6B 高一物理专第五章重力势能_机械能守恒_动能定理_功和能_功率_等六大部分精编习题集及详解答案【重要】
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高一物理《功机械能守恒》专题
第一部分重力势能机械能守恒定律
一、选择题(每小题中至少有一个选项是正确的)
1.关于重力势能的说法正确的是()A.重力势能由重物本身因素决定
B.重力势能有负值,因此说重力势能是矢量
C.重力做功才有重力势能,重力不做功,物体就不具有重力势能
D.重力做功引起重力势能变化
2.关于重力、摩擦力做功的叙述中,下列叙述正确的是()A.物体克服重力做了多少功,物体的重力势能就增加多少
B.重力对物体做功只与始、末位置有关,而与路径无关
C.摩擦力对物体做功也与路径无关D.摩擦力对物体做功与路径有关
3.下面的实例中,机械能守恒的是:()A.小球自由下落,落在竖直弹簧上,将弹簧压缩后又被弹簧弹起来。
B.拉着物体沿光滑的斜面匀速上升。
C.跳伞运动员张开伞后,在空中匀速下降。
D.木块沿光滑的斜面以速度v0从底端向上滑动的过程中。
4.下述说法正确的是()A.物体所受的合力为零,机械能一定守恒
B.物体所受合力不为零,机械能一定不守恒
C.物体受到重力、弹力以外的力作用时,机械能一定不守恒
D.物体在重力、弹力以外的力做功时,机械能一定不守恒
5.关于动能、势能和机械能,正确的说法是:()A.速度大的物体动能不一定大;B.机械能大的物体动能不一定大;
C.质量大的物体重力势能一定大;D.形变大的物体弹性势能一定大。
6.当重力对物体做正功时,物体的重力势能和动能可能的变化情况,下面说法正确的是()A.重力势能一定增加,动能一定减小;B.重力势能一定减小,动能一定增加;
C.重力势能一定减小,动能不一定增加;D.重力势能不一定减小,动能一定增加。
7.质量为m的小球,以速度v在高为H的光滑平台上运动,当它滑离平台下落经过高为h的某一点,它的()
A.重力势能为mg(H—h)B.动能为mgh+m v2/2;
C.动能的增加量为mg(H—h)D.机械能为mgH+ m v2/2。
8.如图1所示,两个质量相同的物体A和B,在同一高度处,A
物体自由落下,B物体沿光滑斜面下滑,则它们到达地面时(空
气阻力不计)()
A.速率相同,动能相同B.B物体的速率大,动能也大
图1 C.A、B两物体在运动过程中机械能都守恒
D.B物体重力所做的功比A物体重力所做的功多
9.质量为2kg的铅球,从空中A点开始做自由落体运动,若铅球到达地面时的动能为36J,则铅球在A点时的重力势能为()
A、288J
B、144J
C、72J
D、36J
*10.如图1所示,ABC和AD是两上高度
相等的光滑斜面,ABC由倾角不同的两部分
组成,且AB+BC=AD,两个相同的小球a、
b从A点分别沿两侧斜面由静止滑下,不计
转折处的能量损失,则滑到底部的先后次序
是()
A.a球先到B.b球先到
C.两球同时到达D.无法判断
二、填空题
11.质量为2kg的钢球,从50m高处自由下落,下落2s时,钢球具有的动能为J,重力势能为J,此时钢球的机械能是J;钢球下落米时,钢球的动能和重力势能相等。
(取地面为参考平面,g取10m/s2)
12.在40m高的塔顶,将质量1kg的物体,以20m/s的速度水平抛出,下落1s时,物体的重力势能为J,动能为J,落到地面物体的动能增加,机械能增加。
(取地面为参考平面,g取10m/s2)
13.气球以10 m/s的速度匀速上升,当它上升到离地15 m高时,从气球里掉下一个物体,如果不计空气阻力,则物体落地时的速度为________m/s。
*14.如图10所示,劲度系数为k1的轻质弹簧两端分别与质量为m1,
m2的物块1、2拴接,劲度系数为k2的轻质弹簧上端与物块2拴
接,下端压在桌面上(不拴接),整个系统处于平衡状态。
现施
力将物块1缓慢地竖直上提,直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌
面.在此过程中,物块2的重力势能增加了____ ____,物块1的
重力势能增加了______ _。
三、计算题
15.如图所示,桌面距地面0.8m,一物体质量为2kg,放在距桌面0.4m的支架上。
(1)以地面为零势能位置,计算物体具有的势能,并计算物
体由支架下落到桌面过程中,势能减少多少?
