《动能定理和机械能守恒定律练习(共4页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《动能定理和机械能守恒定律练习(共4页).doc(4页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上动能定理和机械能守恒定律的应用练习1. 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,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. B. C. D. 2. 如图所示,固定斜面倾角为,整个斜面分为AB、BC两段,AB=2BC。小物块P(可视为质点)与AB、BC两段斜面间的动摩擦因数分别为、。已知P由静止开始从A点释放,恰好能滑到C点而停下,那么、间应满足的关系是( )A. B. C. D. 3. 被竖直上抛的物体的初速度与回到抛出点时速度大小之比为k,而空气阻力在运动过程中大小不变,则重力与空气阻力的大小之比
2、为( )A. B. C. D. 4. 如图所示,一轻弹簧固定于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点摆向最低点的过程中( )A. 重物的重力势能减少B. 重物的重力势能增大C. 重物的机械能不变D. 重物的机械能减少5. 小明和小强在操场上一起踢足球,足球质量为m.如图所示,小明将足球以速度v从地面上的A点踢起,当足球到达离地面高度为h的B点位置时,取B处为零势能参考面,不计空气阻力则下列说法中正确的是( )A. 小明对足球做的功等于mv2mghB. 小明对足球做的功等于mghC. 足球在A点处的机械能为mv
3、2D. 足球在B点处的动能为mv2mgh6. 如图所示,质量m=2kg的物体,从光滑斜面的顶端A点以v0=5m/s的初速度滑下,在D点与弹簧接触并将弹簧压缩到B点时的速度为零,已知从A到B的竖直高度h=5m,求弹簧的弹力对物体所做的功。7. 如图一根铁链长为L,放在光滑的水平桌面上,一端下垂,长度为a,若将链条由静止释放,则链条刚好离开桌子边缘时的速度是多少?8. 如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据。(重力加速度g=10 ms2)00.20.41
4、.21.401.02.01.10.7求: (1)斜面的倾角;(2)物体与水平面之间的动摩擦因数;(3)t=0.6s时的瞬时速度v的大小。 9. 某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道,其中“2008”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,固定在竖直平面内(所有数字均由圆或半圆组成,圆半径比细管的内径大得多),底端与水平地面相切弹射装置将一个小物体(可视为质点)以va=5 ms的水平初速度由a点弹出,从b点进入轨道,依次经过“8002”后从p点水平抛出。小物体与地面ab段间的动摩擦因数=0.3,不计其他机械能损失已知ab段长L=1.5 m,数字“0”的半径R=0.2 m,物体质量m=0.01 kg
5、,g=10 m/s2。求:(1)小物体从p点抛出后的水平射程。(2)小物体经过数字“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向。动能定理和机械能守恒定律的应用练习参考答案1. C 解析:克服阻力做功等于物块机械能的减少,抛出时的机械能为,落地时的机械能为,机械能减少。故选项C是正确的。2. A 解析:设斜面的长度是l,对小物块全过程用动能定理:,解得,故选A。3. A 解析:设空气阻力为F,物体质量为m,初速度为,回到抛出点时的速度为,上升的最大高度为h,对上升过程由动能定理得对下降过程由动能定理得联立解得重力、空气阻力F大小之比为。4. AD 解析:重物从A点释放后,在从A点向B点运动的过
6、程中,重物的重力势能逐渐减小,动能逐渐增加,弹簧逐渐被拉长,弹性势能逐渐增大,所以,重物减小的重力势能一部分转化为重物的动能,另一部分转化为弹簧的弹性势能。对重物和弹簧构成的系统,机械能守恒,但对重物来说,其机械能减小。选项A、D正确。5 D 小明对足球做功W,由动能定理得Wmv20mv2;足球由A点到B点的过程中,有mghmvmv2,可知足球在B点处的动能为mv2mgh;当取B处为零势能参考面时,足球的机械能表达式为Emvmv2mgh,在A点的机械能也是这个值综上,选D。6. 答案:125 J解析:由于斜面光滑故机械能守恒,但弹簧的弹力是变力,弹力对物体做负功,弹簧的弹性势能增加,且弹力做的
7、功的数值与弹性势能的增加量相等。取B所在水平面为零势能参考面,弹簧原长处的D 点为弹性势能的零参考点,则状态A:EA= mgh+mv02/2对状态B:EB=W弹簧+0由机械能守恒定律得:W弹簧=(mgh+mv02/2)=125(J)7. 解析:以水平桌面为零势能面8. 解析及答案:(1)由前三列数据可知:物体在斜面上匀加速下滑时的加速度。(2)由后两列数据可知:物体在水平面上匀减速滑行时的加速度大小为:,可得。(3)设物体在斜面上下滑的时间为,B点的速度为则在斜面上,在水平面上代入数据得时物体在水平面上,其速度为9. 解析及答案:(1)设小物体运动到p点时的速度大小为v,对小物体由a运动到p过程应用动能定理得-mgL-2Rmg=mv2-mva2,小物体自p点做平抛运动,设运动时间为t,水平射程为x,则2R=gt2,x=vt联立以上各式,代入数据解得x=0.8 m(2)设在数字“0”的最高点时管道对小物体的作用力大小为F,取竖直向下为正方向,则F+mg=代入数据解得F=0.3 N,方向竖直向下专心-专注-专业
限制150内