功和能练习题

1功和能练习题1.汽车在水平路面上从静止开始做匀加速直线运动，t1s末关闭发动机，做匀减速直线运动，t2s末静止，其v－t图象如图2所示．图中α＜β，若汽车牵引力做功为W、平均功率为P，汽车加速和减速过程中克服摩擦力做功分别为W1和W2、平均功率分别为P1和P2，则（）A．W＝W1＋W2B．W1＞W2C．P＝P1D．P1＝P22.如图所示，斜面除AB段粗糙外，其余部分都是光滑的，一个物体从顶点滑下，经过A、C两点时的速度相等，且AB＝BC，（物体与AB段动摩擦因数处处相等，斜面与水平面始终相对静止），则物体在AB段和BC段运动过程中A.加速度相等B.速度改变量相等C.重力的平均功率相等D.合外力对物体做功相等3．滑块以某初速度从固定的粗糙斜面底端向上运动，然后又滑回到斜面底端，若滑块向上运动的位移中点为A，取斜面底端重力势能为零，则滑块A．上滑过程机械能减小，下滑过程机械能增大B．上滑过程机械能减小，下滑过程机械能也减小C．上滑至A点时动能大于势能D．下滑至A点时动能大于势能4．分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上推同一物体，如图（a）、（b）、（c）所示。如果所用的图示推力大小相等，在物体发生大小相等位移的过程中，推力对物体所做的功()（A）在光滑水平面上较大（B）在粗糙水平面上较大（C）在粗糙斜面上较大yjw（D）相等5．如图（a）所示，一根质量为M的链条一半放在光滑的水平桌面上，另一半挂在桌边，将链条由静止释放，链条刚离开桌面时的速度为v1。然后在链条两端各系一个质量为m的小球，把链条一半和一个小球放在光滑的水平桌面上，另一半和另一个小球挂在桌边，如图（b）所示。又将系有小球的链条由静止释放，当链条和小球刚离开桌面时的速度为v2（设链条滑动过程中始终不离开桌面）。下列判断中正确的是()（A）若M=2m，则v1=v2（B）若M2m，则v1v2（C）若M2m，则v1v2（D）无论M与m大小关系如何，均有v1v2ABCF图（a）光滑水平面F图（b）粗糙水平面F图（c）粗糙斜面2L图（a）2L图（b）26．如图所示，轻绳通过定滑轮的一端与质量为m、可看成质点的小物体相连，另一端受到大小为F的恒力作用，开始时绳与水平方向夹角为θ。当小物体从水平面上的A点被拖动到水平面上的B点时，发生的位移为L，随后从B点沿斜面被拖动到滑轮O处，BO间距离也为L。小物体与水平面及斜面间的动摩擦因数均为μ，若小物体从A运动到O的过程中，F对小物体做的功为WF，小物体在BO段运动过程中克服摩擦力做的功为Wf，则以下结果正确的是()（A）WF=FL(cosθ+1)（B）WF=2FLcosθ（C）Wf=μmgLcos2θ（D）Wf=FL-mgLsin2θ7．质量为2kg的物体，放在动摩擦因数为μ＝0．1的水平面上，在水平拉力F的作用下，由静止开始运动，拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图3所示，g＝10m/s2．下列说法中正确的是（）A．此物体在AB段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15瓦B．此物体在AB段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为6瓦C．此物体在AB段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为6瓦D．此物体在AB段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15瓦8如图，质量分别为m和3m的小球A和B，系在长为L细线两端，放在高为h(hL)的光滑水平桌面上．A球无初速度从桌边滑下，落在沙地上静止不动，则B球离开桌边时的速度为A.2ghB.gh2C.3ghD.6gh9．矩形滑块由不同材料的上、下两层粘在一起组成，将其放在光滑的水平面上，如图11所示．质量为m的子弹以速度v水平射向滑块．若射击上层，则子弹刚好不穿出；若射击下层，整个子弹刚好嵌入，则上述两种情况比较，说法正确的是（）①两次子弹对滑块做功一样多②两次滑块所受冲量一样大③子弹嵌入下层过程中对滑块做功多④子弹击中上层过程中产生的热量多A．①④B．②④C．①②D．②③10、如图，卷扬机的绳索通过定滑轮用力F拉位于粗糙斜面上的ALLθBOmF甲乙图11ABLhF3mFM木箱，使之沿斜面加速向上移动。在移动过程中，下列说法正确的是（）A．F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和B．F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和C．木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力势能D．F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和11．光滑地面上放一长木板，质量为M，木板上表面粗糙且左端放一木块m，如图所示，现用水平向右的恒力F拉木块，使它在木板上滑动且相对地面位移为s（木块没有滑下长木板）。在此过程中：（）A．若只增大m，则拉力F做功不变B．若只增大m，则长木板末动能增大C．若只增大M，则小木块末动能不变D．若只增大F，则长木板末动能不变12．一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，它返回到斜面底端时共克服摩擦力做功为E/2，若小物块以4E的初动能冲上斜面，则返回斜面底端时的动能为_______；小物块在前后两次往返过程中所经历的时间之比是________．