(2)以桌面为零势能位置时,计算物体具有的势能,并计算
物体由支架下落到桌面过程中势能减少多少?
16.以10 m/s的速度将质量是m的物体从地面竖直向上抛出,若忽略空气阻力,求:(1)物体上升的最大高度。
(2)上升过程中何处重力势能和动能相等?(以地面为参考面)
第二部分 机械能守恒定律应用1
一、选择题(每小题中至少有一个选项是正确的)
1.若不计空气的阻力,以下实例中运动物体机械能守恒的是 ( )
A .物体沿斜面匀速下滑
B .物体做竖直上抛运动
C .物体做自由落体运动
D .用细绳拴着小球,一端为圆心,使小球在竖直平面内做圆周运动
2.设质量m=1.0kg 的物体从倾角为300,高2.0m 的光滑斜面由静止开始下滑,那么当
它滑到斜面中点时刻所具有的机械能是(取地面为参考平面) ( )
A 、零
B 、20焦耳
C 、40焦耳
D 、10焦耳
3.如图所示,物体在斜面上受到平行于斜面向下拉力F 作用,沿斜面向下运动,已知拉力F 大小恰好等于物体所受的摩擦
力,则物体在运动过程中, ( )
A 、作匀速运动;
B 、作匀加速运动;
C 、机械能保持不变;
D 、机械能减小。
4.如图2所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,在弹簧压缩到最
短的整个过程中,下列关于能量的叙述中正确的是 ( )
A .重力势能和动能之和总保持不变
B .重力势能和弹性势能之和总保持不变
C .动能和弹性势能之和保持不变
D .重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变
5.一个人站在阳台上,以相同的速率v 0分别把三个球竖直向上抛出、竖直向下抛出、
水平抛出,不计空气阻力,则三个球落地时的速率: ( )
A 、上抛球最大
B 、下抛球最大
C 、平抛球最大
D 、三个球一样大
6.图中圆弧轨道AB 是在竖直平面内的1/4圆周,在B 点,轨道
的切线是水平的.一质点自A 点从静止开始下滑,不计滑块与轨
道间的摩擦和空气阻力,则在质点刚要到达B 点时的加速度大小
和刚滑过B 点时的加速度大小分别为 ( )
A .0,g
B .g ,g
C .2g ,g
D .2g ,2g
7.如图所示,一根长为l 1的橡皮条和一根长为l 2的绳子(l 1<l 2)悬
于同一点,橡皮条的另一端系一A 球,绳子的另一端系一B 球,两
球质量相等,现从悬线水平位置(绳拉直,橡皮条保持原长)将两球
由静止释放,当两球摆至最低点时,橡皮条的长度与绳子长度相等,
此时两球速度的大小为 ( )
A .
