最新2019版高考物理二轮复习 专题二 功和能 动量和能量 专题突破练6 动量和能量观点的应用
2019高考物理大二轮实用课件：专题二 功和能 动量6
1 1 ������'2 2 2 Δx=(vt'-2a1t' )-2a2t' +2������ 1
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命题热点一
命题热点二
命题热点三
思维导引
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命题热点一
命题热点二
命题热点三
规律方法功能关系反映了做功和能量转化之间的对应关系,功是 能量转化的量度和原因,在不同问题中的具体对应关系如下:
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命题热点三
思维导引
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规律方法利用功能关系解题的基本思路
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命题热点二
命题热点三
错误;对斜面上的物体受力分析,受到竖直向下的重力 mg、 斜面的支 持力和轻弹簧的弹力 F,由牛顿第二定律,F-mgsin 30°=ma,解得 F=6 N。由胡克定律 F=kx 可得弹簧的伸长量 x=3 cm,选项 B 正确; 1 1 在 t=1 s 到 t=3 s 这段时间内,物体动能增大 ΔEk=2 ������������2 2 − 2 ������������1 2 =6 J,根据 v-t 图象可知物体向上运动位移 x'=6 m,物体重力势能增加 ΔEk=mgx'sin 30°=30 J;根据功能关系可知,弹簧弹力做功 W=ΔEk+ΔEp=36 J,选项 C、D 错误。
2������1 - 2������2 2������1 +������2 ������ 1 30°= m2������2 2 -0 2 1 2 1 2
②
④ ⑤ ⑥
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R。
(2)对小球 A 由机械能守恒定律得2m1������1 2 =m1g· 2 联立①②③⑦式得������1 =
2019高考物理：大二轮复习专题二功和能动量专题能力训练6能量转化与守恒定律1105268(含答案).doc
专题能力训练6 能量转化与守恒定律(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题7分,共56分。
在每小题给出的四个选项中,1~5题只有一个选项符合题目要求,6~8题有多个选项符合题目要求。
全部选对的得7分,选对但不全的得4分,有选错的得0分)1.如图甲所示,倾角为θ的斜面足够长,质量为m的小物块受沿斜面向上的拉力F作用,静止在斜面中点O处,现改变拉力F的大小(方向始终沿斜面向上),物块由静止开始沿斜面向下运动,运动过程中物块的机械能E随离开O点的位移x变化关系如图乙所示,其中O~x1过程的图线为曲线,x1~x2过程的图线为直线,物块与斜面间动摩擦因数为μ。
物块从开始运动到位移为x的过程中()2A.物块的加速度始终在减小B.物块减少的机械能等于物块克服合力做的功C.物块减少的机械能小于减少的重力势能D.物块减少的机械能等于物块克服摩擦力做的功2.如图所示,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θ<45°,当小球位于B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,小球在BD间某点静止。
在小球由C点滑到最低点的整个过程中,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小C.小球的动能与弹簧的弹性势能之和保持不变D.小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和保持不变3.如图所示,轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接,另一端与物体A相连,物体A静止于光滑水平桌面上,A右端连接一细线,细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连。
开始时用手托住B,让细线恰好伸直,然后由静止释放B,直至B获得最大速度。
下列有关该过程的分析正确的是()A.B物体受到细线的拉力保持不变B.B物体机械能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量C.A物体动能的增加量等于B物体重力做功与弹簧对A的弹力做功之和D.A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对A 做的功4.如图所示,质量为m的小球沿光滑的斜面AB下滑,然后可以无能量损失地进入光滑的圆形轨道BCD。
2019届高考物理二轮复习 专题二 功和能限时集训【共4套33页】
本套资源目录2019届高考物理二轮复习专题二功和能考点1功和功率限时集训2019届高考物理二轮复习专题二功和能考点2功能关系能量守恒定律限时集训2019届高考物理二轮复习专题二功和能考点3动量定理与动量守恒定律限时集训2019届高考物理二轮复习专题二功和能考点4力学三大观点的应用限时集训考点一 功和功率 动能定理[限时45分钟；满分100分]一、选择题(1～7题每小题7分，8～10题每小题9分)1．一质量为m 的物体在水平恒力F 的作用下沿水平面运动，在t 0时刻撤去力F ，其v t 图象如图2－1－15所示。
已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ，则下列关于力F 的大小和力F 做的功W 的大小关系式，正确的是图2－1－15A ．F ＝μmgB ．F ＝2μmgC ．W ＝μmgv 0t 0D ．W ＝32μmgv 0t 0解析 整个过程由动能定理得：Fx 1－μmg ·x 总＝0，得F ＝3μmg ，W ＝Fx 1＝3μmg ·12v 0t 0＝32μmgv 0t 0。
故选D 。
答案 D2．一质量为m 的物体，同时受几个力的作用而处于静止状态。
某时刻其中一个力F 突然变为F3，其他力不变。
则经过时间t ，合力的功率的大小是A.2F 2t 9m B.4F 2t 9m C.2F 2t 3m D.4F 2t 3m解析 由于质量为m 的物体受几个力的作用而处于静止状态，合力为零，当某时刻其中一个力F 突然变为F 3时，物体所受合力变为F 合＝2F3，物体在这个恒力作用下做匀加速直线运动，a ＝2F 3m ，经过时间t ，速度v ＝at ＝2Ft 3m ，合力的功率P ＝F 合v ＝4F 2t9m，B 正确。
答案 B3．一滑块在水平地面上沿直线滑行，t ＝0时速率为1 m/s 。
从此刻开始在与速度平行的方向上对其施加一水平作用力F ，力F 和滑块的速度v 随时间的变化规律分别如图2－1－16甲和乙所示，则(两图取同一正方向，取重力加速度g ＝10 m/s 2)图2－1－16A ．滑块的质量为0.5 kgB ．滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.5C ．第1 s 内摩擦力对滑块做功为－1 JD ．第2 s 内力F 的平均功率为1.5 W解析 由图甲得F 1＝1 N ，F 2＝3 N ，由图乙知2 s 内滑块的加速度不变，a ＝1－02－1 m/s2＝1 m/s 2，根据牛顿第二定律有F 1＋F f ＝ma ，F 2－F f ＝ma ，而F f ＝μmg ，解得F f ＝1 N ，μ＝0.05，m ＝2 kg ，选项A 、B 均错误；由v t 图象面积法得第1 s 内滑块的位移x 1＝12×(－1)×1m ＝－0.5 m ，第1 s 内摩擦力对滑块做功为W 1＝－F f ·|x 1|＝－0.5 J ，选项C 错误；第2 s 内力F 的平均功率为F 2·v 1＋v 22＝3×0＋12W ＝1.5 W ，选项D 正确。