13.一小物体以100J的初动能滑上斜面，当动能减少80J时，机械能减少32J，则当物体滑回原出发点时动能为_______14.如图所示，质量为M的直木棒悬挂在O点，一只质量为m的猴子抓住木棒。剪断悬挂木棒的细绳，木棒开始下落，同时猴子开始沿木棒向上爬。设在猴子与木棒接触的时间内木棒沿竖直方向下落，并且猴子相对于地面的高度保持不变，忽略空气阻力。从剪断细绳起计时，若猴子沿木棒向上爬了时间t，则在这段时间内木棒的机械能的改变量为__________，在t时刻猴子做功的功率为_____________。15(16分).如图9所示，在水平桌面的边角处有一轻质光滑的定滑轮K，一条不可伸长的轻绳绕过K分别与A、B连，A、B的质量分别为Am、Bm，开始时系统处于静止状态．现用一水平恒力F拉物体A，使物体B上升．已知当B上升距离h时，B的速度为v．求此过程中物体A克服摩擦力所做的功．重力加速度为g．16．图中滑块和小球的质量均为m，滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连，轻绳长为l．开始时，轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块均静止．现将小球由静止释放，当小球到达最低点时，O4滑块刚好被一表面涂有粘住物质的固定挡板粘住，在极短的时间内速度减为零，小球继续向左摆动，当轻绳与竖直方向的夹角θ＝60°时小球到达最高点．求（1）小球到达最低点时速度的大小；（2）滑块与挡板刚接触的瞬时，滑块速度的大小；（3）小球从释放到第一次到达最低点的过程中，绳的拉力对小球所做的功．17.如图所示，物块A的质量为M，物块B、C的质量都是m，并都可看作质点，且m＜M＜2m。三物块用细线通过滑轮连接，物块B与物块C的距离和物块C到地面的距离都是L。现将物块A下方的细线剪断，若物块A距滑轮足够远且不计一切阻力。求：（1）物块A上升时的最大速度；（2）物块A上升的最大高度。18．（12分）如图所示为放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置图，滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成，其中水平直轨AB与倾斜直轨CD两者的长L均为6m，圆弧形轨道AQC和BPD均光滑，AQC的半径r=1m，AB、CD与两圆弧形轨道相切，O2D、O1C与竖直方向的夹角θ均为37°。现有一质量m=1kg的小球穿在滑轨上，以30J的初动能Ek0从B点开始水平向右运动，小球与两段直轨道间的动摩擦因素μ均为1/6，设小球经过轨道连接处无能量损失。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）小球第二次到达A点时的动能。(2J)（2）小球在CD段上运动的总路程。(48m)v0ACBLL519、一个劲度系数为K=800N/m的轻弹簧，两端分别连接着质量均为m=12kg物体A和B，将它们竖直静止地放在水平地面上，如图所示。施加一竖直向上的变力F在物体A上，使物体A从静止开始向上做匀加速运动，当t=0.4s时物体B刚离开地面（设整个匀加速过程弹簧都处于弹性限度内，取g=10m/s2）.求：（1）此过程中物体A的加速度的大小。（2）此过程中所加外力F所做的功。20．长为L的轻绳一端悬于O点，另一端栓一质量为m的小球，，把小球拉至最高点A，以v0=√gl/2的水平速度推出，求小球通过最低点C时绳的拉力？21如图所示,是建筑工地常用的一种“深穴打夯机”,电动机带动两个滚轮匀速转动将夯杆从深坑提上来,当夯杆底端刚到达坑口时,两个滚轮彼此分开,将夯杆释放,夯杆只在重力作用下运动,落回深坑,夯实坑底,且不反弹.然后两个滚轮再次压紧,夯杆被提到坑口,如此周而复始.已知两个滚轮边缘的线速度恒为v=4m/s,滚轮对夯杆的正压力N=2×104N,滚轮与夯杆间的动摩擦因数μ=0.3,夯杆质量m=1×103kg,坑深h=6.4m,假定在打夯的过程中坑的深度变化不大可以忽略,g=10m/s2.求:(1)夯杆被滚轮压紧,加速上升至与滚轮速度相同时离坑底的高度.(2)打夯周期是多少?(答案(1)4m(2)4.2s)22如图，质量为1m的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为2m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，6另一端连一轻挂钩。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。现在挂钩上升一质量为3m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换成另一个质量为)(21mm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。22、如图所示，一轻绳吊着粗细均匀的棒，棒下端离地面高H，上端套着一个细环．棒和环的质量均为m，相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmg(k1)．断开轻绳，棒和环自由下落．假设棒足够长，与地面发生碰撞时，触地时间极短，无动能损失．棒在整个运动过程中始终保持竖直，空气阻力不计．求：(1)棒第一次与地面碰撞弹起上升过程中，环的加速度．(2)从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间，棒运动的路程s．(3)从断开轻绳到棒和环都静止，摩擦力对环及棒做的总功W．