百道动能定理功能关系经典训练题

1百道动能定理功能关系经典训练题题型：计算题，难度：较易，标题/来源：2012届上海市闵行区高三5月综合练习（三模）物理试卷知识点分类：动能定理【题文】如下图所示的木板由倾斜部分和水平部分组成，两部分之间由一段圆弧面相连接．在木板的中间有位于竖直面内的光滑圆槽轨道，斜面的倾角为θ。现有10个质量均为m、半径均为r的均匀刚性球，在施加于1号球的水平外力F的作用下均静止，力F与圆槽在同一竖直面内，此时1号球球心距它在水平槽运动时的球心高度差为h。现撤去力F使小球开始运动，直到所有小球均运动到水平槽内．重力加速度为g。求：(1)水平外力F的大小；静止时圆槽对小球1的支持力大小；(2)1号球刚运动到水平槽时的速度；(3)整个运动过程中，2号球对1号球所做的功．题型：计算题，难度：一般，标题/来源：2011-2012学年江苏省扬州市邗江区高一下学期期中考试物理试卷知识点分类：高中物理综合库》功和机械能》动能定理》动能定理的综合应用【题文】如图所示，一水平传送带始终保持着大小为v＝4m/s的速度做匀速运动。在传送带右侧有一半圆弧形的竖直放置的光滑圆弧轨道，其半径为R=0.2m，半圆弧形轨道最低点与传送带右端B衔接并相切，一小物块无初速地放到皮带左端A处，经传送带和竖直圆弧轨道至最高点C。已知当A、B之间距离为s=1m时，物块至最高点对轨道的压力为零，（g=10m/s2）则：（1）物块至最高点C的速度为多少?（2）物块在B点的速度为多少?物块与皮带间的动摩擦因数为多少？（3）若只改变传送带的长度，使滑块滑至圆弧轨道的最高点C时对轨道的压力最大，传送带的长度应满足什么条件？2题型：计算题，难度：一般，标题/来源：2012届湖南省浏阳一中高一上学期第三次阶段测试物理试卷知识点分类：动能定理圆周运动【题文】如图所示，一质量为0.5kg的小球，从斜面上的A由静止释放，进入半径为0.4m竖直轨道作圆周运动，然后进入别的轨道，已知小球经过圆上最低点B的速度为8m/s，经过圆上最高点C的速度为4m/s，：求（1）当小球经过B点时对轨道的压力？(2)当小球经过C点时对轨道的压力？(3)小球由B点运动到C点的过程中小球克服阻力所做的功（g=10m/s2）题型：计算题，难度：一般，日期：2012-2-4标题/来源：2012届北京市第六十六中学高一下学期第二次月考物理试卷知识点分类：高中物理综合库》功和机械能》动能定理【题文】如图所示，一质量为1kg的长木板AB静止在光滑水平面上，木板的左侧固定一弧形轨道，轨道末端切线水平，轨道与木板靠在一起，且末端高度与木板高度相同。现在将质量为1kg的小木块从高为h=0.45m处由静止释放，小木块滑离弧形轨道时的速度为2m/s，并且以此速度从木板左端滑上木板。由于滑块与木板间存在摩擦作用，木板也开始向右滑动，从小木块接触木板到两者达到共同速度经历时间为2s。（1）小木块在弧形轨道上克服摩擦力的功？（2）二者相对静止时共同速度为多少？（3）小木块和木板间的摩擦力大小是多少？题型：计算题，难度：一般，日期：2012-2-4标题/来源：2012届北京市第六十六中学高一下学期第二次月考物理试卷3知识点分类：高中物理综合库》功和机械能》动能定理高中物理综合库》曲线运动》圆周运动【题文】如图所示，一个小球从光滑斜面上无初速地滚下，然后进入一个半径为0.5m的光滑圆形轨道的内侧，小球恰能通过轨道的最高点，求：（1）小球离轨道最低点的高度。（2）通过最低点时小球的向心加速度大小。（g＝10m/s2）题型：计算题，难度：一般，日期：2012-38-3标题/来源：2011-2012学年江西省白鹭洲中学高一下学期期中考试物理试卷知识点分类：高中物理综合库》功和机械能》动能定理高中物理综合库》曲线运动》圆周运动【题文】如图所示，倾角为θ=45°的粗糙长直导轨与半径为R的光滑圆环轨道相切，切点为B，整个轨道处在竖直平面内。一质量为m的小滑块从导轨上离地面高为h=3R的D处无初速下滑进入圆环轨道。接着小滑块从圆环最高点C水平飞出，恰好击中导轨上与圆心O等高的P点,不计空气阻力。