2019年高考物理冲刺大二轮练习：专题二 能量与动量 专题跟踪训练6 Word版含解析
专题跟踪训练(六)一、选择题1．(多选)一带电小球在空中由A点运动到B点的过程中，只受重力和电场力作用．若重力做功－3 J，电场力做功 1 J，则小球的()A．重力势能增加3 J B．电势能增加1 JC．动能减少3 J D．机械能增加1 J[解析]根据重力做功与重力势能的变化关系，重力做功－3 J，其重力势能一定增加3 J，选项A正确．根据电场力做功与电势能变化关系，电场力做功1 J，其电势能一定减少1 J，选项B错误．根据动能定理，合外力做功为－3 J＋1 J＝－2 J，动能减少2 J，选项C错误．根据除重力以外的其他力做了多少功，机械能就增加多少，可知电场力做功1 J，机械能增加1 J，选项D正确．[答案]AD2．(2018·石家庄质检一)如图所示，质量为m的物体A和质量为2m的物体B通过不可伸长的轻绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧．开始用手托着物体A使弹簧处于原长且轻绳伸直，此时物体A与水平地面的距离为h，物体B静止在地面上．现由静止释放A，A与地面即将接触时速度恰好为0，此时物体B对地面恰好无压力，重力加速度为g，下列说法正确的是()A．物体A下落过程中一直处于失重状态B．物体A即将落地时，物体B处于失重状态C．从物体A开始下落到即将落地的过程中，弹簧的弹性势能最大值为mghD．物体A下落过程中，A的动能和弹簧的弹性势能之和先增大后减小[解析]根据题述“A与地面即将接触时速度恰好为0”，可知A先加速后减速向下运动，加速度方向先向下后向上，物体A先处于失重状态后处于超重状态，选项A错误；根据题述“A与地面即将接触时速度恰好为0，此时物体B对地面恰好无压力”，可知此时轻绳中拉力大小等于B的重力，B处于静止状态，加速度为零，选项B错误；对A和弹簧组成的系统，在A由静止下落到A与地面即将接触时的过程中，系统的重力势能、动能和弹性势能相互转化，物体A即将落地时，重力势能减少量为mgh，动能与初状态相同为0，此时弹簧的弹性势能最大为mgh，选项C正确；物体A下落过程中，A的重力势能一直减小，A的动能和弹簧的弹性势能之和一直增大，选项D错误．[答案] C3．(2018·重庆市高三调研)(多选)如图所示，水平传送带以恒定速率转动．每隔相同时间T ，在左端A 点，轻轻放上一个完全相同的工件，已知工件与传送带之间的动摩擦因数为μ，工件质量为m .经测量，发现那些已经和传送带共速的工件之间的距离均为L .已知重力加速度为g ，下列说法正确的是( )A ．传送带的速度大小为L TB ．工件在传送带上的加速时间为L 2TμgC ．每个工件与传送带间因摩擦产生的热量为μmgL 2D ．传送带因传送一个工件而多消耗的能量为mL 2T 2 [解析] 工件在传送带上先做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动，每个工件放在传送带上后运动的规律相同，可知L ＝v T ，解得传送带的速度v ＝L T ，A 正确；设每个工件做匀加速运动的时间为t ，根据牛顿第二定律有，工件的加速度为μg ，根据v ＝v 0＋at ，解得t ＝v a ＝L Tμg ，B 错误；工件与传送带相对滑动的路程为Δx ＝v v μg －v 22μg ＝v 22μg ＝L 22μgT 2，则摩擦产生的热量为Q ＝μmg ·Δx ＝mL 22T 2，C 错误；根据能量守恒有，传送带因传送一个工件多消耗的能量E ＝12m v 2＋μmg ·Δx ＝mL 2T 2，D 正确．[答案]AD4．(2018·惠州市高三调研)(多选)如图所示，粗糙斜面上的轻质弹簧一端固定，另一端与小物块相连，弹簧处于自然长度时物块位于O点．现将物块拉到A点后由静止释放，物块运动到最低点B，图中B点未画出．下列说法正确的是()A．速度最大时，B点一定在O点左下方B．速度最大时，物块的位置可能在O点左下方C．从A到B的过程中，物块和弹簧的总机械能一定减少D．从A到B的过程中，物块减少的机械能一定等于它克服摩擦力做的功[解析]弹簧处于自然长度时物块处于O点，所以在O点时弹簧弹力为零，物块从A向B运动的过程中，受重力、支持力、弹簧的弹力和滑动摩擦力作用，当受力平衡时物块的速度最大，由于摩擦力平行斜面向上，所以当弹力和重力沿斜面的分力之和大小等于摩擦力时，速度最大，由于不知道物块重力沿斜面方向的分力与摩擦力的大小关系，故无法判断弹簧此时是处于伸长还是压缩状态，即B点可能在O点，也可能在O点左下方，也可能在O点右上方，A错误，B正确；从A到B的过程中，滑动摩擦力一直做负功，故物块和弹簧组成的系统机械能减少，C正确；从A到B的过程中，根据能量守恒定律，当弹簧的弹性势能增加时，物块减少的机械能大于它克服摩擦力做的功，D错误．[答案]BC5. (2018·安徽省示范高中联考)(多选)如图所示，静止在光滑水平面上的木板，右端有一根轻质弹簧沿水平方向与木板相连，木板质量M＝6 kg，质量m＝2 kg的铁块以水平速度v0＝12 m/s从木板的左端沿板面向右滑行，压缩弹簧后又被弹回，最后恰好停在木板的左端，则下列说法中正确的是()A．铁块和木板最终共同以3 m/s的速度向右做匀速直线运动B．运动过程中弹簧的最大弹性势能为54 JC．运动过程中铁块与木板因摩擦而产生的热量为54 JD．运动过程中铁块与木板因摩擦而产生的热量为108 J[解析]设最终铁块与木板的共同速度大小为v，铁块相对木板向右运动时，滑动的最大路程为L，滑动摩擦力大小为f.取向右为正方向，根据系统动量守恒可知m v0＝(M＋m)v，解得v＝3 m/s，方向向右，所以铁块和木板最终共同以3 m/s的速度向右做匀速直线运动，A正确．铁块相对于木板向右运动，铁块与木板的速度相同时弹簧的弹性势能最大，由动量守恒定律知此时两者的速度也为v＝3 m/s，根据能量守恒定律，铁块相对于木板向右运动过程，有12m v20＝fL＋12(M＋m)v2＋E p，铁块相对于木板运动的整个过程有，12m v20＝2fL＋12(M＋m)v2，联立解得弹簧的最大弹性势能E p＝54 J、fL＝54 J，B正确．由功能关系知，运动过程中铁块与木板因摩擦而产生的热量Q＝2fL＝108 J，C错误，D正确．[答案]ABD6．(2018·汉中市高三质检一)空降兵是现代军队的重要兵种．一次训练中，空降兵从静止在空中的直升机上竖直跳下(初速度可看成零，未打开降落伞前不计空气阻力)，下落高度h之后打开降落伞，接着又下降高度H之后，空降兵匀速下降．设空降兵打开降落伞之后受到的空气阻力与速度平方成正比，比例系数为k，即f＝k v2，重力加速度为g，那么关于空降兵的说法正确的是()A．空降兵从跳下到下落高度为h时，机械能一定损失了mgh B．空降兵从跳下到刚匀速下降时，重力势能一定减少了mgHC．空降兵匀速下降时，速度大小为mg kD．