《金版新学案》2012高三物理一轮课下作业 第5章 机械能及其守恒定律 第四讲
《金版新学案》2012高三地理一轮 第四章 章末高效提升课件 湘教版必修1
(ⅱ)季风区，应使向大气排放有害物质的工业 企业避开冬、夏季风对吹的风向，将其布局 在与对吹风向相垂直的郊外；(ⅲ)在无主导风 向的地位，将其布局在最小风频的上风向。
1．下表为我国陕西省三大地区村落情况对比 表。分析后回答下列问题。 地区 村落密度(个/平方千米) A 0.80 村落平均人 口(人/个) 300～400
②实现石油输入多元化，减少对单一源地的 依赖；陆上输入比海上运输更安全；距离我 国东北地区较近，该区石油冶炼加工和输送 等基础设施完备。 ③线路短，可节省时间和运输费用；加大石 油进口的安全性。 (4)优化能源结构(扩大煤炭、水能、核能的利 用率)，调整产业结构；降低能耗，提高能源 的利用率；努力开发本国的油气资源。
解析： (1)认真阅读图文资料，明确大雾的 形成主要受地形、气温和大气中水汽含量的影 响，然后分析两路段形成大雾的原因和差异。 (2)比较东北和南偏西两方向地形的差异，可 以发现两者在建筑用地多少和自然灾害易发性 等方面的差异。
答案： (1)地势比较低(冷空气容易进入)； 水汽较多(靠近河流易产生浓雾)。乙路段。乙 路段地势较甲路段(更)低平，(离山较远，冷 空气更容易进入)，接近(开阔)河谷的路段比 甲路段更长(水汽较多)。
(2)东北方向：山前到公路间的区域较狭窄， 相邻山坡比较陡，有峭壁，存在洪水、滑坡 等自然灾害的隐患。南偏西方向：山前到公 路间的区域较宽阔，可以使用的建筑用地较 多，相邻山地比较和缓，一般不存在洪水、 滑坡等自然灾害的隐患。
1．自然环境对乡村聚落的影响 (1)地形 地形对乡村聚落影响明显，平原地区 为集村，聚落住宅排列有序，形态多为团状。 山区村落多为散村，住宅排列杂乱无章。 (2)水源 聚落一般都尽量靠近水源，多沿河流 两岸、湖泊四周分布，形成“小桥流水人家” 的景观。
2012《金版新学案》高三一轮(人教版)物理课件必修2第5章
3．选纸带：分两种情况说明 (1)应选点迹清晰，且1、2两点间距离小于或接近2 mm的纸带．若 1、2两点间的距离大于2 mm，这是由于先释放纸带，后接通电源造成 的．这样，第1个点就不是运动的起始点了，这样的纸带不能选． 1 1 2 (2)用 mvB － mvA2＝mgΔh验证时，由于重力势能的相对性， 处 2 2 理纸带时，选择适当的点为基准点，这样纸带上打出的第1、2两点间 的距离是否为2 用． mm就无关紧要了，所以只要后面的点迹清晰就可选
图线为通过坐标原点的一条直线，所求g′与g基本相等(不说明“通 过坐标原点”也给分)
某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．弧形轨道 末端水平，离地面的高度为H.将钢球从轨道的不同高度h处静止释放， 钢球的落点距轨道末端的水平距离为x.
(1)若轨道完全光滑，x2与h的理论关系应满足x2＝________(用H、 h表示)．
(2)该同学经实验测量得到一组数据，如下表所示：
பைடு நூலகம்
h(10－1m)
x2(10－1m2)
2.00
2.62
3.00
3.89
4.00
5.20
5.00
6.53
6.00
7.78
请在坐标系上作出x2－h关系图． (3)对比实验结果与理论计算得到的 x2－h关系图线(如图所示 )，自 同一高度静止释放的钢球，水平抛出的速率________(填“小于”或“大
铁架台(含铁夹)、打点计时器、学生电源、纸带、复写纸、导线、 毫米刻度尺、重物(带纸带夹)．
一、实验步骤
1．按图所示将检查、调整好的打点计时器竖直固定在铁架台上，
接好电路．
2．打纸带：将纸带的一端用夹子固定在重物上，另一端穿过打点 计时器的限位孔用手提着纸带使重物静止在靠近打点计时器的地方．先 接通电源，后松开纸带，让重物带着纸带自由下落． 更换纸带重复做3～5次实验．
《金版新学案》2012高三一轮地理 第四章 生态环境保护课件 湘教版选修6
自然 原因
主要防 治措施
封山育林， 计划砍伐、 森林 采育结合、 火灾 退耕还林、 等 改变林区经 济结构
内蒙古、 气候干 退牧还草、 草原 过度放牧、 青海、宁 旱、降 封育草场、 退化 过度垦殖 夏、新疆 水减少 舍饲养畜 土壤侵蚀、 环境污染、 建立湿地 围湖(海)造 沉积物 自然保护 湿地 三江低地、 田、引水 自然充 区、停止 萎缩 湖滨海滨 灌溉以及 满湖沼 围垦、退 河流的截 田还湖 流改向
2.
退：退耕还林、还草还牧、还湖 建：_________区、森林公园、风景 自然保护 防治 名胜区、生态走廊、生态示范区 措施 改：经济结构、生活用能、改坡为梯 法：禁渔期制度、环保法律和法规
不同区域森林生态功能的表现不同 森林具有强大的生态功能，但不同区域中生态功 能的表现不同，森林破坏引起的危害也存在一定 的差异。如我国西北地区森林的主要功能是防风 固沙，保护农田；森林破坏易造成土地荒漠化、 沙尘暴等环境问题。长江中上游森林的主要功能 是涵养水源、保持水土、调节径流；森林破坏会 导致水土流失、调节径流的作用减弱，河流径流 变化大，易加剧中下游的洪涝灾害。
2．草地的保护 (1)主要措施：控制______增长、改善______ 人口 经济 结构、加速经济发展。 (2)我国保护牧场的措施
三、生物多样性保护 1．物种灭绝：本来是一种正常的自然现象。 2. 人类活动 加速物种 灭绝
人类造成物种灭绝的速度在不断_____ 增加 人口增长 原因_____和_____ 采集 狩猎 污染 破坏森林和_____
原因：森林具有强大的_____功能，能为人类提 生态 供各种_____服务 环境 失调 大面积砍伐造成生态_____、环境恶化，导致 一系列问题
【大纲版】2012高三物理一轮《金版新学案》课件第4章章末大盘点
轴成α＝37°，如右图所示曲线为质点的轨迹图(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos
37°＝0.8)，求：
(1)如果质点的运动轨迹与直线OA相交于P点，质点从O点到P点所经历的时
间以及P点的坐标； (2)质点经过P点的速度大小．
解析： (1)质点在水平方向上无外力作用做匀速直线运动，竖直方向受恒 力F和重力mg作用做匀加速直线运动．
绳绕滑轮顺时针转动，因此将船的速度进行分解如图乙所示，人拉绳行走的速度
v人＝vcos θ，A对B错；绳对船的拉力等于人拉绳的力，即绳的拉力大小为F，与 水平方向成θ角，因此Fcos θ－F阻＝ma，得 答案： AC 在分解速度时，要注意两点 (1)只有物体的实际运动才是合运动，也就是说供分解的合运动一定是物体 的实际运动． (2)两物体沿绳或沿杆方向的速度(或分速度)相等． C对D错．
答案： AD
14．弄不清变轨问题中的各量的变化 2007年10月25日17时55分，北京航天飞行控制中心 对“嫦娥一号”卫星实施首次变轨控制并获得成功．这次变 轨是在卫星运行到远地点时实施的，而此后将要进行的3次 变轨均在近地点实施．“嫦娥一号”卫星的首次变轨之所以 选择在远地点实施，是为了抬高卫星近地点的轨道高度．同 样的道理，要抬高远地点的高度就需要在近地点实施变轨． 如图为“嫦娥一号”某次在近地点A由轨道1变轨为轨
答案： A
四、估算法
有些物理问题的结果，并不一定需要有一个很准确的答案，但是，往往需要
我们对事物有一个预测的估计值；有些物理问题的提出，由于本身条件的限制， 或者实验中尚未观察到必要的结果，使我们解决问题缺乏必要的已知条件，无法 用常规的方法来求出物理问题的准确答案，采用“估算”的方法就能忽略次要因 素，抓住问题的本质，充分应用物理知识进行快速计算．近几年来，高考试题中 频频出现各类估算题，此类题目的确是判断考生思维能力的好题型．
高考物理一轮复习第五章机械能4功能关系能量守恒定律课件
2021/4/17
高考物理一轮复习第五章机械能4功能关系能量
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守恒定律课件
结束语
同学们，你们要相信梦想是价值的源泉，相信成 功的信念比成功本身更重要，相信人生有挫折没 有失败，相信生命的质量来自决不妥协的信念，
考试加油。
2.功能关系的选用技巧: (1)若只涉及动能的变化,则首选动能定理分析。 (2)若只涉及重力势能的变化,则采用重力做功与重力势能的关系分析。 (3)若只涉及机械能变化,用除重力、系统内弹力之外的力做功与机械能变化的 关系分析。 (4)只涉及电势能的变化,用电场力与电势能变化关系分析。
【典例·通法悟道】 【典例1】 (多选)如图所示,楔形木块abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和光滑 斜面bc与水平面的夹角相同,顶角b处安装一定滑轮。质量分别为M、m(M>m)的 滑块通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行。两滑块由静止释 放后,沿斜面做匀加速运动。若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的 过程中( ) A.两滑块组成的系统机械能守恒 B.重力对M做的功等于M动能的增加 C.轻绳对m做的功等于m机械能的增加 D.两滑块组成的系统机械能损失等于M克服摩擦力做的功
(1)0～1 s内,A、B的加速度大小aA、aB。 (2)B相对A滑行的最大距离x。 (3)0～4 s内,拉力做的功W。 (4)0～4 s内系统产生的摩擦热Q。
【解析】(1)在0～1 s内,A、B两物体分别做匀加速直线运动
根据牛顿第二定律得μmg=MaA F1-μmg=maB 代入数据得aA=2 m/s2,aB=4 m/s2。 (2)t1=1 s后,拉力F2=μmg,铁块B做匀速运动,速度大小为v1:木板A仍做匀 加速运动,又经过时间t2,速度与铁块B相等。 v1=aBt1 又v1=aA(t1+t2) 解得t2=1 s
《金新学案》高三物理一轮复习 第五章 第1讲 功 功率课件 新人教
• 分别求出每一个力做的功：W1＝F1x1cos α1， W2＝F2x2cos α2，W3＝F3x3cos α3，……再 把各个外力的功求代数和，即：W总＝W1＋ W2＋W3＋……
• 某一个力是否做功及做功的多少与物体的 运动性质及有无其他力做功无关．
• 1－1：一滑块在水平地面上沿直线滑行， t＝0时其速度为1 m/s，从此刻开始滑块 运动方向上再施加一水平作用力F，力F 和滑块的速度v随时间的变化规律分别如 下图甲和乙所示．设在第1 s内、第2 s内、 第3 s内力F对滑块做的功分别为W1、W2、 W3，则以下关系正确的是( )
• 车M静止在光滑水平轨道上，球m用细线 悬挂在车上，由右图中的位置无初速度地 释放，则可判断在球下摆过程中绳的拉力 对车做正功．因为绳的拉力使车的动能增 加了．又因为M和m构成的系统的机械能 是守恒的，M的机械能增加等于m的机械
• 作用力和反作用力虽然等大反向，但由于 其作用在两个物体上，产生的位移效果无 必然联系，故作用力和反作用力的功不一 定一正一负，大小相等．
考点速查
考向解读
功，功率 Ⅱ
1.高考对本章的考查主要 包括功和功率的计算、
动能和动能定理
动能定理、机械能守恒
Ⅱ
定律以及能量的转化和
重力做功与重力势能 守恒定律，考查的特点
Ⅱ
是灵活性强、综合面
功能关系、机械能守 大、能力要求高．
恒定律及其应用 2.本章知识宜与其他部分
Ⅱ
知识结合，考查的题
第1讲 功 功率
开始至t0时刻做的功是W1，从t0至2t0时刻
做的功是W2，则
()
• A．x2＝5x1，v2＝3v1 v2＝5v1