B 球速度较大 B .A 球速度较大
C .两球速度相等
D .不能确定
8.如图所示,从H 高处以v 平抛一小球,不计空气阻力,当小球距
地面高度为h 时,其动能恰好等于其势能,则 ( )
A .h=2H
B .h <2H
C .h >2H
D .无法确定
图 2
F
*9.人站在h 高处的平台上,水平抛出一个质量为m 的物体,物体落地时的速度为v ,
以地面为重力势能的零点,不计空气阻力,则有: ( )
A .人对小球做的功是221mv
B .人对小球做的功是mgh mv -22
1 C .小球落地时的机械能是221mv D .小球落地时的机械能是mgh mv -22
1 *10.质量相同的小球A 和B 分别悬挂在长为L 和2L 的
不伸长绳上。
先将小球拉至同一水平位置如图示从静止释
放,当二绳竖直时,则: ( )
A 、两球速度一样大
B 、两球的动能一样大
C 、两球的机械能一样大
D 、两球所受的拉力一样大
二、填空题
11.以初速度v 0竖直上抛一小球。
若不计空气阻力,在上升过程中,从抛到小球动能减
少一半所经过的时间是___ __。
12.如图所示,mA=4kg ,mB=1kg ,A 与桌面动摩擦因数μ=0.2,
B 与地面间的距离s=0.8m ,A 、B 原来静止。
则B 刚落到
地面时的速度为 m/s , B 落地后,A 在桌面上
能继续滑行 米才能静止下来。
(g 取10m/s 2)
*13.如图所示,一根原长为L 的轻质弹簧,下端固定在水平桌面上,
上端固定一个质量为m 的物体A ,A 静止时弹簧的压缩量为ΔL 1,
在A 上再放一个质量也是m 的物体B ,待A 、B 静止后,在B 上
施加一竖直向下的力F ,使弹簧再缩短ΔL 2,这时弹簧的弹性势能
为E P 。
突然撤去力F ,则B 脱离A 向上飞出的瞬间弹簧的长度应
为 。
这时B 的速度是 。
三、计算题
14.如图所示,以速度v 0=12m /s 沿光滑地面滑行的小球,上升到顶部水平的跳板上后
由跳板飞出,当跳板高度h 多大时,小球飞行的距离s 最大?这个距离是多少?(g=10m
/s 2)
15.如图所示,让摆球从图中的A 位置由静止开始下摆,正
好摆到最低点B 位置时线被拉断.设摆线长l =1.6 m ,悬点到
地面的竖直高度为H =6.6 m ,不计空气阻力,求:
(1)摆球落地时的速度。
(2)落地点D 到C 点的距离(g =10 m /s 2)。
第三部分 机械能守恒定律应用2
一、选择题(每小题中至少有一个选项是正确的)
1.关于机械能是否守恒的叙述,正确的是 ( )
A .作匀速直线运动的物体的机械能一定守恒
B .作匀变速运动的物体机械能可能守恒
C .外力对物体做功为零时,机械能一定守恒
D .只有重力对物体做功,物体机械能一定守恒
2.一个物体由静止沿长为L 的光滑斜面下滑。
当物体的速度达到末速度一半时,物体沿斜面下滑的长度是 ( )
A 、L/4
B 、(2-1)L
C 、L/2
D 、L/2
3.如图所示,小球自a 点由静止自由下落,到b 点时与弹簧接触,到
c 点时弹簧被压缩到最短,若不计弹簧质量和空气阻力,在小球由a →b
→c 的运动过程中,以下叙述正确的是 ( )
A .小球和弹簧总机械能守恒
B .小球的重力势能随时间均匀减少
C .小球在b 点时动能最大
D .到c 点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
4.用力F把质量为m的物体从地面举高h时物体的速度为v ,则 ( )
A .力F做功为mgh
B .重力做功为-mg h
C .合力做功为22
1mv D .重力势能增加为mg h 5.如图所示,质量为m 的木块放在光滑的水平桌面上,用轻绳
绕过桌边光滑的定滑轮与质量为2m 的砝码相连,让绳拉直后使
砝码从静止开始下降h 的距离时砝码未落地,木块仍在桌面上,
