位置一旦确定，它的重力势能的大小也随之确定B．物体与零势面的距离越大，它的重力势能也越大C．一个物体的重力势能从－5J变化到－3J，重力势能变小了D．重力势能的减小量等于重力对物体做的功例2．如右图所示，轻弹簧拴着小球放在光滑水平面上，O为弹簧的原长位置。现将小球拉至A处后静止释放，则小球在A、B间往复运动，下列说法正确的是()A．从B→O，速度不断减小B．在O处弹性势能最小C．从B→O，速度不断增大D．在B处弹性势能最小第2页共6页例3．一质量为m的物体静止在水平面上，在水平方向的拉力F作用下开始运动，在0～6s内其运动的速度—时间图象与拉力的功率—时间图象如图所示，取g＝10m/s2，下列判断正确的是()A．拉力F的大小为4N，且保持不变B．物体的质量为2kgC．0～6s内物体克服摩擦力做功24JD．0～6s内拉力做的功为156J例4.一人用力踢质量为1kg的静止足球，使球以10m/s的水平速度飞出，设人踢球的平均作用力为200N，球在水平方向滚动的距离为20m，则人对球做功为(g取10m/s2)()A．50JB．200JC．4000JD．6000J例5.质量为m的物体从地面上方H高处无初速释放，落在地面后出现一个深度为h的坑，如图所示，在此过程中()A．重力对物体做功为mgHB．重力对物体做功为mg(H+h)C．外力对物体做的总功为零D．地面对物体的平均阻力为mg(H+h)／h例6.如图所示，质量为m的物体静放在水平光滑平台上，系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮由地面以速度v0向右匀速走动的人拉着，设人从地面上且从平台的边缘开始向右行至绳和水平方向成30°角处，在此过程中人所做的功为()A．mv02／2B．mv02C．2mv02／3D．3mv02／8例7.如图所示，粗糙的水平面AB与光滑的半圆形轨道相接触，直径BC竖直，圆轨道半径为R，质量为m的物体静止在A处，物体在水平恒力F的作用下由静止开始运动，当物体运动到B点时撤去水平外力之后，物体恰好从圆轨道的最高点C处水平抛出。已知AB=2R，物体与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.25，重力加速度为g，不计空气阻力。（1）求物体落点距A的距离d的大小；（2）求物体在B点时对轨道的作用力大小；（3）求水平恒力F的大小。【强化练习】1．如图所示，三个固定的斜面底边长度都相等，斜面倾角分别为30°、45°、60°，斜面的表面情况都一样．完全相同的物体(可视为质点)A、B、C分别从三斜面的顶部滑到底部的过程中()A．物体A克服摩擦力做的功最多B．物体B克服摩擦力做的功最多C．物体C克服摩擦力做的功最多D．三物体克服摩擦力做的功一样多第3页共6页2．如图所示是测定运动员体能的一种装置，运动员质量为m1，绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮质量及摩擦）下悬一质量为m2的重物，人用力蹬传送带而人的重心不动，使传送带以速度v匀速向右运动。下列说法正确的是（）A．传送带对人做负功B．人对传送带做正功C．人对传送带做功的功率为m2gvD．传送带对人做功的功率为(m1+m2)gv3．假设列车从静止开始匀加速运动，经过500m的路程后，速度达到360km/h。整个列车的质量为1.00×105kg，如果不计阻力，在匀加速阶段、牵引力的最大功率是()A．4.67×106kWB．1.0×105kWC．1.0×108kWD．4.67×109kW4．如图所示，质量为m的物体静止在地面上，物体上面连着一个轻弹簧，用手拉住弹簧上端上移H，将物体缓缓提高h，拉力F做功WF，不计弹簧的质量，则下列说法正确的是()A．重力做功－mgh，重力势能减少mghB．弹力做功－WF，弹性势能增加WFC．重力势能增加mgh，弹性势能增加FHD．重力势能增加mgh，弹性势能增加WF－mgh5．如图所示,在竖直平面内有一半径为1m的半圆形轨道，一物体自与圆心O等高的A点以5m/s的速度开始滑下，由于阻力作用通过最低点B时的速度为5m/s，若同一物体以6m/s的速度从A点开始下滑，那么到B点的速度()A．为6m/sB．小于6m/sC．大于6m/sD．不能确定6．在离地面高为h处竖直上抛一质量为m的物块，抛出时的速度为V0，当它落到地面时速度为V，用g表示重力加速度，则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于（）A．mgh－12mv2－12mv02B．－12mv2－12mv02－mghC．mgh＋12mv02－12mv2D．mgh＋12mv2－12mv027．一个小物块从斜面底端冲上足够长的斜面后又返回到斜面底端，已知小物块的初动能为E，它返回到斜面底端的速度为V，克服摩擦力所做功为E/2，若小物块以2E的初动能冲上斜面，则有（）A．返回到斜面底端时的动能为3E／2B．返回斜面底端时的动能为EC．返回斜面底端时的速度大小为V2D．小物块在两次往返过程中克服摩擦力做的功相同8．一升降机在箱底装有若干个弹簧，设在某次事故中，升降机吊索在空中断裂，忽略摩擦力，则升降机在从弹簧下端触地后直到最低点的一段运动过程中（）A．升降机的速度不断减小B．升降机的加速度不断变大C．先是弹力做的负功小于重力做的正功，然后是弹力做的负功大于重力做的正功D．到最低点时，升降机加速度的值一定大于重力加速度的值9．如图所示，质量为M的木块放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v0沿水平射中木块，并最终留在木块中与木块一起以速度v运动．已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离L，子弹进入木块的深度为s．