• C．x2＝5x1，W2＝8W1 W2＝9W1
【课标人教版】2012《金版新学案》高三一轮物理课件2-4章末
• A．“嫦娥一号”在轨道1的A点处应点火加 速 • B．“嫦娥一号”在轨道1的A点处的速度比 在轨道2的A点处的速度大 • C．“嫦娥一号”在轨道1的A点处的加速度 比在轨道2的A点处的加速度大 • D．“嫦娥一号”在轨道1的B点处的机械能 比在轨道2的C点处的机械能大
【错因分析】 v2 Mm 在两轨道上的A点处，由G 2 ＝m 及r2>r1得出 r r v2 v1>v2，错选B；再由a＝ 得出a1>a2，错选C. r
•
甲
乙
【正确解析】
船的速度产生了两个效果：一是滑轮与船间的绳
缩短，二是绳绕滑轮顺时针转动，因此将船的速度进行分解如图乙所 示，人拉绳行走的速度v人＝vcos θ，A对B错；绳对船的拉力等于人拉 θ－F阻＝
绳的力，即绳的拉力大小为F，与水平方向成θ角，因此Fcos Fcos θ－F阻 ma，得a＝ ，C对D错． m
解析：
(1)质点在水平方向上无外力作用做匀速直线运动，竖直
方向受恒力F和重力mg作用做匀加速直线运动． 由牛顿第二定律得： F－mg 15－10 a＝ ＝ m/s2＝5 m/s2. m 1 设质点从O点到P点经历的时间为t，P点坐标为(xP，yP)，则xP＝ 1 v0t，yP＝ at2， 2 yP 又tan α＝ ， xP 联立解得：t＝3 s，xP＝30 m，yP＝22.5 m.
【正确解析】
卫星要由轨道1变轨为轨道2在A处需做离心运动，
v2 应加速使其做圆周运动所需向心力m 大于地球所能提供的万有引力 r Mm Mm G 2 ，故A项正确、B项错误；由G 2 ＝ma可知，卫星在不同轨道同 r r 一点处的加速度大小相等，C项错误；卫星由轨道1变轨到轨道2，反冲 发动机的推力对卫星做正功，卫星的机械能增加，所以卫星在轨道1的 B点处的机械能比在轨道2的C点处的机械能小，D项错误．
《金版新学案》高三物理一轮 物理课下作业 第5章 第四讲 实验五：探究动能定理 新人教版必修2
《金版新学案》高三物理一轮物理课下作业第5章第四讲实验五：探究动能定理新人教版必修21．关于“探究动能定理”的实验中，下列叙述正确的是( )A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致C．放小车的长木板应该尽量使其水平D．先接通打点计时器电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出解析：本实验没有必要测出橡皮筋做的功到底是多少焦耳，只要测出以后各次实验时橡皮筋做的功是第一次实验时的多少倍就已经足够了，A错；每次实验橡皮筋拉伸的长度必须保持一致，只有这样才能保证以后各次实验时，橡皮筋做的功是第一次实验时的整数倍，B错；小车运动中会受到阻力，只有使木板倾斜到一定程度，才能减小误差，C错；实验时，应该先接通电源，让打点计时器开始工作，然后再让小车在橡皮筋的作用下弹出，D正确．答案： D2．在“探究动能定理”的实验中，某同学是用下面的方法和器材进行实验的：放在长木板上的小车，由静止开始在几条完全相同的橡皮筋的作用下沿木板运动，小车拉动固定在它上面的纸带，纸带穿过打点计时器．关于这一实验，下列说法中正确的是( ) A．长木板要适当倾斜，以平衡小车运动中受到的阻力B．重复实验时，虽然用到橡皮筋的条数不同，但每次应使橡皮筋拉伸的长度相同C．利用纸带上的点计算小车的速度时，应选用纸带上打点最密集的部分进行计算D．利用纸带上的点计算小车的速度时，应选用纸带上打点最稀疏的部分进行计算解析：在本题的实验中，由于小车在运动中受到阻力(摩擦力和纸带的阻力)，所以要使长木板适当倾斜，以平衡小车运动过程中受到的阻力，重复实验时，为了使橡皮筋对小车所做的功与它的条数成正比，所以用到橡皮筋的条数虽然不同，但每次应使橡皮筋拉伸的长度相同，利用纸带上的点计算小车的速度时，由于要计算的是小车脱离橡皮筋后匀速运动的速度，所以应选用纸带上打点最稀疏的部分进行计算，故A、B、D选项是正确的．答案：ABD3．探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装置如下图所示，实验主要过程如下：(1)设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W…(2)分析打点计时器打出的纸带，求出小车的速度v1、v2、v3…(3)作出W－v草图；(4)分析W－v图象．如果W－v图象是一条直线，表明W∝v；如果不是直线，可考虑是否存在W∝v2、W∝v3、W∝v等关系．以下关于该实验的说法中有一项不正确，它是________．A．本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、…所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致．当用1条橡皮筋进行实验时，橡皮筋对小车做的功为W，用2条、3条……橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W…B．小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以使木板适当倾斜C．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带．纸带上打出的点，两端密、中间疏．出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小D．根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算解析：由于选用同样的橡皮筋，并且每次实验中橡皮筋拉伸的长度相同，因此每条橡皮筋对小车做的功都相同，故A正确；小车在运动中受到的阻力，采取平衡摩擦力的方法补偿，让木板固定在有打点计时器的一端适当抬高，使重力的下滑分力与摩擦力平衡，故B 正确；纸带上的点两端密、中间疏，说明小车先在橡皮筋拉力作用下加速，后在阻力作用下减速，故C正确；由于橡皮筋松弛后，小车做匀速运动，此时的速度是橡皮筋对小车做功后的最大速度，故求速度应用匀速的那一段的数据，而不应该使用从第一点到最后一点的数据来计算，故D项错，A、B、C正确．答案： D4．在用下图所示的装置做“探究动能定理”的实验时，下列说法正确的是____________(填字母代号)．A．为了平衡摩擦力，实验中可以将长木板的左端适当垫高，使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动B．每次实验中橡皮筋的规格要相同，拉伸的长度要一样C．可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值D．可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值E．实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源F．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度G．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度解析：当小车拉着穿过打点计时器的纸带做匀速运动时，沿长木板方向重力的分力等于摩擦力，即在实验中可消除摩擦力的影响，A项正确；由实验原理可知，B、C正确，D错误；使用打点计时器时都必须先接通电源再释放小车，E错误；橡皮筋拉力做的总功等于小车动能的增加，此动能应为小车获得的最大动能，所以用打点计时器打下的纸带来测定的是小车的最大速度，F正确，G错误．答案：ABCF5．某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如下图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和________电源(填“交流”或“直流”)；(2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是( )A．放开小车，能够自由下滑即可B．放开小车，能够匀速下滑即可C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是( )A．橡皮筋处于原长状态B．橡皮筋仍处于伸长状态C．小车在两个铁钉的连线处D．小车已过两个铁钉的连线(4)在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的________部分进行测量(根据下面所示的纸带回答)；解析：(3)因为木板水平放置，故摩擦力没有被平衡掉，当小车速度最大时，F弹＝F f，故橡皮筋仍有弹力，处于伸长状态．(4)求速度应按纸带的匀速运动时所打点的部分来求．答案：(1)交流(2)D (3)B (4)GK6.物体在空中下落的过程中，重力做正功，物体的动能越来越大，为了探究重力做功和物体动能变化的定量关系，我们提供了如右图所示的实验装置．(1)某同学根据所学的知识结合右图设计了一个本实验情境的命题：如下图所示，测量质量为m的小球在重力mg作用下从开始端自由下落至光电门处发生的①________，通过光电门时的②________，探究重力做的功③________与小球动能变化量④________的定量关系．请在①②空格处填写物理量的名称和对应符号，在③④空格处填写数学表达式．(2)某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数据：(取g ＝10 m/s 2)①用天平测出小球的质量为0.50 kg ；②用游标卡尺测出小球的直径为10.00 mm.③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为80.80 cm ；④电磁铁先通电，让小球吸在开始端；⑤电磁铁断电时，小球自由下落；⑥在小球经过光电门时，计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10－3 s ，由此可算出小球经过光电门时的速度为________m/s ；⑦计算得出重力做的功为________ J ，小球动能变化量为________ J ．(结果保留三位有效数字)(3)试根据(2)对本实验得出结论：________________________________________________________________________.解析： (1)首先明确实验原理：重力做的功等于物体增加的动能．所以测量小球下落的位移x 和下落位移x 时所对应的瞬时速度v ，比较重力做的功W ＝mgx 和动能的增加量ΔE k ＝12mv 2的关系即可验证命题的正确性． (2)小球经过光电门的速度可以用小球通过光电门这段很短时间内的平均速度来表示，v ＝d t ＝10.00×10－32.50×10－3 m/s ＝4.00 m/s ；W ＝mgx ＝4.04 J ，ΔE k ＝12mv 2＝4.00 J. 答案： (1)位移x 瞬时速度v mgx 12mv 2 (2)4.00 4．04 4.00 (3)在误差允许范围内，重力做的功与物体动能的变化量相等。
《金新学案》高三物理一轮复习 第五章 第4讲 实验五探究动能定理课件 新人教
【解析】 (1)测量滑块 M 及沙和沙桶的总质量 m 必 须用到天平，而根据纸带测滑块运动的位移和对应速度 要用到刻度尺．
(2)平衡摩擦力以后，由牛顿第二定律可求出，滑块 受到的合力 F＝MM＋mmg ＝1＋mgMm，可见只有 m≪M 时，F 才基本等于 mg.