这时砝码的速率为 ( )
A .gh 2
B .gh 63
1 C .gh 6 D .gh 33
2 *6.质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m 和2m 的小球A 和B 。
支架的两直角边长度分别为2l 和l ,支架可绕固定轴O 在竖直平面内无摩擦转动,如图7所示。
开始时OA 边处于水平位置,由静止释放,则 ( ) A .A 球的最大速度为2gl 2
B .A 球的速度最大时,两小球的总重力势能最小
C .A 球的速度最大时,两直角边与竖直方向的夹角为450
D .A 、B 两球的最大速度之比v 1∶v 2=2∶1
*7.如图所示,一细绳的上端固定在天花板上靠近墙壁的O 点,下
端拴一小球,L 点是小球下垂时的平衡位置,Q 点代表一固定在墙
上的细长钉子,位于OL 直线上,N 点在Q 点正上方,且QN=QL ,
M 点与Q 点等高.现将小球从竖直位置(保持绳绷直)拉开到与N
等高的P 点,释放后任其向L 摆动,运动过程中空气阻力可忽略不
计,小球到达L 后.因细绳被长钉挡住,将开始沿以Q 为中心的圆弧
继续运动,在此以后 ( )
A .小球向右摆到M 点,然后就摆回来
B .小球沿圆弧摆到N 点,然后竖直下落
图7
B A
m 2m 2l l
O
C.小球将绕Q点旋转,直至细绳完全缠绕在钉子上为止
D.以上说法都不正确
二、填空题
8.将长为2L的均匀链条,放在高4L的光滑桌面上,开始时链条的一半长度处于桌面,其余从桌边下垂,从此状态释放链条,设链条能平滑地沿桌边滑下,则链条下端触地速度为_______________。
9.一轻绳上端固定,下端连一质量为0.05千克的小球。
若小球摆动过程中轻绳偏离竖直线的最大角度为60°,则小球在运动过程中,绳中张力的最大值为___ __牛,最小值为。
(g取10米/秒2)9、1N,0.25N
*10一内壁光滑的环形细圆管,位于竖直平面内,环的半径为R(比细管的半径大得多).在圆管中有两个直径比细管内径略小的小球(可视为质点)。
A球的质量为m1,B球的质量为m2。
它们沿环形圆管顺时针运动,经过最低点时的速度都为v0设A球运动到最低点时,B球恰好运动到最高点,若要此时两球作用于圆管的合力为零,那么m1,m2,R与v0应满足的关系式是_ ___。
三、计算题
11.如图所示,半径为r,质量不计的圆盘盘面与地面相垂直,圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O,在盘的最右边缘固定有一个质量为m的小球
A,在O点的正下方离O点r/2处固定一个质量也为m的小球B.放
开盘让其自由转动,问:
(1)当A球转到最低点时,两小球的重力势能之和减少了多少?
(2)A球转到最低点时的线速度是多少?
(3)在转动过程中半径OA向左偏离竖直方向的最大角度是多少?
*12.如图所示,光滑圆管形轨道AB部分平直,BC部分是处
于竖直平面内半径为R的半圆,圆管截面半径r《R,有一质
量m,半径比r略小的光滑小球以水平初速V0射入圆管,(1)
若要小球能从C端出来,初速V0多大?(2)在小球从C端
出来的瞬间,对管壁压力有哪几种典型情况,初速V0各应满
足什么条件?
h
A l
B θ
P Q
O 第四部分 动能定理的应用
一、选择题(每小题中至少有一个选项是正确的)
1.水平桌面上有一物体在一水平恒力作用下,速度由零到v 和由v 增加到2v 两阶段水平恒力F所做的功分别为W1和W2,则W1:W2为 ( )
A .1:1;
B .1:2;
C .1:3;
D .1:4
2.如图所示,一个质量m 为2kg 的物块,从高度h=5m 、长度l =10m
的光滑斜面的顶端A 由静止开始下滑,那么,物块滑到斜面底端B 时