空降兵从跳下到刚匀速下降的过程，克服阻力做功为mg(H＋h)－m2g k[解析]空降兵从跳下到下落高度为h的过程中，只有重力做功，机械能不变，选项A错误；空降兵从跳下到刚匀速下降时，重力做功为mg(H＋h)，重力势能一定减少了mg(H＋h)，选项B错误；空降兵匀速运动时，重力与阻力大小相等，所以：k v2＝mg，得：v＝mgk，选项C正确；空降兵从跳下到刚匀速下降的过程，重力和阻力对空降兵做的功等于空降兵动能的变化，即：mg(H＋h)－W f＝1 2m v2，解得：W f＝mg(H＋h)－12m⎝⎛⎭⎪⎫mgk2＝mg(H＋h)－m2g2k，选项D错误．[答案] C7．(2018·福州四校联考)(多选)如图所示，带有挡板的光滑斜面固定在水平地面上，斜面倾角θ＝30°，质量均为2 kg的A、B两物体用轻弹簧拴接在一起，弹簧的劲度系数为5 N/cm ，质量为4 kg 的物体C 用细线通过光滑的轻质定滑轮与物体B 连接，开始时A 、B 均静止在斜面上，A 紧靠在挡板处，用手托住C ，使细线刚好被拉直，现把手拿开，让C 由静止开始运动，从C 开始运动到A 刚要离开挡板的过程中，下列说法正确的是(物体C 未触地，g 取10 m/s 2)( )A ．初状态弹簧的压缩量为2 cmB ．末状态弹簧的伸长量为2 cmC ．物体B 、C 组成的系统机械能守恒D ．物体C 克服细线的拉力所做的功为0.8 J[解析] 初状态细线中拉力为0，对B 受力分析，由平衡条件可得F 1＝mg sin30°＝10 N ，解得轻弹簧弹力F 1＝10 N ，根据胡克定律可得，初状态弹簧的压缩量为x 1＝F 1k ＝2 cm ，选项A 正确；A 刚要离开挡板时，轻弹簧对A 的拉力F 2＝mg sin30°＝10 N ，根据胡克定律可得，末状态弹簧的伸长量为x 2＝F 2k ＝2 cm ，选项B 正确；C 由静止开始运动，从C 开始运动到A 刚要离开挡板的过程中，物体B 、C 和轻弹簧组成的系统机械能守恒，在运动过程中，弹簧的弹性势能一直在改变，故物体B 、C 组成的系统机械能并不守恒，选项C 错误；从C 开始运动到A 刚要离开挡板的过程中，物体C 下落h ＝x 1＋x 2＝4 cm ，对A 、B 、C 和轻弹簧组成的系统，机械能守恒，轻弹簧的弹性势能在运动过程的初、末位置相等，则有m C gh ＝12(m B ＋m C )v 2＝1.6 J ，对物体C 由动能定理，m C gh －W ＝12m C v 2，解得物体C 克服细线的拉力所做的功为W ＝m C gh －12m C v 2＝815J ，选项D 错误． [答案] AB8．(2018·合肥市质检一)把质量为0.2 kg 的小球放在竖立的轻质弹簧上，并将球向下按至A 的位置，如图甲所示．迅速松手后，球被弹起并沿竖直方向运动到最高位置C (图丙)，途中经过B 的位置时弹簧正好处于自由状态(图乙)．已知B 、A 高度差为0.1 m ，C 、B 高度差为0.2 m ，不计空气阻力，重力加速度取10 m/s 2.下列说法正确的是( )A ．从A 到C 的过程中，球先加速后减速，在B 位置时动能最大B ．从A 到C 的过程中，球的机械能守恒C ．松手瞬间球的加速度为10 m/s 2D ．弹簧被压缩至A 位置时具有的弹性势能为0.6 J[解析] 小球由A 运动到C 的过程中，先做加速度减小的加速运动，当重力大小等于弹簧的弹力时，小球的加速度为零，此时小球的速度最大、动能最大，然后小球向上做减速运动，直到运动到最高点，A错误；小球由A到B的过程中，弹簧的弹力对小球做正功，则该过程中小球的机械能不守恒，B错误；如果放手后小球刚好运动到B 点速度减为零，则小球在B点的加速度大小为10 m/s2，由简谐运动的对称性可知，松手的瞬间小球加速度大小也为10 m/s2，而本题中由于小球离开弹簧后能继续向上运动，则表明在松手的瞬间小球的加速度大于10 m/s2，C错误；由题意可知，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，则由机械能守恒定律可知，弹簧被压缩到A位置时的弹性势能等于小球从A到C的过程中重力势能的增加量，即E p＝mgh AC ＝0.2×10×(0.1＋0.2) J＝0.6 J，D正确．[答案] D9．(2018·昆明市高三摸底)如图所示，两平行带电金属板水平放置，板间距为d.若在两板正中间O点放一质量为m的带电微粒，微粒恰好保持静止状态．现将两板绕过O点且垂直纸面的轴顺时针旋转60°，再由O点从静止释放一同样的微粒，该微粒恰好能从上极板边缘射出，取重力加速度为g，下列说法正确的是()A．极板长为3dB．微粒在电场中运动的时间为d gC．微粒在电场中运动的过程，其重力势能减小mgdD．微粒在电场中运动的过程，其电势能增加12mgd[解析] 根据微粒恰好保持静止可得mg ＝F ，其中F 为微粒在两平行金属板间所受的电场力大小，将两板绕过O 点且垂直纸面的轴顺时针旋转60°，电场力的大小没有改变，但方向改变了，将重力沿平行金属板方向和垂直金属板方向分解，则有沿平行金属板方向：F 1＝mg sin60°＝ma 1，12L ＝12a 1t 2，其中L 为平行金属板的板长；垂直于平行金属板的方向：F 2＝F －mg cos60°＝ma 2，12d ＝12a 2t 2，联立解得t ＝ 2dg ，L ＝3d ，选项A 正确，B 错误；微粒在电场中运动的过程中，重力做正功，重力势能减少ΔE p ＝mg cos60°·12d ＝14mgd ，选项C 错误；微粒在电场中运动的过程中，电场力做正功，电势能减少ΔE p ＝F ·12d ＝12mgd ，选项D 错误． [答案] A二、非选择题10．(2018·江西六校联考)如图甲所示，质量为M 、长度为L 的平板车B 静止在光滑水平面上．某时刻质量m ＝1 kg 的滑块A 以水平向右、大小为v 0＝3 m/s 的初速度滑上平板车B 的上表面，忽略滑块A 的大小．从滑块A 刚滑上平板车B 开始计时，它们在0～1 s 时间内的速度随时间变化的图象如图乙所示，已知滑块A 在平板车B 上运动的总时间t ＝1 s ．求滑块A 在平板车B 上运动的过程中，滑块A 和平板车B 组成的系统产生的内能．[解析] 解法一：设平板车B 对滑块A 的摩擦力的大小为f ，滑块A 对平板车B 的摩擦力的大小为f ′，滑块A 与平板B 的加速度大小分别为a A 、a B ，根据牛顿第二定律，对滑块A 有f ＝ma A ，对平板车B 有f ′＝Ma B ，根据牛顿第三定律可知f ′＝f ，由题图乙知v 0＝3 m/s ，v A ＝2 m/s ，v B ＝1 m/s ，a A ＝v 0－v A t ＝1 m/s 2，a B ＝v B －0t ＝1 m/s 2，解得M ＝1 kg ，滑块A 在平板车上运动的过程中，根据能量守恒定律，滑块A 和平板车B 组成的系统产生的内能ΔE ＝12m v 20－12m v 2A －12M v 2B ＝2 J. 解法二：滑块A 和平板车组成的系统所受的合外力为零，取水平向右为正方向，由动量守恒定律有m v 0＝m v A ＋M v B ，由题图乙知v 0＝3 m/s ，v A ＝2 m/s ，v B ＝1 m/s ，得M ＝1 kg ，滑块A 在平板车上运动的过程中，根据能量守恒定律，滑块A 和平板车B 组成的系统产生的内能ΔE ＝12m v 20－12m v 2A －12M v 2B＝2 J. 解法三：由题图乙知v 0＝3 m/s ，v A ＝2 m/s ，a A ＝v 0－v A t ＝1 m/s 2，对滑块A ，由牛顿第二定律得f ＝ma A ＝1 N ，题图乙中滑块A 与平板车B 的v －t 图线包围的梯形的面积表示滑块A 相对于平板车B 的运动路程L，即L＝12×(1＋3)×1 m＝2 m，滑块A在平板车B上运动的过程中，滑块A和平板车B组成的系统产生的内能ΔE＝fL＝2 J.[答案] 2 J11．(2018·浙江五校联考)如图所示，质量m B＝3.5 kg的物体B 通过下端固定在地面上的轻弹簧与地面连接，弹簧的劲度系数k＝100 N/m.