(3)对滑块来说，合外力的功 W＝mgL 此过程中动能的增加量 ΔEk＝12Mv22－12Mv12 故最终要验证的“动能定理”表达式为：mgL＝12Mv22－12 Mv21.
• D．先接通打点计时器电源，再让小车在橡 皮筋的作用下弹出
• 【解析】 本实验没有必要测出橡皮筋做 的功到底是多少焦耳，只要测出以后各次 实验时橡皮筋做的功是第一次实验时的多 少倍就已经足够了，A错；每次实验橡皮筋 拉伸的长度必须保持一致，只有这样才能 保证以后各次实验时，橡皮筋做的功是第 一次实验时的整数倍，B错；小车运动中会 受到阻力，只有使木板倾斜到一定程度， 才能减小误差，C错；实验时，应该先接通 电源，让打点计时器开始工作，然后再让
• 1．误差的主要来源是橡皮筋的长度、粗 细不一，使橡皮筋的拉力做功W与橡皮筋 的条数不成正比．
• 2．没有完全平衡摩擦力或平衡摩擦力时 倾角过大也会造成误差．
• 3．利用打上点的纸带计算小车的速度时， 测量不准带来误差．
• 1．平衡摩擦力很关键，将木板一端垫高， 使小车重力沿斜面向下的分力与摩擦阻力 平衡．方法是轻推小车，由打点计时器打 在纸带上的点的均匀程度判断小车是否匀 速运动，找到木板一个合适的倾角．
• 【解析】 橡皮筋的功等于橡皮筋所释放 的弹性势能，但无法直接测量，橡皮筋的 条数成倍增加，弹性势能也会成倍增加， 即做功成倍增加，但橡皮筋只是在释放弹 性势能的一段时间内才做功，故A、C错， B对；橡皮筋的弹性势能与形变量的平方成 正比，当拉伸为原来的两倍时，功变为原 来的4倍，故D错．
高考物理一轮总复习 第五章 机械能 第4讲 功能关系 能量守恒定律课件(必修2)
小车受到水平向右的摩擦力 f 作用，对地位移为 x，根据 动能定理同样有 fx＝E′k－0，选项 B 错误．在这一过程， 物块和小车增加的机械能等于增加的动能，即 Ek＋E′k＝ F(x＋L)－fL，选项 C 正确．此过程中系统产生的内能等于系 统克服滑动摩擦力做功，即 Q＝f(x＋L)－fx＝fL，选项 D 正 确．
(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ； (2)弹簧的最大弹性势能Epm. [思维启迪] (1)判断物体到达C点时，原来在A点的动 能和重力势能转化成了何种能量． (2)分析物体由A到D的整个过程中，能量如何转化． [尝试解答] (1)物体从开始位置A点到最后D点的过程 中，弹性势能没有发生变化，动能和重力势能减少，机械能 的减少量为ΔE＝ΔEk＋ΔEp＝12mv20＋mglADsin37°①
[解析] 除重力、弹力以外的力做功时，物体的机械能 才会变化，一个系统的机械能增大，一定是除重力、弹力以 外的力对系统做正功．重力做功时物体的动能和重力势能之 间相互转化，不影响物体的机械能的总和．故 A 错误；除重 力以外的力做功时，物体的机械能才会变化．“合外力”“拉 力”没有说清楚(若是只有重力)．故 B、C 错误．如果摩擦力 对系统做正功，系统的机械能可以增大．故 D 正确．
[答案] D
2．(多选)如图所示，在升降机内固定一光滑的斜面体， 一轻弹簧的一端连在位于斜面体上方的固定木板 B 上，另一 端与质量为 m 的物块 A 相连，弹簧与斜面平行．整个系统由 静止开始加速上升高度 h 的过程中( )
A．物块 A 的重力势能增加量一定等于 mgh B．物块 A 的动能增加量等于斜面的支持力和弹簧的拉 力对其做功的代数和 C．物块 A 的机械能增加量等于斜面的支持力和弹簧的 拉力对其做功的代数和 D．物块 A 和弹簧组成的系统的机械能增加量等于斜面 对物块的支持力和 B 对弹簧的拉力做功的代数和 [答案] CD
2012《金版新学案》高三一轮(课标人教版)(课下作业 单元综合)物理1-1-1
必修1 第1章 第1讲(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)一、选择题1．北京时间12月11日15时22分，2009年东亚运动会结束了男子110米跨栏决赛争夺，中国选手刘翔轻松地以13秒66的成绩获得第一，赢得了他复出之后的第三项赛事冠军，关于刘翔的下列说法正确的是( )A ．刘翔在飞奔的110米中，可以看做质点B ．教练为了分析刘翔的动作要领，可以将其看做质点C ．无论研究什么问题，均不能把刘翔看做质点D ．是否能将刘翔看做质点，决定于我们所研究的问题解析： 刘翔在飞奔的110米中，我们关心的是他的速度，无需关注其跨栏动作的细节，可以看做质点．教练为了分析其动作要领时，如果作为质点，则其摆臂、跨栏等动作细节将被掩盖，无法研究，所以就不能看做质点．因此，能否将一个物体看做质点，关键是物体自身因素对我们所研究问题的影响， 而不能笼统地说行或不行．答案： AD2．湖中O 点有一观察站，一小船从O 点出发向东行驶4 km ，又向北行驶3 km ，则O 点的观察员对小船位置的报告最为精确的是( )A ．小船的位置变化了7 kmB ．小船向东北方向运动了7 kmC ．小船向东北方向运动了5 kmD ．小船的位置在东偏北37°方向，5 km 处解析： 小船位置的变化不是取决于其具体的运动路径，而是决定于它的首末位置，即位移，而位移不但有大小还有方向．小船虽然运动了7 km ，但在O 点的观察员看来，它离自己的距离是42＋32 km ＝5 km ，方向要用角度表示，sin θ＝35＝0.6，所以θ＝37°，如下图所示．答案： D3．一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中( )A ．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值B ．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值C ．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大D ．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值解析： 因加速度与速度方向相同，故物体速度要增加，只是速度增加变慢一些，最后速度达到最大值．因质点沿直线运动方向不变，所以位移一直增大．答案： B4．关于速度和加速度的关系，以下说法正确的有( )A ．加速度方向为正时，速度一定增加B ．速度变化得越快，加速度就越大C ．加速度方向保持不变，速度方向也保持不变D ．加速度大小不断变小，速度大小也不断变小解析： 速度是否增加，与加速度的正负无关，只与加速度与速度的方向是否相同有关，故A 错；“速度变化得越快”是指速度的变化率Δv t越大，即加速度a 越大，B 正确；加速度方向保持不变，速度方向可能变，也可能不变，当物体做减速直线运动时，v ＝0以后就反向运动，故C 错；物体在运动过程中，若加速度的方向与速度方向相同，尽管加速度在变小，但物体仍在加速，直到加速度a ＝0，速度就达到最大了，故D 错．答案： B5．从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是( )A ．从飞机上看，物体静止B ．从飞机上看，物体始终在飞机的后方C ．从地面上看，物体做平抛运动D ．从地面上看，物体做自由落体运动解析： 本题主要考查的内容是物体的相对运动和参考系等相关知识点．由于飞机在水平方向做匀速运动，当物体自由释放的瞬间物体具有与飞机相同的水平速度，则从飞机上看，物体始终处于飞机的正下方，选项B错；物体在重力的作用下在竖直方向做自由落体运动，所以选项A错误；在地面上看物体的运动，由于具有水平方向的速度，只受重力的作用，因此物体做平抛运动，则C对D错．答案： C6．跳水是一项优美的水上运动，图中是2008年北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在跳台上腾空而起的英姿．她们站在离水面10 m高的跳台上跳下，若只研究运动员入水前及入水的下落过程，下列说法中正确的是()A．为了研究运动员的技术动作，可将正在比赛的运动员视为质点B．运动员在下落过程中，感觉水面在匀速上升C．以陈若琳为参考系，王鑫做竖直上抛运动D．跳水过程中陈若琳和王鑫的重心位置相对她们自己是变化的答案： D7．(2011·广州模拟)在公路的每个路段都有交通管理部门设置的限速标志如图所示，这是告诫驾驶员在这一路段驾驶车辆时()A．必须以这一规定速度行驶B．平均速度大小不得超过这一规定数值C．瞬时速度大小不得超过这一规定数值D．汽车上的速度计指示值，有时还是可以超过这一规定值的解析：限速标志上的数值为这一路段汽车行驶的瞬时速度的最大值，汽车上的速度计指示值为汽车行驶的瞬时速度值，不能超过这一规定值，故只有C正确．答案： C8．一个人从北京去重庆，可以乘火车，也可以乘飞机，还可以先乘火车到武汉，然后乘轮船沿长江到重庆，如下图所示，这几种情况下：①他的运动轨迹不一样 ②他走过的路程相同 ③他的位置变动是不同的 ④他的位移是相同的以上说法正确的是( )A ．①②B ．③④C ．①④D ．②③答案： C9．如右图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，AB 、ABC 、ABCD 、ABCDE 四段曲线轨迹运动所用的时间分别是：1 s,2 s,3 s,4s ．下列说法正确的是( )A ．物体在AB 段的平均速度为1 m/sB ．物体在ABC 段的平均速度为52 m/s C ．AB 段的平均速度比ABC 段的平均速度更能反映物体处于A 点时的瞬时速度D ．物体在B 点的速度等于AC 段的平均速度 解析： v ＝x t，AB 段位移为1 m ，v ＝1 m/s ，A 对；同理ABC 段位移为 5 m ，平均速度为52m/s ，B 对；Δt 越小，该时间内的平均速度越接近该位移内的某点瞬时速度，所以C 对；做匀加速直线运动的物体，中间时刻的速度才等于该段位移的平均速度，D 错．答案： ABC10．客车运能是指一辆客车单位时间最多能够运送的人数．某景区客运索道(如下图)的客车容量为50人/车，它从起始站运行至终点站单程用时10分钟．该客车运行的平均速度和每小时的运能约为( )A ．5 m/s,300人B ．