速度的大小是(不计空气阻力,g 取10m/s 2) ( ) A .10m/s B .102m/s C .100m/s D .200m/s 3.甲物的质量是乙物的质量的两倍,它们以相同的初速度开始在水平面上滑行,如果
摩擦系数相同,两物体滑行的最远距离分别为S 1和S 2,则 ( )
A .S 1=S 2
B .S 1>S 2
C .S 1<S 2
D .以上答案都不对
4.某消防队员从一平台上跳下,下落2米后双脚触地,接着他用双腿弯屈的方法缓冲,使自身重心又下降0.5米。
在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为 ( )
A .自身所受重力的2倍
B .自身所受重力的5倍
C .自身所受重力的8倍
D .自身所受重力的10倍
5.一个质量为m 的小球,用长为l 的轻绳悬挂于O 点,小球在水平力
F 作用下,从平衡位置P 很缓慢地移动到Q 点,如图所示,则力 F 所做的功为 ( ) A .θcos mgl B .θsin Fl
C .)cos 1(θ-mgl
D .)cos 1(θ-Fl 6.在平直公路上,汽车由静止开始做匀加速运动,当速度达到
v m 后立即关闭发动机直到停止,v -t 图象如图所示。
设汽车
的牵引力为F ,摩擦力为F f ,全过程中牵引力做功W 1,克服
摩擦力做功W 2,则 ( )
A .F ∶F f =1∶3
B .F ∶F f =4∶1
C .W 1∶W 2=1∶1
D .W 1∶W 2=1∶3
7.跳水运动员从高H 的跳台以速度V 1水平跳出,落水时速率为V 2,运动员质量为m ,若起跳时,运动员所做的功为W 1,在空气中克服阻力所做的功为W 2,则:( )
A .W 1=2121mv ,
B .W 1=mgH +212
1mv C . W 2=2121mv +mgH -2221mv D .W 2=2121mv -2221mv *8.一小物体从斜面底端冲上足够长的斜面后,返回到斜面底端,已知小物块的初动能为E ,它返回斜面底端的速度大小为v ,克服摩擦力做功为E/2。
若小物块冲上斜面
的初动能为2E ,则 ( )
A .返回斜面底端时的动能为E
B .返回斜面底端的动能为3E/2
C .返回斜面底端时的速度大小为2v
D .返回斜面底端时的速度大小为v
*9.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v 0沿水平方向射中木块,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=
21Mv 2 B . Fs=21mv 2 C .Fs=21mv 02-21(M+m )v 2 D .F (L+s )= 21mv 02-21mv 2 二、填空题
10.重20N 的铁球从离地面40m 高处由静止开始下落,若空气阻力是球重的0.2倍,那
么该铁球从开始下落到着地的过程中,重力对小球做功为 ,空气阻力对小
球做功为 ,小球克服空气阻力做功为 。
11.一人坐在雪橇上,从静止开始沿着高度为10米的斜坡滑下,到达底部时速度为10
米/秒。
人和雪橇的总质量为50千克,下滑过程中克服阻力做的功等于 __焦 (取
g=10米/秒2)。
12.一个物体从斜面上高h 处由静止滑下并紧接着在水平
面上滑行一段距离后停止,量得停止处对开始运动处的
水平距离为s ,如图所示,不考虑物体滑至斜面底端的
碰撞作用,并认为斜面与水平面对物体的动摩擦因数相
同,则动摩擦因数μ为 。
*13.的铁链AB 质量为3千克,长为1米,盘在地面上,用恒力F=50N 的力提A ,到
B 刚好离开地面,则人所做的功为 。
铁链的速度为 。
三、计算题
14.一个子弹以水平速度500m/s 射入一块固定的木板,射出时的速度为400m/s ;如果
子弹紧接着再射入一块同样的木板,则射出时子弹的速度为多大?