轻绳一端与物体B连接，另一端绕过两个光滑的轻质小定滑轮O1、O2后，与套在光滑直杆顶端E处的质量m A＝1.6 kg的小球A 连接．已知直杆固定不动，杆长L为0.8 m，且与水平面的夹角θ＝37°.初始时使小球A静止不动，与A相连的一段绳子保持水平，此时绳子中的张力F为45 N．已知EO1＝0.5 m，重力加速度g取10 m/s2，绳子不可伸长．现将小球A从静止释放．(1)求在释放小球A之前弹簧的形变量；(2)若直线CO1与杆垂直，求小球A从静止运动到C点的过程中绳子拉力对小球A所做的功；(3)求小球A运动到直杆底端D点时的速度大小．[解析](1)释放小球A前，B处于静止状态，由于绳子中的张力大于物体B的重力，故弹簧被拉伸，设弹簧形变量为x，有kx＝F－m B g，解得x＝0.1 m.(2)对A球从E点运动到C的过程应用动能定理得W ＋m A gh ＝12m A v 2A －0① 其中h ＝xCO 1cos37°，而xCO 1＝xEO 1sin37°＝0.3 m物体B 下降的高度h ′＝xEO 1－xCO 1＝0.2 m ②由此可知，弹簧这时被压缩了0.1 m ，此时弹簧弹性势能与初始时刻相等，A 、B 和弹簧组成的系统机械能守恒，有m A gh ＋m B gh ′＝12m A v 2A ＋12m B v 2B ③ 由题意知，小球A 在C 点时运动方向与绳垂直，此时B 物体速度v B ＝0④由①②③④得W ＝7 J.(3)由题意知，杆长L ＝0.8 m ，由几何知识可知EC ＝CD ，∠CDO 1＝∠CEO 1＝37°，故DO 1＝EO 1当A 到达D 点时，弹簧弹性势能与初状态相等，物体B 又回到原位置，将A 在D 点的速度沿平行于绳和垂直于绳两方向进行分解，平行于绳方向的速度即B 的速度，由几何关系得v B ′＝v A ′cos37°⑤整个过程机械能守恒，可得m A gL sin37°＝12m A v A ′2＋12m B v B ′2⑥ 由⑤⑥得v A ′＝2 m/s.[答案] (1)0.1 m (2)7 J (3)2 m/s。
2019高考物理大二轮复习 阶段训练2 功和能 动量
阶段训练(二) 功和能动量(时间:45分钟满分: 100分)一、选择题(本题共8小题,每小题7分,共56分。
在每小题给出的四个选项中,1~5题只有一个选项符合题目要求,6~8题有多个选项符合题目要求。
全部选对的得7分,选对但不全的得4分,有选错的得0分)1.(2018·全国卷Ⅰ)高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动。
在启动阶段,列车的动能()A.与它所经历的时间成正比B.与它的位移成正比C.与它的速度成正比D.与它的动量成正比2.小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P球的质量大于Q球的质量,悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短。
将两球拉起,使两绳均被水平拉直,如图所示。
将两球由静止释放。
在各自轨迹的最低点,()A.P球的速度一定大于Q球的速度B.P球的动能一定小于Q球的动能C.P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力D.P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度3.如图所示,水平传送带两端点A、B间的距离为l。
若传送带处于静止状态,把一个小物块放到右端的A点,某人用恒定的水平拉力F1使小物块以速度v1匀速滑到左端的B点。
若传送带的上表面以v2的速度匀速向左运动,此人用水平恒力F2拉物块,使物块以相对于传送带为v1的速度从A滑到B,下列说法正确的是()A.F2大于F1B.F2做的功等于F1做的功C.F2的功率等于F1的功率D.两种情况下物块与皮带之间因摩擦而产生的热量相同4.如图所示,竖直平面内的轨道Ⅰ和Ⅱ都由两段细直杆连接而成,两轨道长度相等,用相同的水平恒力将穿在轨道最低点B的静止小球,分别沿Ⅰ和Ⅱ推至最高点A,所需时间分别为t1、t2,动能增量分别为ΔE k1、ΔE k2。
假定球在经过轨道转折点前后速度大小不变,且球与Ⅰ和Ⅱ轨道间的动摩擦因数相等,则()2A.ΔE k1>ΔE k2,t 1>t 2B.ΔE k1=ΔE k2,t 1>t 2C.ΔE k1>ΔE k2,t 1<t 2D.ΔE k1=ΔE k2,t 1<t 25.质量为10 kg 的物体,在变力F 的作用下沿x 轴做直线运动,力F 随坐标x 的变化情况如图所示。
(浙江选考)2019届高考物理二轮复习 专题二 能量与动量综合训练
专题二能量与动量专题综合训练(二)1.质量为m=2 kg的物体沿水平面向右做直线运动,t=0时刻受到一个水平向左的恒力F,如图甲所示,取水平向右为正方向,此物体的v-t图象如图乙所示,g取10 m/s2,则()A.物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.5B.10 s内恒力F对物体做功102 JC.10 s末物体在计时起点位置左侧2 m处D.10 s内物体克服摩擦力做功30 J2.如图所示,质量为m的物块从A点由静止开始下落,加速度是,下落H到B点后与一轻弹簧接触,又下落h后到达最低点C,在由A运动到C的过程中,空气阻力恒定,则()A.物块机械能守恒B.物块和弹簧组成的系统机械能守恒C.物块机械能减少D.物块和弹簧组成的系统机械能减少3.如图所示,A、B、C三个一样的滑块从粗糙斜面上的同一高度同时开始运动,A由静止释放,B的初速度方向沿斜面向下,大小为v0,C的初速度方向沿斜面水平,大小也为v0。
下列说法中正确的是()A.A和C将同时滑到斜面底端B.滑到斜面底端时,B的动能最大C.滑到斜面底端时,B的机械能减少最多D.滑到斜面底端时,C的重力势能减少最多4.图甲为竖直固定在水平面上的轻弹簧,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹簧弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复。
通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出此过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示,不计空气阻力,则()A.t1时刻小球的动能最大B.t2时刻小球的加速度最小C.t3时刻弹簧的弹性势能为零D.图乙中图线所围面积在数值上等于小球动量的变化量5.如图所示,某人在P点准备做蹦极运动,假设蹦极者离开跳台时的速度为零。
图中a是弹性绳的原长位置,c是人所到达的最低点。
b是人静止地悬吊着时的平衡位置。
不计空气阻力,下列说法中正确的是()A.从P到c过程中重力的冲量大于弹性绳弹力的冲量B.从P到c过程中重力做的功等于人克服弹力所做的功C.从P到b过程中人的速度不断减小D.从a到c过程中加速度方向保持不变6.如图所示,质量为m的小球从斜轨道高h处由静止滑下,然后沿竖直圆轨道内侧运动,已知圆形轨道半径为R,不计一切摩擦阻力,重力加速度为g。
高中物理大二轮物理复习专题目录
二轮物理
选择题48分专练(一) 选择题48分专练(二) 实验题15分专练(一) 实验题15分专练(二) 计算题32分专练(一) 计算题32分专练(二) 选考题15分专练(一) 选考题15分专练(二)
第二部分 考前冲刺增分练
二轮物理
小卷冲刺抢分练(一)——(8＋2实验) 小卷冲刺抢分练(二)——(8＋2实验) 小卷冲刺抢分练(三)——(8＋2计算) 小卷冲刺抢分练(四)——(8＋2计算) 高考模拟标准练