5 m/s,600人C ．3 m/s,600人D ．3 m/s,300人解析： 从图中可看出数据，其平均速度v ＝x t＝5 m/s.因单程用时10分钟，则1小时运送6次，其每小时的运能为50人×6＝300人．答案： A二、非选择题11．火车在甲、乙两站之间匀速行驶，一位乘客根据铁路旁电杆的标号观察火车的运动情况．在5 min 时间里，他看见电杆的标号从100增到200.如果已知两根电杆之间的距离是50 m ，甲、乙两站相距x ＝72 km ，那么火车从甲站到乙站需要多少时间？解析： 甲、乙两站间的距离为x ＝72 km ＝7.2×104 m.5 min 内行进位移为x ′＝100×50 m ＝5 000 m ，故平均速度 v ＝x ′Δt ＝5 0005×60 m/s ＝503m/s 从甲站到乙站所需时间t ＝x v ＝7.2×104 m 503 m/s ＝4 320 s ＝1.2 h. 答案： 4 320 s 或1.2 h12．有些国家的交通管理部门为了交通安全，特别制定了死亡加速度为500 g (g ＝10 m/s 2)，以醒世人，意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险，那么大的加速度，一般情况下车辆是达不到的，但如果发生交通事故时，将会达到这一数值．试问：(1)一辆以72 km/h 的速度行驶的货车与一辆以54 km/h 行驶的摩托车相向而行发生碰撞，碰撞时间为2.1×10－3 s ，摩托车驾驶员是否有生命危险？ (2)为了防止碰撞，两车的驾驶员同时紧急刹车，货车、摩托车急刹车后到完全静止所需时间分别为4 s 、3 s ，货车的加速度与摩托车的加速度大小之比为多少？(3)为避免碰撞，开始刹车时，两车距离至少为多少？解析： (1)摩托车与货车相撞瞬间，货车的速度几乎不变，摩托车的速度反向，大小与货车速度相同，因此，摩托车速度的变化Δv ＝72 km/h －(－54 km/h)＝126 km/h ＝35 m/s所以摩托车的加速度大小a ＝Δv Δt ＝352.1×10－3 m/s 2＝16 667 m/s 2＝1 666.7g >500g ，因此摩托车驾驶员有生命危险．(2)设货车、摩托车的加速度大小分别为a 1、a 2，根据加速度定义得：a 1＝Δv 1Δt 1，a 2＝Δv 2Δt 2所以a 1∶a 2＝Δv 1Δt 1∶Δv 2Δt 2＝204∶153＝1∶1. (3)x ＝x 1＋x 2＝v 12t 1＋v 22t 2＝62.5 m. 答案： (1)有生命危险 (2)1∶1 (3)62.5 m高じ考≈试﹥题я库。
《金版新学案》2012高三地理一轮 第四章 第一讲自然环境对人类活动的影响课件 湘教版必修1
2．地形因素在聚落形成和发展过程中的作用 ． (1)在聚落的形成和发展过程中，地表形态影响着 在聚落的形成和发展过程中， 在聚落的形成和发展过程中 聚落的类型、分布、规模和发展。 聚落的类型、分布、规模和发展。如我国北方平 原地区，村落的规模一般较大，多呈______型 原地区，村落的规模一般较大，多呈 团聚 型、 _______式的格局，聚居的人口较多。南方丘陵 式的格局， 棋盘 式的格局 聚居的人口较多。 和山区：村落的规模一般较小， 和山区：村落的规模一般较小，空间分布相对 _______，聚居的人口较少；南方河网密集的平 分散 ，聚居的人口较少； 原地区，聚落沿河呈____状分布 状分布。 原地区，聚落沿河呈 带 状分布。
第四章 自然环境对人类活动 的影响
第一讲 地形对聚落及交通线 路分布的影响
1.了解聚落的概念与分类 了解聚落的概念与分类 2.理解地形对聚落的类型、分布、规模和发 理解地形对聚落的类型、 理解地形对聚落的类型 分布、 展等的影响 3.了解影响交通线路分布的因素，理解地形 了解影响交通线路分布的因素， 了解影响交通线路分布的因素 对交通线路分布的影响
山区的线路一般选择 在地势相对和缓的山 线路 间盆地和河谷地带， 间盆地和河谷地带， 走向 经过山地时线路多呈 “之”字形弯曲
山间盆地和河 谷地带自然条 件相对优越， 件相对优越， 呈“之”字形 弯曲可以减小 单位距离内的 坡度
平原地区线路受限 较小， 较小，但一般避开 沼泽、少占耕地、 沼泽、少占耕地、 少过河， 线路 少过河，尽量经过 走向 居民点 避开断层、滑坡、 避开断层、滑坡、 泥石流等地质灾害 多发的地区
思维拓展
9.应辩证地理解地表形态对城市形成和分布 应辩证地理解地表形态对城市形成和分布 的影响 并不是所有平原上都分布着密集的城市，如 并不是所有平原上都分布着密集的城市， 巴西亚马孙平原。高原地区城市一般较少， 巴西亚马孙平原。高原地区城市一般较少， 但热带的高原却有着气候较为凉爽的优点， 但热带的高原却有着气候较为凉爽的优点， 故热带地区高原上的城市往往多于平原， 故热带地区高原上的城市往往多于平原，如 巴西的城市主要位于巴西高原上而非亚马孙 平原上。 平原上。
《金版新学案》安徽省2012高三物理一轮 第5章 机械能及其守恒定律章末大盘点精品课件
能损失量为 ΔEk＝max＝masinh30°＝32mgh， B 项错误、C 项正确；
机械能的损失量等于克服摩擦力做的功，因
mgsin 30°＋Ff＝ma，a＝34g，所以 Ff＝14mg，
答案： A
17．瞬时功率和平均功率混淆导致错误
在足够长的倾角为 θ 的光滑斜面上无初速释 放一个质量为 m 的物体，则经过时间 t 时重力 的瞬时功率为多大？
【错解】 有两种典型错解： 1．物体的加速度为 a＝gsin θ，t s 末的瞬时速 度为 v＝at＝gtsin θ，则重力的瞬时功率为 P ＝mgv＝mg2tsin θ；
故克服摩擦力做的功为
Ffx＝
1 4
mg·sinh30°＝
1 2
mgh，D 项错误．
答案： C
练规范、练技能、练速度
m2v22，即 A、D 正确． 【错因分析】 在应用功的定义式计算功时， 由于未认真分析所求的力是对一个物体做功还 是对几个物体做功，从而造成误解．
【正确解析】 根据能量守恒可知，人通过做
功消耗的能量将全部转化为物体 A 和 B 的动能 以及人的动能．所以人做的功 W＝F(x1＋x2)， 且 F(x1＋x2)＝12m2v22＋12(m＋m1)v21，所以选项 C 正确． 答案： C
－mgxsin 30°＋μmgcos 30°x＝12mv2 代入数据，解得 x＝0.8 m，说明工件未到达平 台时，速度已达到 v，所以工件动能的增量为
ΔEk＝12mv2＝20 J
到达平台时，工件重力势能增量为
ΔEp＝mgh＝200 J 在工件加速运动过程中，工件的平均速度为 v
《金新学案》安徽省高三物理一轮 第5章 机械能及其守恒定律 第一讲课件
11．摩擦力的做功特点 一、滑动摩擦力做功的特点 1．滑动摩擦力可以对物体做负功 当滑动摩擦力阻碍物体运动时，为阻力，对物 体做负功．
如右图所示，水平桌面上，一质量为m的物体 在拉力F的作用下发生的位移为l，物体与桌面 的动摩擦因数为μ，分析摩擦力对物体做功情 况如何？
它击中斜坡时重力做功的功率是( )
A．mgv0cot θ
B．mgv0tan θ
C．2mgv0cot θ
D．2mgv0tan θ
解析： 设小球平抛后经过 t 击中斜坡，则有
tan θ＝12vg0tt2，gt＝2v0tan θ，小球击中斜坡时重 力做功的功率 P＝mg·v 竖＝mg·gt＝2mgv0tan θ，
①当力的大小不变，而方向始终与运动方向相同或 相反时，这类力的功等于力和路程(不是位移)的乘 积，如滑动摩擦力、空气阻力做功，等等．
三、机动车两种启动方式
对机动车等交通工具，在启动的时候，通常 有两种启动方式，即以恒定功率启动和以恒 定加速度启动．现比较如下：
1.起重机以 1 m/s2 的加速度将质量为 1 000 kg 的 货物由静止开始匀加速向上提升，若 g 取 10 m/s2，
②v 为瞬时速度，则 P 为_瞬__时__功__率___．
4．额定功率：机械__正__常__工__作__时输出的 _最__大___功率．
5．实际功率：机械__实__际__工__作__时输出的 功率．要求_小__于__或__等__于___额定功率．
•1、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。 •2、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。 •3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 •4、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。 •5、诚实比一切智谋更好，而且它是智谋的基本条件。 •6、做老师的只要有一次向学生撒谎撒漏了底，就可能使他的全部教育成果从此为之失败。2022年1月2022/1/182022/1/182022/1/181/18/2022 •7、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信，人不欺我;对事以诚信，事无不成。2022/1/182022/1/18January 18, 2022 •8、教育者，非为已往，非为现在，而专为将来。2022/1/182022/1/182022/1/182022/1/18
《金版新学案》安徽省高三物理一轮课下作业 第5章 机械能及其守恒定律 章末大盘点