求：（1）滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小（2）滑块与斜轨之间的动摩擦因数题型：计算题，难度：一般，日期：2012-55-3标题/来源：2012届株洲市南方中学高一上学期期中考试物理试卷4知识点分类：高中物理综合库》功和机械能》动能定理【题文】如图所示，轨道ABCD的AB段为一半径R=0.2的光滑1/4圆形轨道，BC段为高为h=5的竖直轨道，CD段为水平轨道。一质量为0.1的小球由A点从静止开始下滑到B点时速度的大小为2/s，离开B点做平抛运动（g=10/s2），求：（1）小球运动到B点时的向心加速度（2）小球离开B点后，在CD轨道上的落地点到C的水平距离；（3）小球到达B点时对圆形轨道的压力大小？题型：计算题，难度：较难，日期：2012-37-3标题/来源：2011-2012学年吉林省长春市十一高中高二下学期期初考试物理试卷知识点分类：高中物理综合库》动量》动量守恒定律高中物理综合库》功和机械能》功能关系【题文】水平放置的轻弹簧左端固定，小物块P(可视为质点)置于水平桌面的A点并与弹簧的右端接触但不相连，此时弹簧处于原长，现用力缓慢地向左水平推P至B点(弹簧仍在弹性限度内)，推力做的功是6J，撤去推力后，P沿桌面滑到一辆停在光滑水平地面、紧靠水平桌边缘的平板小车Q上，小车的上表面与桌面在同一水平面上，已知P的质量为m＝1kg，Q的质量为M＝4kg，A、B间距L1＝20cm，A离桌边沿C的距离L2＝60cm，P与桌面间的动摩擦因数为μ1＝0．4，g＝10m／s2，物块P滑出小车Q时的速度υ1＝0．8m／s，小车Q长L3＝50cm．求：(1)小物块P在桌边沿C的速度大小υc＝？(2)小物块P与小车Q上表面间的动摩擦因数μ2＝?(3)小物块P在小车上表面上运动的过程中，小车通过的距离?5题型：计算题，难度：较难，日期：2012-31-16标题/来源：2011-2012学年辽宁省五校协作体高一下学期期中考试物理试卷知识点分类：高中物理综合库》功和机械能》机械能守恒》机械能守恒综合应用高中物理综合库》曲线运动》圆周运动【题文】如图11所示，质量为m的小球，由长为l的细线系住，细线的另一端固定在A点，AB是过A的竖直线，E为AB上的一点，且AE=0.5l，过E作水平线EF，在EF上钉铁钉D，若线能承受的最大拉力是9mg，现将小球拉直水平，然后由静止释放，若小球能绕钉子在竖直面内做圆周运动，不计线与钉子碰撞时的能量损失．求钉子位置在水平线上的取值范围．题型：计算题，难度：一般，日期：2012-36-5标题/来源：2012届山东省济南外国语学校高三5月适应性训练理科综合物理试卷知识点分类：高中物理综合库》功和机械能》功能关系【题文】如图甲所示,一条轻质弹簧左端固定在竖直墙面上,右端放一个可视为质点的小物块,小物块的质量为m=1.0kg,当弹簧处于原长时,小物块静止于O点。现对小物块施加一个外力F,使它缓慢移动,将弹簧压缩至A点,压缩量为x=0.1m,在这一过程中,所用外力F与压缩量的关系如图乙所示。然后撤去F释放小物块,让小物块沿桌面运动,已知O点至桌边B点的距离为L=2x,水平桌面的高为h=5.0m,计算时,可用滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力。(g取10m/s2)求:6(1)在压缩弹簧过程中,弹簧存贮的最大弹性势能.(2)小物块落地点与桌边B的水平距离.题型：计算题，难度：较难，日期：2012-23-10标题/来源：2012届江西省九所重点中学高三联合考试理综物理试卷（带解析）知识点分类：高中物理综合库》功和机械能》功能关系高中物理综合库》功和机械能》机械能守恒》机械能守恒综合应用【题文】(13分)如图所示，光滑半圆弧轨道半径为R，OA为水平半径，BC为竖直直径。一质量为m的小物块自A处以某一竖直向下的初速度滑下，进入与C点相切的粗糙水平滑道CM上，在水平滑道上有一轻弹簧，其一端固定在竖直墙上，另一端恰位于滑道的末端C点(此时弹簧处于自然状态)。若物块运动过程中弹簧最大弹性势能为ＥP，且物块被弹簧反弹后恰能通过B点。己知物块与水平滑道间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，求：(1)物块离开弹簧刚进入半圆轨道时对轨道的压力FN的大小；(2)弹簧的最大压缩量d；(3)物块从A处开始下滑时的初速度v0．