大二轮专题复习与测试
物理
二轮物理
第一部分 专题一 力与运动 第1讲 物体的平衡 考向一 力学中的平衡问题 考向二 电学中的平衡问题 考向三 平衡中的临界极值问题 第2讲 牛顿运动定律和直线运动 考向一 运动图象的理解及应用 考向二 匀变速直线运动应用规律 考向三 牛顿运动定律的综合应用
专题整合突破
二轮物理
第2讲 电学实验与创新 考向一 电表改装与读数、多用电表原理与使用 考向二 以伏安法测电阻为核心的实验 考向三 以测电源电动势和内阻为核心的实验 考向四 电学创新设计实验
二轮物理
专题七 选考部分 第1讲 (选修3－3) 分子动理论、气体及热力学定律 考向一 热学基础知识与气体实验定律的组合 考向二 热学基础知识、热力学定律与气体定律的组合 第2讲 (选修3－4) 机械振动和机械波 光 电磁波 考向一 振动(或波动)与光的折射、全反射的组合 考向二 光学基础知识与波动(或振动)的组合 考向三 电磁波、光学、波动(或振动)的组合
二轮物理
第三部分 一、物理学史和物理思想方法 (一)高中物理的重要物理学史 (二)高中物理的重要思想方法 二、高考必知的五大解题思想 (一)守恒的思想 (二)等效的思想 (三)分解的思想 (四)对称的思想 (五)数形结合的思想
2019版高考物理：二轮复习专题二功和能动量和能量专题突破练6动量和能量观点的应用38(含答案).doc
专题突破练6 动量和能量观点的应用(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(共9小题,每小题6分,共54分。
在每小题给出的四个选项中,第1~5小题只有一个选项符合题目要求,第6~9小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.(2018四川绵阳二诊)在水平地面上,两个具有相同初动量而质量不同的物体在大小相等的阻力作用下最后停下来。
则质量大的物体()A.滑行的距离小B.滑行的时间长C.滑行过程中的加速度大D.滑行过程中的动量变化快2.(2017辽宁本溪联考)一位质量为m的运动员从下蹲状态向上跳起,经Δt时间,身体伸直并刚好离开地面,速度为v,在此过程中,下列说法正确的是()A.地面对他的冲量为mv+mgΔt,地面对他做的功为mv2B.地面对他的冲量为mv-mgΔt,地面对他做的功为零C.地面对他的冲量为mv,地面对他做的功为mv2D.地面对他的冲量为mv+mgΔt,地面对他做的功为零3.(2018吉林二调)一质量为2 kg的物体受水平拉力F作用,在粗糙水平面上做加速直线运动时的a-t图象如图所示。
若t=0时其速度大小为2 m/s,滑动摩擦力大小恒为2 N,则()A.在t=6 s的时刻,物体的速度为18 m/sB.在0~6 s时间内,合力对物体做的功为400 JC.在0~6 s时间内,拉力对物体的冲量为36 N·sD.在t=6 s的时刻,拉力F的功率为200 W4.(2018山西晋城一模)所谓对接是指两艘同方向以几乎同样快慢运行的宇宙飞船在太空中互相靠近,最后连接在一起。
假设“天舟一号”和“天宫二号”的质量分别为M、m,两者对接前的在轨速度分别为(v+Δv)、v,对接持续时间为Δt,则在对接过程中“天舟一号”对“天宫二号”的平均作用力大小为()A. B.C. D.05.(2018四川攀枝花一模)如图所示,轻质弹簧固定在水平地面上。
现将弹簧压缩后,将一质量为m的小球静止放在弹簧上,释放后小球被竖直弹起,小球离开弹簧时速度为v,则小球被弹起的过程中()A.地面对弹簧的支持力冲量大于mvB.弹簧对小球的弹力冲量等于mvC.地面对弹簧的支持力做功大于mv2D.弹簧对小球的弹力做功等于mv26.(2018湖南常德期末)如图所示,在光滑水平面上,质量为m的A球以速度v0向右运动,与静止的质量为5m的B球碰撞,碰撞后A球以v=av(待定系数a<1)的速率弹回,并与固定挡板P发生弹性碰撞,若要0使A球能再次追上B球并相撞,则系数a可以是()A. B. C. D.7.(2018山东烟台期末)质量为M的小车置于光滑的水平面上,左端固定一根轻弹簧,质量为m的光滑物块放在小车上,压缩弹簧并用细线连接物块和小车左端,开始时小车与物块都处于静止状态,此时物块与小车右端相距为L,如图所示,当突然烧断细线后,以下说法正确的是()A.物块和小车组成的系统机械能守恒B.物块和小车组成的系统动量守恒C.当物块速度大小为v时,小车速度大小为vD.当物块离开小车时,小车向左运动的位移为L8.(2017山东菏泽模拟)如图甲所示,一质量为m的物块在t=0时刻,以初速度v0从足够长、倾角为θ的粗糙斜面底端向上滑行,物块速度随时间变化的图象如图乙所示。
(最新)2019年高考物理二轮复习 滚动训练二 能量与动量
滚动训练二能量与动量一、选择题：本题共10小题，每小题5分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求的，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．1．[2018·梅河口市期末]下面叙述均选自2008年北京奥运会比赛项目的一段，存在克服重力做功的过程是跳水比赛中 ( )①运动员从10米高的跳台上跃入水中．②运动员从水底迅速浮出水面．③运动员艰难的挺举起110 kg的杠铃．④运动员举起杠铃后向前走了两步停下．⑤马术比赛中运动员骑马迅速冲上山坡．⑥运动员骑马在水平跑道上冲过终点后减速．A．①④⑥B．②③⑤C．⑥②③ D．⑤①③2．(多选)[2018·永春一中第二次联考]如图所示，足够长的固定光滑斜面倾角为θ，质量为m的物体以速度v从斜面底端冲上斜面，达到最高点后又滑回原处，所用时间为t.对于这一过程，下列判断正确的是( )A．斜面对物体的弹力的冲量为零B．物体受到的重力的冲量大小为mgtC．物体受到的合力的冲量大小为零D．物体动量的变化量大小为mg sinθ·t3．(多选)[2018·福建模拟]为了进一步探究课本中的迷你小实验，某同学从圆珠笔中取出轻弹簧，将弹簧一端固定在水平桌面上，另一端套上笔帽，用力把笔帽往下压后迅速放开，他观察到笔帽被弹起并离开弹簧向上运动一段距离．不计空气阻力，忽略笔帽与弹簧间的摩擦，在弹簧恢复原长的过程中( ) A．笔帽一直做加速运动B．弹簧对笔帽做的功和对桌面做的功相等C．弹簧对笔帽的冲量大小和对桌面的冲量大小相等D．弹簧对笔帽的弹力做功的平均功率大于笔帽克服重力做功的平均功率4．[2018·绵阳市高三质检]“复兴号”动车组是我国具有完全自主知识产权的中国标准动车组．由8节车厢组成的“复兴号”动车组在车站从静止匀加速起动出站，一警务员站在站台上第1节车厢前，第1节车厢通过警务员用了t0时间．每节车厢长度都相同，动车组出站过程中受到的阻力大小恒定，出站后发动机实际功率才达到额定功率．则( )A．第2、3和4节车厢通过警务员的时间共为2t0B．第8节车厢通过警务员的时间为22t0C．动车组出站过程中，通过相同的距离，发动机牵引力做功相同D．动车组出站过程中，经过相同的时间，发动机牵引力做功相同5．(多选)如图所示，一男孩站在小车上，并和木箱一起在光滑的水平冰面上向右匀速运动，木箱与小车挨得很近．现男孩用力向右迅速推开木箱．在男孩推开木箱的过程中，下列说法正确的是( ) A．木箱的动量增量等于男孩动量的减少量B．男孩对木箱推力的冲量大小等于木箱对男孩推力的冲量C．男孩推开木箱后，男孩和小车的速度可能变为零D．对于小车、男孩和木箱组成的系统，推开木箱前后的总动能不变6．[2018·湖南模拟]如图所示，物体A、B的质量分别为m、2m，物体B置于水平面上，B物体上部半圆型槽的半径为R，将物体A从圆槽的右侧最顶端由静止释放，一切摩擦均不计．