机械能及其守恒定律 章末大盘点(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)一、选择题1．关于摩擦力做功的下列说法不正确的是( )A ．滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，一定做负功B ．静摩擦力起着阻碍物体相对运动趋势的作用，一定不做功C ．静摩擦力和滑动摩擦力都可以对物体做正功D ．系统内两物体间的相互作用的一对摩擦力做功的总和恒等于0解析： 功的计算公式W ＝Fx cos θ中的x 是指相对于地面的位移，滑动摩擦力和静摩擦力仅起阻碍物体间的相对运动(或相对运动趋势)的作用．它们和物体对地“绝对位移”的方向既可能相同也可能相反，说它们一定做负功是错误的．物体间有静摩擦力作用时两物体相对静止，物体可以对地移动，所以静摩擦力也可能做功，物体间有相对滑动时，伴随机械能的损耗(转化为内能)，所以一对滑动摩擦力做功的总和恒为负值，A 、B 、D 选项均错，C 项正确．答案： C2.(2011·南通市部分重点中学联考)如右图所示，一质量为m 的足球，以速度v 由地面踢起，当它到达离地面高度为h的B 点处(取重力势能在B 处为零势能参考平面)，下列说法正确的是( )A ．在B 点处重力势能为mghB ．在B 点处的动能为12mv 2＋mgh C ．在B 点处的机械能为12mv 2－mgh D ．在B 点处的机械能为12mv 2 解析： 因为机械能为E k ＋E p ，所以C 对．答案： C3．一辆汽车保持功率不变驶上一斜坡，其牵引力逐渐增大，阻力保持不变，则在汽车驶上斜坡的过程中( )①加速度逐渐增大 ②速度逐渐增大 ③加速度逐渐减小 ③速度逐渐减小A ．①②B ．①④C ．②③D ．③④解析： 由P ＝F ·v 可知，汽车的牵引力逐渐增大，其上坡的速度逐渐减小，汽车的加速度方向沿坡向下，由牛顿第二定律得：mg sin θ＋F f －F ＝ma ，随F 增大，a 逐渐减小，综上所述，③④正确，①②错误．所以本题答案为D.答案： D4.如右图所示，用手通过弹簧拉着物体沿光滑斜面上滑，下列说法正确的是( )A ．物体只受重力和弹簧的弹力作用，物体和弹簧组成的系统机械能守恒B ．手的拉力做的功，等于物体和弹簧组成的系统机械能的增加量C ．弹簧弹力对物体做的功，等于物体动能的增加量D ．手的拉力和物体重力做的总功等于物体动能的增加量解析： 对于物体和弹簧组成的系统，当只有重力做功时机械能才守恒，手的拉力对系统做正功，系统的机械能增大，由功能原理可知，A 错B 对；对物体、弹簧弹力是外力，物体所受外力中，除重力外只有弹簧弹力做功，因此弹簧弹力做的功等于物体机械能的增加量，C 错；手的拉力作用于弹簧，因此引起弹簧的形变而改变弹性势能，D 错．答案： B5．(2010·上海单科)将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出，设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变，则物体( )A ．刚抛出时的速度最大B ．在最高点的加速度为零C ．上升时间大于下落时间D ．上升时的加速度等于下落时的加速度解析： 根据能量守恒定律，A 对；在最高点，物体只受重力作用，加速度为g ，B 错；上升过程中加速度a 上＝mg ＋F f m ，下降过程中加速度a 下＝mg －F f m ，D 错；根据h ＝12at 2得C 错． 答案： A6.如右图所示，在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧，上端O 点与管口A 的距离为2x 0，一质量为m 的小球从管口由静止下落，将弹簧压缩至最低点B ，压缩量为x 0，不计空气阻力，则( )A ．小球运动的最大速度等于2gx 0B ．小球运动中最大加速度为gC ．弹簧的劲度系数为mg /x 0D ．弹簧的最大弹性势能为3mgx 0解析： 本题考查牛顿第二定律、胡克定律及机械能守恒定律，意在考查考生分析变力做功的能力．小球下落至平衡位置时速度最大，此时kx ＝mg ，而x <x 0，又因为下落距离大于2x 0，选项A 、C 错误；当小球到达最低点时加速度最大，且最大加速度大于g ，选项B 错误；小球下落的整个过程中，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，则：mg ×3x 0－E p ＝0，选项D 正确．答案： D7.用水平力F 拉一物体，使物体在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动，t 1时刻撤去拉力F ，物体做匀减速直线运动，到t 2时刻停止．其速度—时间图象如图所示 ，且α>β，若拉力F 做的功为W 1，平均功率为P 1；物体克服摩擦阻力F f 做的功为W 2，平均功率为P 2，则下列选项正确的是( )A ．W 1>W 2；F ＝2F fB ．W 1<W 2；F >2F fC ．P 1>P 2；F >2F fD ．P 1＝P 2；F ＝2F f解析： 由于物体初末速度为零，根据动能定理可知，水平外力F 做的功与摩擦力做的功相等，选项A 、B 均错误；由于摩擦力作用时间大于外力F 作用时间，故P 1>P 2，由于α>β，则F >2F f ，故选项C 正确．答案： C8.如右图所示，可视为质点的物块A 放在物体B 上，物体B 的斜面为弧面，A 、B 之间有摩擦，水平地面光滑．现将物块A 从物块B 的顶端由静止释放，在滑到物体B 的底端前，下列说法不正确的是( )A ．若物体B 固定，则物块A 减少的重力势能等于它的动能和系统增加的内能之和B ．若物体B 不固定，则物块A 减少的机械能等于物体B 增加的机械能C ．物体B 在固定与不固定的两种情况下，系统重力势能的减少量相等D ．物体B 在固定与不固定的两种情况下，摩擦产生的热量不等解析： 若B 固定，A 减少的重力势能转化为A 的动能和系统增加的内能，选项A 正确；若B 不固定，A 减少的重力势能转化为A 、B 的动能和系统增加的内能，选项B 错误；B 在固定与不固定的两种情况下，A 下降的高度相等，所以系统重力势能的减少量相等，选项C 正确；B 不固定时，由于A 、B 都运动，经过同一位置A 的速度与B 固定时A 的速度不等，所以同一位置的摩擦力大小不等，因而摩擦产生的热量不等，选项D 正确．答案： B9.如右图所示，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A 和物块B ，跨过固定于斜面体顶端的小滑轮O ，倾角为θ＝30°的斜面体置于水平地面上，A 的质量为m ，B 的质量为4m ，开始时，用手托住A ，使OA 段绳恰好处于水平伸直状态(绳中无拉力)，OB 绳平行于斜面，此时B 静止不动，将A 由静止释放，其下摆过程中斜面体保持静止，下列判断中正确的是( )A ．物块B 受到摩擦力先增大后减小B ．地面对斜面体的摩擦力方向先向右后向左C ．小球A 重力的瞬时功率先变大后变小D ．小球A 的机械能不守恒，A 、B 系统的机械能守恒解析： 小球A 释放瞬间，绳的拉力为零，则物块B 受到的静摩擦力大小为2mg ，方向沿斜面向上．在小球A 摆到最低点的过程中，由机械能守恒得mgR ＝12mv 2，在最低点F T －mg ＝m v 2R，联立解得绳子的最大拉力为F T ＝3mg .此时物块B 仍静止，且受到静摩擦力大小为mg ，方向沿斜面向下，由此判断出小球A 在下摆过程中，物块B 一直处于静止状态，受到静摩擦力先减小后增大，A 选项错误；在小球A 下摆过程中，OA 绳对斜面体的拉力方向始终斜向左下方，由此判断出地面对斜面体的摩擦力方向一直向右，B 选项错误；小球A 释放瞬间速度为零，此时的重力瞬时功率为零．当小球A 运动到最低点时，由于速度方向与重力方向垂直，此时重力的瞬时功率也为零，故在下摆过程中，小球A 重力的瞬时功率先变大后变小，C 选项正确；小球A 在下摆过程中做圆周运动，绳子的拉力与小球速度方向垂直，拉力不做功，故小球A 的机械能守恒D 选项错误．答案： C二、非选择题10.某同学为探究恒力做功与物体动能改变的关系，设计了如下实验，他的操作步骤是：A ．摆好实验装置如右图所示．B ．将质量为200 g 的小车拉到打点计时器附近，并按住小车．C ．在质量为10 g 、30 g 、50 g 的三种钩码中，挑选了一个质量为50 g 的钩码挂在拉线的挂钩P 上．D ．释放小车，打开电磁打点计时器的电源，打出一条纸带．(1)在多次重复实验得到的纸带中取出较为满意的一条．经测量、计算，得到如下数据： ①第1个点到第N 个点的距离为40.0 cm.②打下第N 点时小车的速度大小为1.00 m/s.该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力，算出拉力对小车做的功为________J ，小车动能的增量为________J.(2)此次实验探究结果，他没能得到“恒力对物体做的功等于物体动能的增量”，且误差很大．显然，在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素．请你根据该同学的实验装置和操作过程帮助他分析一下，造成较大误差的主要原因是：________________________.解析： (1)绳对小车的拉力近似等于钩码的重力F ＝mg ，拉力对小车做的功W ＝Fx ＝mgx＝0.05×9.8×0.40 J＝0.196 J ；动能的增量ΔE k ＝12Mv 2＝12×0.2×12 J ＝0.100 J. 答案： (1)0.196 0.100 (2)①小车质量没有远大于钩码质量；②没有平衡摩擦力；③操作错误：先释放小车后打开电源11．如图a 所示是一个处于竖直平面内的特殊运动轨道，OA 是长为x 1＝2R 的直轨道，AE是倾角为30°的斜轨道，它们与滑块的动摩擦因数都为μ＝49，EDF 是圆心在B 点，半径为R 的光滑圆弧．D 点是最高点．ED 圆弧上方有一个高度与滑块相近的光滑圆弧形挡板PQ ，轨道上的A 、E 两点理想连接，使滑块经过这两点时不损失机械能，且AE ⊥EB .可视为质点的滑块，质量为m ，以v 0的初速度从O 点进入OA 直轨道，滑块在OA 轨道运动时，受到水平向右的动力作用，它的大小随滑块与O 点的距离变化，如图b 所示，图中F 0＝mg .滑块经A 点滑上斜轨道，到达轨道最高点D 时恰好对轨道和挡板都无压力，此时立刻撤除圆弧形挡板PQ .滑块经D 点后能无碰撞地进入一个特殊的漏斗C ，漏斗C 能将滑块以进入时的速率反向弹出．求：(1)滑块在D 点时的速度大小；(2)初速度v 0的大小；(3)滑块从漏斗C 弹出后会再次经过D 点吗？若会经过D 点，请求出经多长时间再次到达D 点，漏斗离F 点的距离x 2多大？若不会经过D 点，请说明理由． 