大学物理《力学3·功和能》复习题及答案.

大学物理《力学·功和能》复习题及答案1.质量为m=0.5kg的质点,在xoy坐标平面内运动，其运动方程为x=5t2,y=0.5(SI),从t=2s到t=4s这段时间内，外力对质点作的功为[](A)1.5J(B)3.0J(C)4.5J(D)-1.5J2.今有劲度系数为k的弹簧(质量忽略不记)竖直放置,下端悬一小球,球的质量为m,开始使弹簧为原长而小球恰好与地接触,今将弹簧上端缓慢提起,直到小球刚能脱离地面为止,在此过程中外力作功为[]F,4A22kgmkgm224Ekgm222D,2C22kgmkgm3B223.两木块质量分别为mA和mB,且mA=2mB，两者用一轻弹簧连接后静止于一光滑水平面上,如图所示.今用外力将两木块压近使弹簧被压缩,然后将外力撤去,则此后两木块运动动能之比EkA/EkB为[]222(C)(D)(A)1/2(B)2BmAm4.对功的概念有以下几种说法：(1)保守力作正功时系统内相应的势能增加.(2)质点运动经一闭合路径，保守力对质点作的功为零.(3)作用力与反作用力大小相等、方向相反，所以两者所作的功的代数合必为零．再上述说法中：[](A)(1)、(2)是正确的．(B)(2)、(3)是正确的．(C)只有(2)是正确的．(D)只有(3)是正确的．5.一质量为m的质点,在半径为R的半球形容器中,由静止开始自边缘上的A点滑下,到达最低点B时,它对容器的正压力数值为N,则质点自A滑到B的过程中,摩擦力对其做的功为:[],2/)(C)(mgNR-,2/)3()A(mgNR-,2/)3()B(NmgR-。2/)2()(DmgNR-oABR6.一质量为m的物体,位于质量可以忽略的直立弹簧正上方高度为处,该物体从静止开始落向弹簧,若弹簧的劲度系数为k,不考虑空气阻力,则物体可能获得的最大动能是:[];2)C(22kgmmgh;)A(mgh;2)B(22kgmmgh-.)D(22kgmmghhm7.当重物减速下降时，合外力对它做的功（A）为正值。（B）为负值。（C）为零。（D）无法确定。[]8.如图所示，圆锥摆的小球在水平面内作匀速率圆周运动，判断下列说法中正确的是（A）重力和绳子的张力对小球都不作功。（B）重力和绳子的张力对小球都作功。（C）重力对小球作功，绳子张力对小球不作功（D）重力对小球不作功，绳子张力对小球作功[]•功和能选择题答案：BCBCACBA9.用铁锤将一只铁钉击入木板内,设木板对铁钉的阻力与铁钉进入木板之深度成正比,如果在击第一次时,能将钉击入木板内1cm,再击第二次时（锤仍然以第一次同样的速度击钉）,能击入多深？-xkxdxvmW002021解：xxkxdx0,,21212120220xkxkxk-cm10x第二次大入深度：x0)12(-xx02cm41.0xxx0-10.一人从深100m的井中提水,起始时桶中装有10kg的水,桶的质量为1kg,由于水桶漏水,每升高1m要漏去0.2kg的水,求水桶匀速地从井中提到井口人所作的功。gdyyW-1002.011解：匀速提升则漏水速率为,mgFkg/m2.0,2.011gyF-则J98011.一匀质链条总长为L,质量为m,放在桌面上,并使其下垂,下垂一端的长度为a,设链条与桌面之间的滑动摩擦系数为m,令链条由静止开始运动,则:（1）到链条离开桌面的过程中,摩擦力对链条作了多少功？（2）链条离开桌面时的速率是多少？al-a时，）当链条下落解：（x1Nfm-摩擦力LmgxL/--mal-xLaLmg2/2--m摩擦力的功：LmgdxxLLa/)(--mfdxWfox功：求出下落过程中重力的).2(mgdxWPLaLmg2/22-LxmxgdLa/,2/2/202vmvmWWPf-由动能定理：)()(/2222/12/1aLaLLgv---m00v22)(22222vmLaLmgLaLmg---m12.质量为m的小球在外力作用下，由静止开始从A点出发作匀加速直线运动，到达B点时撤消外力，小球无摩擦地冲上一竖直半径为R的半圆环，恰好能到达最高点C，而后又刚好落到原来的出发点A处，如图所示，试求小球在AB段运动的加速度为多大？ABCoR解：以小球、地为系统，机械能守恒。RmgmmvCB2212122因小球在C点恰能作圆周运动，故2RmvmgC小球从C到A是平抛运动，以vc为初速度，小球从C到A所需时间为t,2122gtRABCoR(2)(1)gRt4AB的长度为gRRgtvsC4小球在AB段作匀加速直线运动(3)22asvB由（1）、（2）得RgRgvvB542024522gsvaBR22sm5.12