则( )的速率为gR 3的速率为2gR如图所示，轻质弹簧的一端固定在墙上，另一端与质量为B，从高h处由静止开始沿光滑曲面滑下，与分开且沿原曲面上升．下列说法正确的是．弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为mgh)过程中，物体的动能一直减小过程中，物体加速度的大小是先增大后减小再增大1的方向始终与小物体的运动方向一致．重力加速度为g.下列说法正确的是点的过程中克服摩擦力做功为mgR(1－μ点的压力大小相等中点的速度大小等于μgR和m 的A 、B 两滑块，同时从木板的两端以相同的速率v 滑上木板，两滑块相撞后粘连成一个整体一起运动．已知木板C 与水平地面间的动摩擦因数为μ，滑块A 、B 与木板间的动摩擦因数分别为3μ和6μ，则( )A ．木板C 加速运动时的加速度大小为μgB ．木板C 加速运动时的加速度大小为2μg C ．两滑块相撞后瞬间的速度大小一定小于v 3D ．两滑块相撞后瞬间的速度大小可能等于v3二、实验题：本题1小题，共6分．11．[2018·荆州中学4月模拟]图示为验证机械能守恒定律的实验装置：(1)对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是________． A ．精确测量出重物的质量B ．重物选用质量和密度较大的金属锤C ．两限位孔在同一竖直面内上下对正D ．用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物 (2)某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50 Hz 的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示．纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O 点为纸带上打出的第一个点．重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有________．A ．OC 、BC 和CD 的长度B ．OA 、AD 和EG 的长度C ．BD 、CF 和EG 的长度 D ．AC 、BD 和EG 的长度三、计算题：本题共4小题，共44分．12. (10分)[2018·邯郸市一模]如图所示，粗糙的水平轨道AB 与光滑的半圆轨道BC 平滑连接，且在同一竖直平面内，一质量M ＝0.98 kg 的木块静止在A 点，被一水平向右飞来的质量m ＝20 g 的子弹射中，子弹滞留在木块中，不计子弹在木块中的运动时间，木块沿轨道滑到C 点后水平飞出，并恰好落回A 点．已知A 、B 两点的距离s ＝1.2 m ，半圆轨道的半径r ＝0.4 m ，木块与水平轨道AB 间的动摩擦因数μ＝0.36，重力加速度g ＝10 m /s 2.求：(1)木块在C 点时对轨道的压力大小； (2)子弹射入木块前瞬间的速度大小．13. (10分)[2018·乌鲁木齐市三诊]如图所示，水平桌面离地高度h＝0.8 m，桌面长L＝1.6 m．质量m1＝0.2 kg的滑块A与水平桌面间的动摩擦因数μ＝0.5.滑块A以初速度v0＝5 m/s从桌面左端向右滑去，并与静止于右端、质量m2＝1.0 kg的滑块B相碰，碰撞后A被反弹，B从桌面水平飞出．A被反弹后又滑行了L1＝0.4 m后停在桌面上．滑块可视为质点，空气阻力不计，重力加速度g＝10 m/s2.求(1)滑块A与B碰撞前瞬间、碰撞后瞬间，A的速度大小；(2)滑块B从飞出桌面到落地过程中水平位移的大小．14. (12分)[2018·天津市十二重点中学联考]光滑水平面上放着质量m A＝2.5 kg的物块A与质量m B＝1.5 kg的物块B，A与B均可视为质点，物块A、B相距L0＝0.4 m，A、B间系一长L＝1.0 m的轻质细绳，开始时A、B均处于静止状态，如图所示．现对物块B施加一个水平向右的恒力F＝5 N，物块B运动一段时间后，绳在短暂时间内被拉断，绳断后经时间t＝0.6 s，物块的速度达到v＝3 m/s.求：(1)绳拉断后瞬间的速度v B的大小；(2)绳拉断过程绳对物块B的冲量I的大小；(3)绳拉断过程绳对物块A所做的功W.15. (12分)[2018·山西一模]如图所示，内壁粗糙、半径R＝0.4 m的四分之一圆弧轨道AB在最低点B 与足够长光滑水平轨道BC相切．质量m2＝0.2 kg的小球b左端连接一轻质弹簧，静止在光滑水平轨道上，另一质量m1＝0.2 kg的小球a自圆弧轨道顶端由静止释放，运动到圆弧轨道最低点B时对轨道的压力为小球a重力的2倍．忽略空气阻力，重力加速度g＝10 m/s2.求(1)小球a由A点运动到B点的过程中，摩擦力做功W f；(2)小球a通过弹簧与小球b相互作用的过程中，弹簧的最大弹性势能E p；(3)小球a通过弹簧与小球b相互作用的整个过程中，弹簧对小球b的冲量I的大小．之比为：(－：2：(23：：(员的时间共为选项错误；第节车厢通过警务员的时间为(2速运动，牵引力相同，根据可知，通过相同的距离，发动机牵引力做功相同，的时间位移不同，做功不同，选项错误．。
2019年高考物理二轮复习考前冲刺基础回扣功和能精练含解析
三、功和能知识点1 功和功率基础回扣1.功的公式:W=Fl cos α,其中F 为恒力,α为F 的方向与位移l 方向的夹角;功的单位:焦耳(J);功是标量。
2.功的正负判断(1)根据力和位移方向之间的夹角判断。
此法常用于恒力做功的判断。
(2)根据力和瞬时速度方向的夹角判断。
此法常用于判断质点做曲线运动时变力做功情况,夹角为锐角时做正功,夹角为钝角时做负功,夹角为直角时不做功。
(3)从能的转化角度来进行判断。
3.功的计算:(1)恒力做功:W=Fl cos α或动能定理。
(2)变力做功:①用动能定理:W=12m v 22-12m v 12;②若功率恒定,则用W=Pt 计算;③滑动摩擦力做功有时可以用力和相对路程的乘积计算;④利用F-x 图像求变力做功,利用P-t 图像求变化的功率做的功。
(3)多个力的合力做的功先求F 合,再根据W=F 合l cos α计算,一般适用于整个过程中合力恒定不变的情况。
先求各个力做的功W 1、W 2、…、W n ,再根据W 总=W 1+W 2+…+W n 计算总功,这是求合力做功常用的方法。
4.功率(1)P=vv,P 为时间t 内的平均功率。
(2)P=Fv cos α(α为F 与v 的夹角)。
①v 为平均速度,则P 为平均功率;②v 为瞬时速度,则P 为瞬时功率。
(3)机车的启动模型恒定功率启动恒定加速度启动图像OA 过程分析P 不变:v↑⇒F=Pv ↓⇒a=F −F 阻m↓加速度减小的加速直线运动a 不变:a=F −F 阻m⇒F 不变⇒v↑⇒P=Fv↑⇒P 额=Fv 1匀加速直线运动,维持时间t 0=v1aAB 过程分析F=F 阻⇒a=0⇒v m =PF 阻做速度为v m 的匀速直线运动v↑⇒F=P 额v ↓⇒a=F −F 阻m↓,做加速度减小的加速直线运动,在B 点达到最大速度,v m =P 额F 阻易错辨析1.误认为“斜面对物体的支持力始终不做功”,不能正确理解W=Fl cos α中“l”的意义。
2019版高考物理二轮复习 专题二 功和能 动量和能量 专题突破练5 动能定理 机械能守恒定律 功能
专题突破练5 动能定理机械能守恒定律功能关系的应用(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(共11小题,每小题6分,共66分。