解析： (1)mg ＝m v 2D Rv D ＝Rg . (2)AE ＝R 2－R 2＝3R滑块从O 点到D 点的过程中，应用动能定理：12mv 2D －12mv 20＝12F 0x 1－μmgx 1－μmg cos 30°x AE －mgR v 0＝379gR . (3)滑块从D 点到C 点做平抛运动，进入C 点后又被反向弹回，滑块将沿原来的轨迹反向回至D 点，到D 时的速度大小为v D ＝RgR ＝12gt 2 t ＝2R g x BC ＝v D t ＝2Rx 2＝x BC －R ＝(2－1)R .答案： (1)Rg (2)379gR (3)能 (2－1)R12．(2010·福建理综)如图所示，物体A 放在足够长的木板B 上，木板B 静置于水平面．t＝0时，电动机通过水平细绳以恒力为F 拉木板B ，使它做初速度为零、加速度a B ＝1.0 m/s2的匀加速直线运动．已知A 的质量m A 和B 的质量m B 均为2.0 kg ，A 、B 之间的动摩擦因数μ1＝0.05，B 与水平面之间的动摩擦因数μ＝0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g 取10 m/s 2.求：(1)物体A 刚运动时的加速度a A ；(2)t ＝1.0 s 时，电动机的输出功率P ； (3)若t ＝1.0 s 时，将电动机的输出功率立即调整为P ′＝5 W ，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，t ＝3.8 s 时物体A 的速度为1.2 m/s.则在t ＝1.0 s 到t ＝3.8 s 这段时间内木板B 的位移为多少？解析： (1)物体A 在水平方向上受到向右的摩擦力，由牛顿第二定律得μ1m A g ＝m A a A ①代入数据解得a A ＝0.5 m/s 2.②(2)t ＝1.0 s 时，木板B 的速度大小为③v 1＝a B t木板B 所受拉力F ，由牛顿第二定律有F －μ1m A g －μ2(m A ＋m B )g ＝m B a B ④电动机输出功率P ＝Fv 1⑤由③④⑤并代入数据解得 P ＝7 W ．⑥(3)电动机的输出功率调整为5 W 时，设细绳对木板B 的拉力为F ′，则P ′＝F ′v 1⑦代入数据解得F ′＝5 N ⑧木板B 受力满足F ′－μ1m A g －μ2(m A ＋m B )g ＝0⑨所以木板B 将做匀速直线运动，而物体A 则继续在B 上做匀加速直线运动直到A 、B 速度相等．设这一过程时间为t ′，有v 1＝a A (t ＋t ′)⑩这段时间内B 的位移x 1＝v 1t ′⑪A 、B 速度相同后，由于F ′>μ2(m A ＋m B )g 且电动机输出功率恒定，A 、B 将一起做加速度逐渐减小的匀加速运动，由动能定理得P ′(t 2－t ′－t 1)－μ2(m A ＋m B )gs 2＝12(m A ＋m B )v 2A －12(m A ＋m B )v 21⑫ 由②③⑩⑪⑫并代入数据解得木板B 在t ＝1.0 s 到t ＝3.8 s 这段时间的位移x ＝x 1＋x 2＝3.03 m(或取x ＝3.0 m)．答案： (1)0.5 m/s 2 (2)7 W (3)3.03 m滚动训练(四)(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)一、选择题1.(2011·河北衡水十四中10月月考)如右图所示，电梯与水平地面成θ角，一人站在电梯上，电梯从静止开始匀加速上升，到达一定速度后再匀速上升．若以F N 表示水平梯板对人的支持力，G 为人受到的重力，F 为电梯对人的静摩擦力，则下列结论正确的是( )A ．加速过程中F ≠0，F 、F N 、G 都做功B ．加速过程中F ≠0，F N 不做功C ．加速过程中F ＝0，F N 、G 都做功D ．匀速过程中F ＝0，F N 、G 都不做功解析： 加速过程中，水平方向的加速度由摩擦力F f 提供，所以F ≠0，F 、F N 做正功，G 做负功，选项A 正确，B 、C 错误．匀速过程中，水平方向不受静摩擦力作用，F f ＝0，F N 做正功，G 做负功，选项D 错误．答案： A2．如图所示，在验证向心力公式的实验中，质量相同的钢球①放在A 盘的边缘，钢球②放在B 盘的边缘，A 、B 两盘的半径之比为2∶1.a 、b 分别是与A 盘、B 盘同轴的轮．a 轮、b 轮半径之比为1∶2，当a 、b 两轮在同一皮带带动下匀速转动时，钢球①②受到的向心力之比为( )A ．2∶1B ．4∶1C ．1∶4D ．8∶1解析： 本题考查圆周运动等知识．由题意“在同一皮带带动下匀速转动”，说明a 、b 两轮的线速度相等，即v a ＝v b ，又因a 轮与A 盘同轴，b 轮与B 盘同轴，角速度相等，联立并代入F ＝m v 2r得到D 项正确． 答案： D3.如右图所示，一个物体A 恰好静止在斜面上．现用一竖直向下的外力F 作用于A ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法中正确的是( )A ．物体A 所受的摩擦力可能减小B ．物体A 对斜面的压力可能保持不变C ．无论F 怎样增大，物体A 总保持静止D ．当F 增大到某一值时，物体可能沿斜面下滑解析： 未施加力F 时，A 恰好静止，对斜面的压力F N ＝m A g cos θ，A 所受的摩擦力F f ＝μm A g cos θ，且m A g sin θ＝μm A g cos θ.施加力F 后，A 对斜面的压力F N ′＝(m A g ＋F )cos θ，增大了；A 所受的摩擦力F ′f ＝μ(m A g ＋F )cos θ，也增大了．假设物体A 沿斜面加速下滑，由牛顿第二定律得(m A g ＋F )sin θ－μ(m A g ＋F )cos θ＝m A a ，联立解得a ＝0，所以无论F 怎样增大，A 总恰好静止．答案： C4．卫星电话在抢险救灾中能发挥重要作用．第一代、第二代海事卫星只使用静止轨道卫星，不能覆盖地球上的高纬度地区，而第三代海事卫星采用同步和中轨道卫星结合的方案，解决了覆盖全球的问题．它由4颗同步卫星与12颗中轨道卫星构成．中轨道卫星高度约为地球半径的2倍，分布在几个轨道平面上(与赤道平面有一定的夹角)．地球表面处的重力加速度为g ，则中轨道卫星处的重力加速度约为( )A ．g /4B ．g /9C ．4gD ．9g解析： 由G mMR 2＝mg 、G mM R 2＝mg ′解得g ′＝g 9，选项B 正确． 答案： B5.如右图所示，质量为m 的两木块a 和b 叠放在水平面上，a 受到斜向上与水平方向成θ角的力的作用，b 受到斜向下与水平方向成θ角的力的作用，两力大小均为F ，两木块均保持静止状态，则( )A ．a 、b 之间一定存在静摩擦力B ．b 与地面之间一定存在静摩擦力C ．b 对a 的支持力可能大于mgD ．地面对b 的支持力一定小于2mg答案： A6.先后用相同材料制成的橡皮条彼此平行地沿水平方向拉同一质量为m 的物块，且每次使橡皮条的伸长量均相同，物块m 在橡皮条的拉力作用下所产生的加速度a 与所拉橡皮条的数目n 的关系如图所示，若更换物块所在水平面的材料，再重复这个实验，则图中直线与水平轴间的夹角θ将( )A ．变大B ．不变C ．变小D ．与水平面的材料有关解析： 设每条橡皮条的拉力为F ，则由牛顿第二定律得：a ＝nF m －μg ，更换材料，并不改变a －n 图线的斜率F m ，即θ不变，选项B 正确．答案： B7.如右图所示，在光滑水平面上运动的物体，刚好能越过一个倾角为α的固定在水平面上的光滑斜面做自由落体运动，落地时的速度为v ，不考虑空气阻力及小球滚上斜面瞬间的能量损失，下列说法正确的是( )A ．小球冲上斜面前在水平面上的速度应大于vB ．小球在斜面上运动的时间为v g sin α C ．斜面的长度为v 2g sin αD ．小球在斜面上运动的加速度大于g sin α解析： 由题意可知，小球运动到斜面最顶端的速度恰好为0，小球上升过程中做匀减速运动，加速度为g sin α，D 选项错误．小球滚上斜面到自由落体落地的过程中只有重力做功，机械能守恒，故小球冲上斜面前在水平面上的速度应等于v ，A 选项错误；小球在斜面上运动的时间为t ＝vg sin α，B 选项正确；斜面的长度为x ＝v 22g sin α，C 选项错误． 答案： B8．如下图所示，放在光滑水平面上的木块受到两个水平力F 1与F 2的作用静止不动．现保持F 1不变，F 2大小变化如图乙所示，则在此过程中，能正确描述木块运动情况的速度图象是( )解析： 由于F 2均匀减小到零然后又均匀增大到原值，所以物体受到的合外力的变化情况为先增大后减小到零，根据牛顿第二定律知物体加速度也是先增大后减小到零，而速度一直在增大，最后达到最大值．符合上述规律的v －t 图象只有D 项．答案： D9．小明家要盖新房子，小明家处在多雨的地区．已知房子的宽度一定，要想下雨时，让雨水在房顶的时间最短，则新房的房顶应与水平面的夹角为( )A ．30°B ．45°C ．60°D ．80°解析： 本题的物理情景可等效为右图所示的物理模型，有三个底面相同的光滑斜面A 、B 、C ，今有三个相同的小球同时从斜面的顶端由静止释放，问三小球谁先抵达斜面的底端？设任一斜面的长为x ，斜面的底边长为L .三小球在斜面上均做初速度为零、加速度a ＝g sin θ的匀加速运动，则由公式x ＝12at 2，x ＝L cos θ得小球运动的时间为t ＝4L g sin 2θ由数学知识得，当θ＝45°时，时间有最小值t min ＝2L g即该小球运动到底端的时间最短．由此得新房房顶与水平面的夹角应为45°，故本题选项B 正确．答案： B二、非选择题10．(2010·上海单科)如右图所示，固定于竖直面内的粗糙斜杆，与水平方向夹角为30°，质量为m 的小球套在杆上，在大小不变的拉力作用下，小球沿杆由底端匀速运动到顶端．为使拉力做功最小，拉力F 与杆的夹角α＝________，拉力大小F ＝________.解析： 根据功能关系，要使拉力做功最小，则小球与杆间摩擦力为零，即拉力F 竖直向上，大小为mg ，此时拉力F 与杆的夹角为60°答案： 60° mg11.在海滨游乐场里有一种滑沙的游乐运动．如右图所示，人坐在滑板上从斜坡的高处由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到C 点停下来．