若木块对子弹的阻力f视为恒定，则下列关系式中正确的是（）A．fL=21Mv2B．fs=21mv02－21（M＋m）v2C．fs=21mv2D．f（L＋s）=21mv02－21mv2第4页共6页10．物块从光滑曲面上的P点自由滑下，通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上的Q点，若传送带的皮带轮沿逆时针方向转动起来，使传送带随之运动，如图所示，再把物块放到P点自由滑下则（）A．物块将仍落在Q点B．物块将会落在Q点的左边C．物块将会落在Q点的右边D．物块有可能落不到地面上11．如图所示，水平轨道PAB与1/4圆弧轨道BC相切于B点，其中，PA段光滑，AB段粗糙，动摩擦因数=0.1，AB段长度L=2m，BC段光滑，半径R=lm．轻质弹簧左端固定于P点，右端处于自由状态时位于A点．现用力推质量m=2kg的小滑块，使其缓慢压缩弹簧，当推力做功W=25J时撤去推力。重力加速度取g=10m/s2。（1）求滑块第一次到达圆弧轨道最低点B时对B点的压力Fn；（2）判断滑块能否越过C点，如果能，求出滑块到达C点的速度vc和滑块离开C点再次回到C点所用时间t，如果不能，求出滑块能达到的最大高度h。12．质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为300的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上，开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0.8m，如图所示.若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动.求：（g＝10m/s2）(1)物体A着地时的速度；(2)物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离。【课后作业】1．一个质量为0．3kg的弹性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同。则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为()A．△v=0B．△v=12m/sC．W=0D．W=10.8J2．如图所示，一轻弹簧一端固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速地释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在重物由A点摆向最低点B的过程中()第5页共6页A．重力做正功，弹簧弹力不做功B．重力做正功，弹簧弹力做正功C．重力不做功，弹簧弹力不做功，弹性势能不变D．重力做正功，弹簧弹力做负功，弹性势能增加3．如图所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧，B、C为水平的，其距离d=0.50m盆边缘的高度为h=0.30m。在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑。已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.10。小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停的地点到B的距离为()A．0.50mB．0.25mC．0.10mD．04．一物块由静止开始从粗糙斜面上的某点加速下滑到另一点，在此过程中重力对物块做的功等于（）A．物块动能的增加量B．物块重力势能的减少量与物块克服摩擦力做的功之和C．物块重力势能的减少量和物块动能的增加量以及物块克服摩擦力做的功之和D．物块动能的增加量与物块克服摩擦力做的功之和5．如图所示，站在平板卡车上的人用水平力F推车，脚对车的静摩擦力向后为Ff，则()A．当车匀速前进时，F和Ff对车做的功代数和为零B．当车加速前进时，F和Ff对车做的功代数和为正值C．当车减速前进时，F和Ff对车做的功代数和为正值D．不管车如何运动，F和Ff对车做的功代数和均为零6．两个物体A、B的质量分别为m1和m2，并排静止在水平地面上，用同向水平拉力F1、F2分别作用于物体A和B上，分别作用一段时间后撤去，两物体各自滑行一段距离后停止下来，两物体运动的速度－时间图象分别如图K21－7中图线a、b所示，已知拉力F1、F2分别撤去后，物体做减速运动过程的速度－时间图线彼此平行(相关数据已在图中标出)，由图中信息可以得出()A．若F1＝F2，则m1小于m2B．若m1＝m2，则力F1对物体A所做的功较多C．若m1＝m2，则整个过程中摩擦力对B物体做的功较大D．若m1＝m2，则整个过程中摩擦力对A和B物体做的功一样多7．人通过滑轮将质量为m的物体沿粗糙的斜面由静止开始匀加速地由底端拉上斜面，物体上升的高度为h，到达斜面顶端的速度为v，如图所示．则在此过程中()A．物体所受的合外力做功为mgh＋12mv2B．人对物体做的功为mghC．物体所受的合外力做功为12mv2D．人对物体做的功大于mgh8．如图所示，质量为m的物体用细绳经过光滑小孔牵引在光滑水平面上做匀速圆周运动，拉力为F时，运动半径为R，当拉力逐渐减小到F/4时，物体仍做匀速圆周运动，运动半径为2R，则拉力对物体所做的功的大小是（）A．FR/4B．3FR/4C．5FR/4D．09．质量为m的小球由空中A点无初速度自由下落，在t秒末加上竖直向上的恒力，再经过t秒小球又回到A点。不计空气阻力且小球从未落地，则()A．整个过程中合外力做的功为0B．整个过程中小球动能增量的大小为2mgtC．