在每小题给出的四个选项中,第1~5小题只有一个选项符合题目要求,第6~11小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.(2018山东济宁期末)一物体被竖直上抛,已知抛起的初速度与回到抛出点时的速度的大小之比为k,物体在运动过程中所受的空气阻力大小不变,则空气阻力与重力之比为()A.kB.C. D.2.(2018江苏淮安、宿迁期中质检)如图所示,x轴在水平地面上,y轴在竖直方向。
图中画出了从y轴上不同位置沿x轴正向水平抛出的三个质量相等小球a、b和c的运动轨迹。
小球a从(0,2L)抛出,落在(2L,0)处;小球b、c从(L,0)抛出,分别落在(2L,0)和(L,0)处。
不计空气阻力,下列说法正确的是()A.b的初速度是a的初速度的两倍B.b的初速度是a的初速度的倍C.b的动能增量是c的动能增量的两倍D.a的动能增量是c的动能增量的倍3.(2018江苏徐州考前打靶)如图所示,在投球游戏中,小红坐在可升降的椅子上,向正前方的圆桶水平抛出篮球。
已知某次抛出点的实际高度为2.0 m,桶的高度为0.4 m,桶到抛出点的水平距离为1.6 m,篮球恰好落入桶内,篮球质量为500 g,小红对篮球做功约为()A.0.2 JB.2 JC.20 JD.200 J4.(2018四川攀枝花一模)一辆汽车在平直公路上匀速行驶,在t1时刻突然将汽车的功率减小一半,并保持该功率继续行驶,到t2时刻汽车又开始匀速行驶。
若汽车所受阻力保持不变,则从t1到t2的过程中,汽车的()A.速度增加,加速度减小B.速度减小,加速度增加C.速度减小,加速度减小D.速度增加,加速度增加5.(2018河南南阳期末)如图所示,固定在竖直平面内的圆管形轨道的外轨光滑,内轨粗糙。
一小球从轨道的最低点以初速度v0向右运动,球的直径略小于圆管的直径,球运动的轨道半径为R,空气阻力不计,重力加速度大小为g,下列说法一定正确的是()A.若v0<2,小球运动过程中机械能不可能守恒B.若v0=3,小球运动过程中机械能守恒C.若v0<,小球不可能到达最高点D.若v0=2,小球恰好能到达最高点6.(2018山东临沂期中)如图所示,竖直平面内放一直角杆,杆的水平部分粗糙,杆的竖直部分光滑,两部分各套有质量均为1 kg的小球A和B,A、B间用细绳相连,A与水平杆之间的动摩擦因数μ=0.2,初始A、B均处于静止状态,已知:OA=3 m,OB=4 m。
2019版高考物理大二轮复习优选习题 专题二 能量与动量 提升训练6 功、功率
提升训练6 功、功率1.小物块P位于光滑的斜面Q上,斜面位于光滑的水平地面上(如图所示),从地面上看,在小物块沿斜面下滑的过程中,斜面对小物块的作用力()A.垂直于接触面,做功为零B.垂直于接触面,做负功C.不垂直于接触面,做功为零D.不垂直于接触面,做正功2.如图所示,演员正在进行杂技表演。
由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于()A.0.3 JB.3 JC.30 JD.300 J3.(2018年3月杭州命题比赛)质量为50 kg的同学在做仰卧起坐运动,若该同学上半身的质量约为全身质量的,她在1 min内做了50个仰卧起坐,每次上半身重心上升的距离均为0.3 m,则她克服重力做的功W和相应的功率P约为()A.W=4 500 J P=75 WB.W=450 J P=7.5 WC.W=3 600 J P=60 WD.W=360 J P=6 W4.(2018年2月宁波重点中学期末,7)如图所示,自动卸货车静止在水平地面上,在液压机的作用下,车厢与水平方向的夹角缓慢增大,在货物没有滑动之前的过程中,下列说法正确的是()A.货物受到的静摩擦力减小B.地面对货车有水平向右的摩擦力C.货物受到的摩擦力对货物做负功D.货物受到的支持力对货物做正功5.一质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上,从t=0时刻开始受到方向恒定的水平拉力F作用,F 与时间t的关系如图甲所示。
物体在时刻开始运动,其v-t图象如图乙所示,若认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力,则()A.物体与地面间的动摩擦因数为B.物体在t0时刻的加速度大小为C.物体所受合力在t0时刻的功率为2F0v0D.水平力F在t0到2t0这段时间内的平均功率为F06.(宁波诺丁汉大学附属中学2017—2018学年第二学期期中)美国研发的强力武器轨道电磁炮在试射中,将炮弹以5倍音速,击向200 km外的目标,射程为海军常规武器的10倍,且破坏力惊人。
电磁炮原理如图所示,若炮弹质量为m,水平轨道长L,宽为d,轨道摩擦不计,炮弹在轨道上做匀加速运动。
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专题突破练6 动量和能量观点的应用(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(共9小题,每小题6分,共54分。
在每小题给出的四个选项中,第1~5小题只有一个选项符合题目要求,第6~9小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.(2018四川绵阳二诊)在水平地面上,两个具有相同初动量而质量不同的物体在大小相等的阻力作用下最后停下来。
则质量大的物体()A.滑行的距离小B.滑行的时间长C.滑行过程中的加速度大D.滑行过程中的动量变化快2.(2017辽宁本溪联考)一位质量为m的运动员从下蹲状态向上跳起,经Δt时间,身体伸直并刚好离开地面,速度为v,在此过程中,下列说法正确的是()A.地面对他的冲量为mv+mgΔt,地面对他做的功为mv2B.地面对他的冲量为mv-mgΔt,地面对他做的功为零C.地面对他的冲量为mv,地面对他做的功为mv2D.地面对他的冲量为mv+mgΔt,地面对他做的功为零3.(2018吉林二调)一质量为2 kg的物体受水平拉力F作用,在粗糙水平面上做加速直线运动时的a-t图象如图所示。
若t=0时其速度大小为2 m/s,滑动摩擦力大小恒为2 N,则()A.在t=6 s的时刻,物体的速度为18 m/sB.在0~6 s时间内,合力对物体做的功为400 JC.在0~6 s时间内,拉力对物体的冲量为36 N·sD.在t=6 s的时刻,拉力F的功率为200 W4.(2018山西晋城一模)所谓对接是指两艘同方向以几乎同样快慢运行的宇宙飞船在太空中互相靠近,最后连接在一起。
假设“天舟一号”和“天宫二号”的质量分别为M、m,两者对接前的在轨速度分别为(v+Δv)、v,对接持续时间为Δt,则在对接过程中“天舟一号”对“天宫二号”的平均作用力大小为()A. B.C. D.05.(2018四川攀枝花一模)如图所示,轻质弹簧固定在水平地面上。
现将弹簧压缩后,将一质量为m的小球静止放在弹簧上,释放后小球被竖直弹起,小球离开弹簧时速度为v,则小球被弹起的过程中()A.地面对弹簧的支持力冲量大于mvB.弹簧对小球的弹力冲量等于mvC.地面对弹簧的支持力做功大于mv2D.弹簧对小球的弹力做功等于mv26.(2018湖南常德期末)如图所示,在光滑水平面上,质量为m的A球以速度v0向右运动,与静止的质量为5m的B球碰撞,碰撞后A球以v=av0(待定系数a<1)的速率弹回,并与固定挡板P发生弹性碰撞,若要使A球能再次追上B球并相撞,则系数a可以是()A. B. C. D.7.(2018山东烟台期末)质量为M的小车置于光滑的水平面上,左端固定一根轻弹簧,质量为m的光滑物块放在小车上,压缩弹簧并用细线连接物块和小车左端,开始时小车与物块都处于静止状态,此时物块与小车右端相距为L,如图所示,当突然烧断细线后,以下说法正确的是()A.物块和小车组成的系统机械能守恒B.物块和小车组成的系统动量守恒C.当物块速度大小为v时,小车速度大小为vD.当物块离开小车时,小车向左运动的位移为L8.(2017山东菏泽模拟)如图甲所示,一质量为m的物块在t=0时刻,以初速度v0从足够长、倾角为θ的粗糙斜面底端向上滑行,物块速度随时间变化的图象如图乙所示。