*15如图,光滑圆弧的半径为80cm ,有一质量为1.0kg 的物体自A 点从静止开始下滑到
B 点,然后又沿水平面前进4m ,到达
C 点停止,
求:(1)物体到达B 点时的速度; (2)物体沿水平面运动的过程中摩擦力做的功;
(3)物体与水平面间的动摩擦因数。
(g 取10m/s 2)
O A B C
第五部分功和能、动能动能定理
一、选择题(每小题中至少有一个选项是正确的)
1.关于功和能的下列说法正确的是()A.功就是能B.做功的过程就是能量转化的过程
C.功有正功、负功,所以功是矢量D.功是能量转化的量度
2.一个运动物体它的速度是v时,其动能为E。
那么当这个物体的速度增加到3v时,其动能应该是:()
A.E B.3E C.6E D.9E
3.一个质量为m的物体,分别做下列运动,其动能在运动过程中一定发生变化的是:()
A.匀速直线运动B.匀变速直线运动C.平抛运动D.匀速圆周运动4.对于动能定理表达式W=E K2-E K1的理解,正确的是:()A.物体具有动能是由于力对物体做了功
B.力对物体做功是由于该物体具有动能
C.力做功是由于物体的动能发生变化
D.物体的动能发生变化是由于力对物体做了功
5.某物体做变速直线运动,在t1时刻速率为v,在t2时刻速率为n v,则在t2时刻的动能是t1时刻的()
A、n倍
B、n/2倍
C、n2倍
D、n2/4倍
6.打桩机的重锤质量是250kg,把它提升到离地面15m高处,然后让它自由下落,当重锤刚要接触地面时其动能为(取g=10m/s2):()
A.1.25×104J B.2.5×104J C.3.75×104J D.4.0×104J 7.质量为m=2kg的物体,在水平面上以v1= 6m/s的速度匀速向西运动,若有一个F=8N、方向向北的恒定力作用于物体,在t=2s内物体的动能增加了()A.28J B.64J C.32J D.36J
8.下列关于运动物体所受的合外力、外力做功和动能变化的关系中正确的是:()A.如果物体受的合外力为零,那么合外力对物体做的功一定为零
B.如果合外力对物体所做的功为零,则合外力一定为零
C.物体在合外力作用下做变速运动,动能一定变化
D.物体的动能不变,所受的合外力一定为零
*9.一物体在水平方向的两个水平恒力作用下沿水平面做匀速直线运动。
若撤去其中一个水平力,下面说法正确的是()
A.物体的动能可能减少B.物体的动能可能不变
C.物体的动能可能增加D.余下的一个力一定对物体做正功。
*10.如图所示,一个铁球从竖立在地面上的轻弹簧正上方某处
自由下落,在A点接触弹簧后将弹簧压缩,到B点物体的速度
为零,然后被弹回,下列说法中正确的是:()A.物体从A下落到B的过程中,动能不断减小
B.物体从B上升到A的过程中,动能不断增大
C.物体从A下落到B以及从B上升到A的过程中,动能都是先变大后变小
D.物体在B点的动能为零,是平衡位置
二、填空题A B
11.举重运动员把重物举起来的过程中,是运动员体内的能转化为重物的能的过程;若运动员对重物做功1000J,则有J的能转化为能。
12.质量为1kg的足球以2m/s的速度飞来,它的动能是J。
运动员又以5m/s 的速度将它踢飞,运动员对它做的功是J。
13.甲、乙两个物体,它们的动量的大小相等。
若它们的质量之比m1∶m2=2∶1,那么,它们的动能之比E k1∶E k2=____________。
14.木块受水平力F作用在水平面上由静止开始运动,前进S米后撤去F,木块又沿原方向前进3S停止,则摩擦力f= 。
木块最大动能为。
15.从某一高度平抛一小球,不计空气阻力,它在空中飞行的第1 s内、第2 s内、第3 s内动能增量之比ΔE k1∶ΔE k2∶ΔE k3=________。
三、计算题
16.一个物体自由下落1m和4m的动能之比是多少,下落1s和4s时的动能之比是多少?
17.质量是一千克的物体做平抛运动,初速度为6m/s,抛出时物体的动能是多少?某时刻物体的水平速度为6m/s,竖直速度为8m/s,此刻物体的动能是多少?