题型：计算题，难度：较难，日期：2012-27-11标题/来源：2012届北京市海淀区高三5月查漏补缺物理试卷知识点分类：高中物理综合库》功和机械能》机械能守恒》机械能守恒综合应用7【题文】如图所示，AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道，高度为h，末端B处的切线方向水平。一个质量为m的小物体P从轨道顶端A处由静止释放，滑到B端后飞出，落到地面上的C点，轨迹如图中虚线BC所示。已知它在空中运动的水平位移OC=l。现在轨道下方紧贴B点安装一水平传送带，传送带的右端与B的距离为l/2。当传送带静止时，让P再次从A点由静止释放，它离开轨道并在传送带上滑行后从右端水平飞出，仍然落在地面的C点。当驱动轮转动带动传送带以速度v匀速向右运动时（其他条件不变），P的落地点为D。不计空气阻力。（1）求P滑至B点时的速度大小；（2）求P与传送带之间的动摩擦因数μ；（3）写出O、D间的距离s随速度v变化的函数关系式。题型：计算题，难度：较难，日期：2012-27-15标题/来源：2012届江苏省徐州市高三考前练习物理试卷知识点分类：高中物理综合库》功和机械能高中物理综合库》曲线运动》圆周运动【题文】如图所示，水平传送带AB长L=6m，以v0=3m/s的恒定速度转动．水平光滑台面与传送带平滑连接于B点，竖直平面内的半圆形光滑轨道半径R=0.4m，与水平台面相切于C点．一质量m=1kg的物块(可视为质点)，从A点无初速释放，当它运动到A、B中点位置时，刚好与传送带保持相对静止．重力加速度g=10m/s2．试求：⑴物块与传送带之间的动摩擦因数；⑵物块刚滑过C点时对轨道的压力FN；⑶物块在A点至少要具有多大的速度，才能通过半圆形轨道的最高点D(结果可用根式表示)．题型：选择题，难度：较易，日期：2012-31-16标题/来源：2011-2012学年辽宁省五校协作体高一下学期期中考试物理试卷知识点分类：高中物理综合库》功和机械能》机械能守恒8【题文】如图所示，竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成，将质量为m的小球从轨道AB上高H处的某点静止滑下，用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应的F大小，F随H的变化关系如图乙所示．取g=10m/s2则下列选择正确的是（）A．圆周运动轨道半径为r=0.2mB．小球质量为m=0.2kgC．H=0.4m时，小球恰好能过C点D．当H=1.0m时，小球经过B点时受到支持力为11N【答案】AD【解析】根据机械能守恒定律得mg(H－2r)＝mv02对小球由牛顿第二定律得mg＝由以上各式解得r＝H＝0.2mA对；把H=1m带入公式可知B点速度v，由可求出支持力为11N，D对；题型：选择题，难度：一般，日期：2012-32-15标题/来源：2011-2012学年江西省高安中学高一下学期期中考试物理试卷知识点分类：高中物理综合库》功和机械能》功能关系【题文】如图11所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的小球，小球与一轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，已知杆与水平面之间的夹角θ45°，当小球位于B9点时，弹簧与杆垂直，此时弹簧处于原长。现让小球自C点由静止释放，在小球滑到杆底端的整个过程中，关于小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能，下列说法正确的是()A．小球的动能与重力势能之和保持不变B．小球的动能与重力势能之和先增大后减少C．小球的动能与弹簧的弹性势能之和增加D．小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和保持不变题型：选择题，难度：较易，日期：2012-8-14标题/来源：2012年普通高等学校招生全国统一考试理综物理（浙江卷）知识