t0时刻物块到达最高点,3t0时刻物块又返回底端。
下列说法正确的是()A.物块从开始运动到返回底端的过程中重力的冲量大小为3mgt0sin θB.物块从t=0时刻开始运动到返回底端的过程中动量变化量大小为mv0C.斜面倾角θ的正弦值为D.不能求出3t0时间内物块克服摩擦力所做的功9.(2018湖北4月调研)如图所示,可看成质点的小球A、B、C的质量分别为m、m、2m,A与BC间通过铰链用轻杆连接,杆长为L,B、C置于水平地面上。
现让两轻杆并拢,将A由静止释放下降到最低点的过程中,A、B、C在同一竖直平面内运动,忽略一切摩擦,重力加速度为g。
则()A.A、B、C组成的系统水平方向动量守恒B.A、C之间的轻杆始终对C做正功C.A与桌面接触时具有水平方向的速度D.A与桌面接触时的速度大小为二、计算题(本题共3个小题,共46分)10.(15分)(2018陕西咸阳一模)如图所示,相距足够远完全相同的质量均为3m的两个木块静止放置在光滑水平面上,质量为m的子弹(可视为质点)以初速度v0水平向右射入木块,穿出第一块木块时速度变为v0,已知木块的长为L,设子弹在木块中所受的阻力恒定。
试求:(1)子弹穿出第一块木块后,第一个木块的速度大小v以及子弹在木块中所受阻力大小。
(2)子弹在第二块木块中与该木块发生相对运动的时间t。
11.(15分)(2017山东枣庄模拟)如图所示,光滑水平直导轨上有三个质量均为m的物块A、B、C,物块B、C静止,物块B的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计);让物块A以速度v0朝B运动,压缩弹簧;当A、B速度相等时,B与C恰好相碰并粘接在一起,然后继续运动。
假设B和C碰撞过程时间极短。
那么从A开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中,求:(1)A、B第一次速度相同时的速度大小;(2)A、B第二次速度相同时的速度大小;(3)弹簧被压缩到最短时的弹性势能大小。
12.(16分)(2018河南洛阳尖子生联考)如图所示,在光滑水平地面上有一固定的挡板,挡板左端定一个轻弹簧。
小车AB的质量M=3 kg,长L=4 m(其中O为小车的中点,AO部分粗糙,BO部分光滑),一质量为m=1 kg的小物块(可视为质点),放在小车的最左端,车和小物块一起以v0=4 m/s的速度在水平面上向右匀速运动,车撞到挡板后瞬间速度变为零,但未与挡板粘连。
已知车OB部分的长度大于弹簧的自然长度,小物块与弹簧作用过程中弹簧始终处于弹性限度内,小物块与小车AO部分之间的动摩擦因数为μ=0.3,重力加速度取10 m/s2。
求:(1)小物块和弹簧相互作用的过程中,弹簧具有的最大弹性势能;(2)小物块和弹簧相互作用的过程中,弹簧对小物块的冲量;(3)小物块最终停在小车上的位置距A端多远。
专题突破练6动量和能量观点的应用一、选择题(共9小题,每小题6分,共54分。
在每小题给出的四个选项中,第1~5小题只有一个选项符合题目要求,第6~9小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.A解析根据p=mv,E k=mv2可知E k=,初动量相同,质量大的物体速度小;根据动能定理可知:-fL=0-,则可知质量大的物体滑行的距离小,故A正确;根据动量定理可知,-ft=0-p,因动量相同,故滑行时间相同,故B错误;因阻力相同,由牛顿第二定律可知,质量大的物体加速度小,故C错误;因两物体均停止,所以滑行过程中动量变化相同,因滑行时间相同,故动量变化快慢相同,故D错误。
故选A。
2.D解析人的速度原来为零,起跳后变化v,以向上为正方向,由动量定理可得I-mgΔt=mv-0,故地面对人的冲量为mv+mgΔt,人在跳起时,地面对人的支持力作用点在脚底,在跳起过程中,在支持力方向上没有位移,地面对运动员的支持力不做功,故D正确。
3.D解析根据Δv=aΔt可知a-t图象中,图象与坐标轴围成的面积表示速度的增量,则在t=6 s时刻,物体的速度v6=v0+Δv=2 m/s+×(2+4)×6=20 m/s,故A错误;根据动能定理得:W合=ΔE k==396 J,故B错误;根据动量定理可知:I F-ft=mv-mv0,解得I F=48 N·s,选项C 错误;在t=6 s时刻,根据牛顿第二定律得:F=ma+f=2×4 N+2 N=10 N,则在t=6 s时刻,拉力F的功率P=Fv6=10×20 W=200 W,故D正确。
4.C解析在“天舟一号”和“天宫二号”对接的过程中水平方向动量守恒,M(v+Δv)+mv=(M+m)v',解得对接后两者的共同速度v'=v+,以“天宫二号”为研究对象,根据动量定理有F·Δt=mv'-mv,解得F=,选项C正确,故选C。
5.A解析根据动量定理分析弹力和支持力的冲量;根据动能定理分析弹力做的功,弹簧没有发生移动,所以地面的支持力不做功。
规定竖直向上为正方向,对小球受力分析,受到竖直向下的重力和竖直向上的弹力作用,故根据动量定律可得I F-I G=mv,所以弹簧对小球的弹力的冲量I F=mv+I G;地面对弹簧的支持力和弹簧对地面的弹力是一对相互作用力,所以N=F,故|I N|=|I F|=mv+|I G|>mv,A正确、B错误;由于弹簧没有发生位移,所以地面对弹簧的支持力不做功,故C错误;根据动能定理W F-W G=mv2,所以W F=mv2+W G>mv2,故D错误。
6.BC解析A与B碰撞过程中,根据动量守恒可知:mv0=5mv B-mav0,要使A球能再次追上B球并相撞,则av0>v B,由以上两式可解得:a>,故B、C正确。
7.BC解析弹簧推开物体和小车的过程,若取物体、小车和弹簧的系统为研究对象,无其他力做功,则机械能守恒,但选物体和小车的系统为研究对象,弹力做功属于系统外其他力做功,弹性势能转化成系统的机械能,此时系统的机械能不守恒,A选项错误。
取物体和小车的系统为研究对象,外力之和为零,故系统的动量守恒,B项正确。
由系统的动量守恒:0=mv-Mv',解得v'=v,C项正确。
弹开的过程满足反冲原理和人船模型,有,则在相同时间内,且x+x'=L,联立得x'=,D项错误。
故选BC。
8.BC解析物块从开始运动到返回底端的过程中重力的冲量大小为3mgt0,选项A错误;由于下滑与上滑的位移大小相等,设物块返回底端时的速度大小为v,则,得到v=,物块从t=0时刻开始运动到返回底端的过程中动量变化量大小为Δp=mv0--mv0=mv0,选项B正确;根据动量定理得,上滑过程中-(mg sin θ+μmg cos θ)·t0=0-mv0;下滑过程中(mg sin θ-μmg cosθ)·2t0=m v0;由两式解得,sin θ=,μ=tan θ,故C正确,根据μ=tan θ可求解摩擦力,根据图线也可求解3t0内的路程,由此可求解3t0时间内物块克服摩擦力所做的功,选项D错误;故选BC。
9.AD解析A、B、C组成的系统水平方向受到的合力为零,则水平方向动量守恒,选项A正确;小球C的速度先增大后减小,则A、C之间的轻杆对C先做正功后做负功,选项B错误;系统初动量为零,水平方向末动量也为零,因A与桌面接触时,三个球的水平速度相等,则根据水平方向动量守恒可知三个球的水平速度均为零,选项C错误;竖直方向,当A与桌面接触时,小球A的重力势能转化为系统的动能,因B、C的速度为零,则mgL=mv2,解得v=,选项D正确;故选AD。