若某人和滑板的总质量m ＝60.0 kg ，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数相同，大小为μ＝0.50，斜坡的倾角θ＝37°.斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计．试求：(1)人从斜坡滑下的加速度为多大？(2)若出于场地的限制，水平滑道的最大距离为L ＝20.0 m ，则人在斜坡上滑下的距离AB应不超过多少？(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)解析： (1)设滑板在斜坡上时的加速度为a 1⎩⎪⎨⎪⎧ mg sin 37°－F 阻＝ma 1F N ＝mg cos 37°F 阻＝μF N解得a 1＝2 m/s 2.(2)设滑板在水平滑道上时的加速度为a 2－μmg ＝ma 2a 2＝－μg ＝－5 m/s 2v B ＝0－2a 2L ＝0－－ m/s ＝10 2 m/sx AB ＝v 2B 2a 1＝2002×2m ＝50 m. 答案： (1)2 m/s 2 (2)50 m12.如右图所示，传送带以v 为10 m/s 速度向左匀速运行，BC 段长L 为2 m ，半径R 为1.8 m 的光滑圆弧槽在B 点与水平传送带相切，质量m 为0.2 kg 的小滑块与传送带间的动摩擦因数μ为0.5，g 取10 m/s 2，不计小滑块通过连接处的能量损失．求：(1)小滑块从M 处无初速度滑下，到达底端B 时的速度；(2)小滑块从M 处无初速度滑下后，在传送带上向右运动的最大距离以及此过程产生的热量；(3)将小滑块无初速度放在传送带C 端，要使小滑块能通过N 点，传送带BC 段至少为多长？解析： (1)根据机械能守恒定律：mgR (1－cos 60°)＝12mv 2B 得v B ＝3 2 m/s.(2)小滑块做匀减速运动至停止时距离最大，0－v 2B ＝－2axa ＝μg ＝5 m/s 2x ＝1.8 mt ＝v B a ＝352 s x 相＝vt ＋12v B t ＝10.2 m Q ＝F f x 相＝10.2 J.(3)小滑块能通过N 点的临界条件：mg sin 30°＝m v 2Rv ＝3 m/s根据机械能守恒关系：－mgR (1＋sin 30°)＝12mv 2－12mv 2Bv B＝63 m/s小滑块在传送带上加速过程：v2B＝2ax′x′＝6.3 m.答案：(1)3 2 m/s (2)10.2 J (3)6.3 m。
2012《金版新学案》高三一轮(安徽专版)物理练习第5章第一讲
(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)一、选择题1．质量为m的物体，受水平力F的作用，在粗糙的水平面上运动，下列说法中正确的是()A．如果物体做加速直线运动，F一定对物体做负功B．如果物体做减速直线运动，F一定对物体做负功C．如果物体做减速直线运动，F也可能对物体做正功D．如果物体做匀速直线运动，F一定对物体不做功解析：F做正功还是负功，要看F的方向与位移方向是相同还是相反，当物体做加速或匀速直线运动时F的方向一定与位移方向相同；当物体做减速直线运动时包括两种情况，一种是力F方向与位移方向相反，F做负功，另一种情况是力F方向与位移方向相同(此时F小于摩擦力)，F做正功．所以只有选项C正确．答案： C2．某物体同时受到三个力作用而做匀减速直线运动，其中F1与加速度a的方向相同，F2与速度v的方向相同，F3与速度v的方向相反，则()A．F1对物体做正功B．F2对物体做负功C．F3对物体做负功D．合外力对物体做正功解析：因物体做匀减速运动，a的方向与v的方向相反，故F1对物体做负功，A错；F2与速度v方向相同做正功，B错误；F3与v方向相反做负功，C正确；合外力的方向与运动方向相反做负功，故D错误．答案： C3．我国武广高速铁路在2009年年底全线通车，这样大大减缓了现有京广线的运输压力．若在水平直轨道上以额定功率行驶的列车，所受阻力与质量成正比，由于发生紧急情况，使最后几节车厢与车体分离，分离后车头保持额定功率运行，则()A．脱离部分做匀减速运动，车头部分做匀加速运动B．分离出的车厢越多，车头能获得的最大速度越大C．车头部分所受牵引力减小，速度也减小D．车头部分所受牵引力增大，所以速度增大解析：因脱离部分只受阻力作用，故该部分做匀减速运动，但车头受牵引力作用，且牵引力因车头的加速而减小，故车头做加速度减小的加速运动，A、C、D均错，若分离出的车厢越多，则剩余部分的质量越小，所受的阻力越小，由v max＝PF f可得，车头能获得的最大速度越大，B正确．答案： B4．运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是()A．阻力对系统始终做负功B．系统受到的合外力始终向下C．重力做功使系统的重力势能增加D．任意相等的时间内重力做的功相等解析：本题主要考查功的计算公式及重力做功与重力势能变化的关系．阻力的方向总与运动方向相反，故阻力总做负功，A项正确；运动员加速下降时，合外力向下，减速下降时，合外力向上，B项错误；重力做功使系统重力势能减小，C项错误；由于做变速运动，任意相等时间内的下落高度h不相等，所以重力做功W＝mgh不相等，D项错误．答案： A5．(2011·广州调研)设匀速行驶的汽车，发动机功率保持不变，则()A．路面越粗糙，汽车行驶得越慢B．路面越粗糙，汽车行驶得越快C．在同一路面上，汽车不载货与载货时行驶得一样快D．在同一路面上，汽车不载货比载货时行驶得慢解析：汽车行驶过程中，若发动机功率保持不变，且匀速行驶，则由牛顿第二定律得F－F f＝0，又P＝F v，解得v＝P/F f；又由F f＝μF N可知，当路面越粗糙或载货越多时，阻力F f越大，则v越小，故A正确，B、C、D均错误．答案： A6．如下图所示的a、b、c、d中，质量为M的物体甲受到相同的恒力F的作用，在力F作用下使物体甲在水平方向移动相同的位移．μ表示物体甲与水平面间的动摩擦因数，乙是随物体甲一起运动的小物块，比较物体甲移动的过程中力F对甲所做的功的大小()A．W a最小B．W d最大C．W a＝W c D．四种情况一样大解析：依据功的定义式W＝Fl cos θ，本题中四种情况下，F、l、θ均相同，这样四种情况下力F所做的功一样大，故选项D正确．答案： D7.2009年国庆大阅兵检阅了我国的空中加、受油机梯队，加、受油机梯队将模拟空中加油，如右图所示．空中加油的过程大致如下：首先是加油机和受油机必须按照预定时间在预定地点汇合，然后受油机和加油机实施对接，对接成功后，加油系统根据信号自动接通油路．加油完毕后，受油机根据加油机的指挥进行脱离，整个加油过程便完成了．在加、受油机加油过程中，若加油机和受油机均保持匀速运动，且运动时所受阻力与重力成正比，则()A．加油机和受油机一定相对运动B．加油机和受油机的速度可能不相等C．加油机向受油机供油，受油机质量增大，必须减小发动机输出功率D．加油机向受油机供油，加油机质量减小，必须减小发动机输出功率解析：在加油过程中，加油机和受油机必须相对静止，速度一定相等；加油机向受油机供油，受油机质量增大，运动时所受阻力F增大，由P＝F v可知，要保持匀速运动，必须增大发动机的输出功率P；加油机向受油机供油，加油机质量减小，运动时所受阻力F减小，由P＝F v可知，要保持匀速运动，必须减小发动机输出功率P.答案： D8.(2011·徐州模拟)一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a和速度的倒数(1/v)图象如图所示．若已知汽车的质量，则根据图象所给的信息，不能求出的物理量是()A ．汽车的功率B ．汽车行驶的最大速度C ．汽车所受到的阻力D ．汽车运动到最大速度所需的时间解析： 由P ＝F ·v ，和F －F f ＝ma 得出：a ＝P m ·1v －F f m，由图象可求出图线斜率k ，由k ＝P m ，可求出汽车的功率P ，由1v ＝0时，a ＝－2 m/s 2，得：－2＝－F f m可求出汽车所受阻力F f ，再由P ＝F f ·v m 可求出汽车运动的最大速度v m ，但汽车做变加速直线运动，无法求出汽车运动到最大速度的时间，故选D.答案： D9.(2011·唐山模拟)如右图所示，一水平传送带以速度v1向右匀速传动，某时刻有一物块以水平速度v 2从右端滑上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数为μ( )A ．如果物块能从左端离开传送带，它在传送带上运动的时间一定比传送带不转动时运动的时间长B ．如果物块还从右端离开传送带，则整个过程中，传送带对物块所做的总功一定不会为正值C ．如果物块还从右端离开传送带，则物块的速度为零时，传送带上产生的滑痕长度达到最长D ．物块在离开传送带之前，一定不会做匀速直线运动答案： B10.水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ(0<μ<1)．现对木箱施加一拉力F ，使木箱做匀速直线运动．设F 的方向与水平面夹角为θ，如图，在θ从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则( )①F 先减小后增大 ②F 一直增大 ③F 的功率减小 ④F 的功率不变A ．①③B ．①④C ．②③D ．②④解析： 木箱在F 作用下向右匀速运动的过程中，受4个力作用而平衡．即F cos θ＝μ(mg－F sin θ)，解得：F ＝μmg cos θ＋μsin θ，F 有极值，所以①对②错；F 的功率P ＝F v cos θ＝μmg v 1＋μtan θ，所以③对④错．故选项A 正确．答案： A二、非选择题11．(2010·四川理综)质量为M 的拖拉机拉着耙来耙地，由静止开始做匀加速直线运动，在时间t 内前进的距离为x .耙地时，拖拉机受到的牵引力恒为F ，受到地面的阻力为自重的k 倍，耙所受阻力恒定，连接杆质量不计且与水平面的夹角θ保持不变．求：(1)拖拉机的加速度大小．(2)拖拉机对连接杆的拉力大小．(3)时间t 内拖拉机对耙做的功．