第六部分 功率
一、选择题(每小题中至少有一个选项是正确的)
1.关于功率的说法,正确的是
( )
A .由P=t W 知,力做功越多,功率就越大
B .由P=F·v 知,物体运动越快,功率越大
C .由W=Pt 知,功率越大,力做功越多
D .由P=F v cos θ知,某一时刻,力大速率也大,功率不一定大
2.甲在t 1时间里做功W 1,功率为P 1,乙在t 2时间里做功W 2,功率为P 2,则下列关系中一定正确的是 ( )
A .若W 1>W 2,t 1<t 2则P 1>P 2
B .若W 1<W 2,t 1<t 2则P 1<P 2
C .若W 1>W 2,t 1>t 2则P 1>P 2
D .若W 1<W 2,t 1>t 2则P 1>P 2
3.质量为500g 的小球从高空自由下落,经2s 落到地面,在小球下落过程中重力的平均功率是: ( )
A .5W ;
B .10W ;
C .50W ;
D .100W 。
4.汽车上坡的时候,司机必须换档,其目的是 ( )
A .减小速度,得到较小的牵引力
B .增加速度,得到较小的牵引力
C .减小速度,得到较大牵引力
D .增加速度,得到较小的牵引力
5.设在平直的公路上以一般速度行驶的自行车,所受阻力约为人和车总重的0.02倍,如果人和车的质量约为80kg ,骑车人的功率最接近于 ( )
A .10-1 kW
B .10-3 kW
C .1k W
D .10 kW
6.质量为2 t 的汽车,发动机的功率为30 kW ,在水平公路上能以54 km/h 的最大速度行驶,如果保持功率不变,汽车速度为36 km/h 时,汽车的加速度为( )
A .0.5 m/s 2
B .1 m/s 2
C .1.5 m/s 2
D .2 m/s 2
7.质量m=5×103kg 的汽车在水平路面上从静止开始以加速度a=2m/s2作匀加速运动,所受阻力f=1.0×103N ,汽车起动后第1s 末牵引力的瞬时功率是 ( )
A .2kW
B .11 kW
C .20 kW
D .22kW
*8.设飞机在飞行中所受空气阻力与它的速度平方成正比,当飞机以速度v 水平匀速飞行时发动机的功率为P 。
若飞机以速度3v 水平飞行时,发动机的功率为( )
A .3P
B .9P
C .18P
D .27P
*9.如图1所示是健身用的“跑步机”示意图,质量为m 的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上,运动员用力后蹬皮带,皮带运动过程 中
受到的阻力恒定为f ,使皮带以速度v 匀速运动,则在运
动过程中下列说法正确的是 ( ) ( )10、AD
A .人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力
B .人对皮带不做功
C .人对皮带做功的功率为mg v
D .人对皮带做功的功率为f v
二、填空题
10.起重机以0.75米/秒的速度匀速拉起一重1000牛的货物,则此起重机的功率为__________瓦,4秒钟内做功__________焦。
图 1
11.升降机吊起重为1.4×10 4N 的货物,货物以0.5m/s 的速度匀速上升。
这时升降机提货物做功的功率是 W 。
12.质量为2t 的汽车,发动机的牵引功率为30kw ,在水平公路上行驶所能达到的最大速度为15m/s ,当汽车速度为10m/s 时,它的加速度大小为 m/s 2。
13.质量为5×103 kg 的汽车,由静止开始沿平直公路行驶,当速度达
到一定值后,关闭发动机滑行,速度图象如图2所示,则在汽车行
驶的整个过程中,发动机做功为__________;汽车克服摩擦力做功
为__________。
*14.半径为R 的光滑圆周轨道固定于竖直面内,一质量为m 的小球在
轨道内做圆周运动,经最高点C 时,对轨道的压力大小为mg ,已知小球做圆周运动的周期为T ,则小球从C 到最低点A 的过程中,
重力对小球做功的平均功率是____ __,小球经过与圆心等高的B
点时,重力对它做功的瞬时功率的大小是_________。
三、计算题
15.如图3所示,质量为m=2kg 的物体在F=10N 的水平作用力作用下,由静止开始在水平地面上加速运动,如果物体与水平地面间的动摩擦因素为μ=0.1。
求物体在10s 内的功率和10s 末的功率?
*16.汽车发动机的额定功率为30KW ,质量为2000kg ,当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍,
①汽车在路面上能达到的最大速度
②若汽车从静止开始保持1m/s 2的加速度作匀加速直线运动,则这一过程能持续多长时间
③当汽车速度为10m/s 时的加速度?
图 2 F 图 3 m。