解析： (1)由匀变速直线运动的公式：x ＝12at 2① 得：a ＝2x t 2② (2)设连接杆对拖拉机的拉力为F T ，由牛顿第二定律得：F －kMg －F T cos θ＝Ma ③根据牛顿第三定律，联立②③式，解得拖拉机对连接杆的拉力大小为：F ′T ＝F T ＝1cos θ⎣⎡⎦⎤F －M ⎝⎛⎭⎫kg ＋2x t 2④ (3)拖拉机对耙做的功：W ＝F ′T x cos θ⑤联立④⑤式，解得：W ＝⎣⎡⎦⎤F －M ⎝⎛⎭⎫kg ＋2x t 2x .⑥ 答案： (1)2x t 2 (2)1cos θ⎣⎡⎦⎤F －M ⎝⎛⎭⎫kg ＋2x t 2 (3)⎣⎡⎦⎤F －M ⎝⎛⎭⎫kg ＋2x t 2x12.右图为修建高层建筑常用的塔式起重机．在起重机将质量m ＝5×103 kg 的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a ＝0.2 m/s 2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做速度v m ＝1.02 m/s 的匀速运动．取g ＝10 m/s 2，不计额外功．求：(1)起重机允许输出的最大功率；(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率．解析： (1)设起重机允许输出的最大功率为P 0，重物达到最大速度时`，拉力F 0等于重力．P 0＝F 0v m ①P 0＝mg v m ②代入数据，有：P 0＝5.1×104 W ．③(2)匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F ，速度为v 1，匀加速运动经历时间为t 1，有：P 0＝F v 1④F －mg ＝ma ⑤v 1＝at 1⑥由③④⑤⑥，代入数据，得：t 1＝5 s ⑦t ＝2 s 时，重物处于匀加速运动阶段，设此时速度为v 2，输出功率为P ，则v 2＝at ⑧ P ＝F v 2⑨由⑤⑧⑨，代入数据，得：P ＝2.04×104 W ．⑩答案： (1)5.1×104 W (2)5 s 2.04×104 W。
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机械能及其守恒定律 第四讲
1．(2010·四川卷)有4条用打点计时器(所用交流电频率为50 Hz)打出的纸带A 、B 、C 、D ，其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的．为找出该纸带，某同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的4个点，用刻度尺测出相邻两个点间距离依次为x 1、x 2、x 3.请你
根据下列x 1、x 2、x 3的测量结果确定该纸带为________．(已知当地的重力加速度为9.791 m/s 2)
A ．61.0 mm,65.8 mm,70.7 mm
B ．41.2 mm,45.1 mm,53.0 mm
C ．49.36 mm,53.5 mm,57.3 mm
D ．60.5 mm,61.0 mm,60.6 mm)
解析： 验证机械能守恒采用重锤的自由落体运动实验，所以相邻的0.02 s 内的位移增
加量为Δx ＝gT 2＝9.791×0.022 m≈3.9 mm.
答案： C
2．(2010·安徽理综)利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v 和下落高度h .某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案：
a ．用刻度尺测出物体下落的高度h ，并测出下落时间t ，通过v ＝gt 计算出瞬时速度v
b ．用刻度尺测出物体下落的高度h ，并通过v ＝2gh 计算出瞬时速度v
c ．根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速
度，测算出瞬时速度v ，并通过h ＝v 2
2g
计算出高度h d ．用刻度尺测出物体下落的高度h ，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v
以上方案中只有一种正确，正确的是______．(填入相应的字母)
解析： 在验证机械能守恒定律的实验中不能将物体下落的加速度看做g ，只能把它当做未知的定值，所以正确方案只有d 项．
答案： d
3(2010·新课标全国卷改编题)右图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平．回答下列问题：
(1)为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有________．(填入正确选项前的字母)
A ．游标卡尺
B ．秒表
C ．0～12 V 的直流电源
D ．0～12 V 的交流电源
(2)实验中误差产生的原因有___________________________________________．(写出两个原因)
解析： (1)不是用游标卡尺测长度，而是用米尺测量长度，用D 项交流电源供打点计时器使用．(2)纸带与打点计时器之间有摩擦，用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差，计算势能变化时，选取始末两点距离过近，交流电频率不稳定．
答案： (1)D (2)纸带与打点计时器之间有摩擦，用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差，计算势能变化时，选取始末两点距离过近，交流电频率不稳定．
4．(2011·安徽池州)在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，电源的频率为50 Hz ，依次打出的点为0,1,2,3,4，…n .则：
(1)如用第2点到第6点之间的纸带来验证，必须直接测量的物理量为________________、________________、________________，必须计算出的物理量为________________、________________，验证的表达式为__________________．
(2)下列实验步骤操作合理的顺序排列是____________(填写步骤前面的字母)．
A ．将打点计时器竖直安装在铁架台上
B ．接通电源，再松开纸带，让重物自由下落
C ．取下纸带，更换新纸带(或将纸带翻个面)重新做实验
D ．将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提着纸带
E ．选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度h 1，h 2，h 3…，h n ，计算出对应的瞬时速度v 1，v 2，v 3，…v n
F ．分别算出12
mv 2n 和mgh n ，在实验误差范围内看是否相等 答案： (1)第2点到第6点之间的距离h 26 第1点到第3点之间的距离h 13 第5点到
第7点之间的距离h 57 第2点的瞬时速度v 2 第6点的瞬时速度v 6 mgh 26＝12mv 26－12
mv 22 (2)ADBCEF
5．(2011·广州模拟)“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如下图所示的甲或乙方案来进行．
(1)比较这两种方案，________(选填“甲”或“乙”)方案好些，理由是__________________．
(2)如图丙是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图中所示，已知每两个计数点之间的时间间隔T ＝0.1 s ．物体运动的加速度a ＝________；该纸带是采用________(选填“甲”或“乙”)实验方案得到的．简要写出判断依据________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.
丙
(3)如图丁所示是采用甲方案时得到的一条纸带，在计算图中N 点速度时，几位同学分别用下列不同的方法进行，其中正确的是( )
丁
A ．v N ＝gnT
B ．v N ＝x n ＋x n ＋12T
C ．v N ＝d n ＋1＋d n －12T
D ．v N ＝g (n －1)T
答案： (1)甲 该方案摩擦阻力小，误差小，操作方便
(2)4.83 m/s 2 乙 因为物体的加速度比g 小得多
(3)B
6．在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m ＝1.00 kg 的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O 为第一个点，A 、B 、C 为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)．已知打点计时器每隔0.02
s 打一次点，当地的重力加速度g ＝9.80 m/s 2.那么：
(1)纸带的________端(选填“左”或“右”)与重物相连；
(2)根据图上所得的数据，从O 点到B 点，重物重力势能减少量ΔE p ＝________ J ，动能增加量ΔE k ＝________ J(结果取3位有效数字)；
(3)实验的结论是________________________________________________________．
解析： O 为第一个点在纸带的左端，所以纸带的左端与重物相连．根据图上所得的数据，
从O 点到B 点，重物重力势能减少量ΔE p ＝mgx OB ＝1.88 J ，动能增加量ΔE k ＝12m ⎝ ⎛⎭
⎪⎫x OC －x OA 2T 2＝1.84 J ．实验的结论是：重物只受重力作用，在误差允许范围内，重物减小的重力势能等于增加的动能，即机械能守恒．
答案： (1)左 (2)1.88 1.84 (3)重物只受重力作用，在误差允许范围内，重物减小的重力势能等于增加的动能，即机械能守恒。