功、功率、动能定理训练题
第5讲功功率动能定理(限时训练)
高三物理限时规范训练(五)功 功率 动能定理(时间:60分钟 满分:100分)姓名 成绩 一、选择题(本题共9个小题,每小题6分,共54分,在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一个选项符合要求,第6~9题有多项符合要求.)1.(2014·盐城模拟)如图所示,一质量为M ,长为L 的木板,放在光滑的水平地面上,在木板的右端放一质量为m 的小木块,用一根不可伸长的轻绳通过光滑的定滑轮分别与m 、M 连接,木块与木板间的动摩擦因数为μ,开始时木块和木板静止,现用水平向右的拉力F 作用在M 上,将m 拉向木板左端的过程中,拉力至少做功为( )A .2μmgLB .12μmgL C .μ(M +m)gL D .μmgL2.质量均为m 的两物块A 、B 以一定的初速度在水平面上只受摩擦 力而滑动,如图所示是它们滑动的最大位移x 与初速度的平方v 20 的关系图象,已知v 202=2v 201,下列描述中正确的是( )A .若A 、B 滑行的初速度相等,则到它们都停下来时滑动摩擦力对A 做的功是对B 做功的2倍 B .若A 、B 滑行的初速度相等,则到它们都停下来时滑动摩擦力对A 做的功是对B 做功的12C .若A 、B 滑行的最大位移相等,则滑动摩擦力对它们做的功相等D .若A 、B 滑行的最大位移相等,则滑动摩擦力对B 做的功是对A 做功的2倍3.两个物体A 、B 的质量分别为m 1、m 2,并排静止在水平面上,用 相同的水平拉力F 同时分别作用于物体A 和B 上,分别作用一 段时间后撤去,两物体各自滑行一段距离后停止.两物体A 、B 运动的v -t 图象分别如图中a 、b 所示.已知拉力F 撤去后, 物体做减速运动过程的v -t 图象彼此平行(相关数据如图所示). 由图中信息可以得到( )A .m 1<m 2B .t =3 s 时,物体A 、B 再次相遇C .拉力F 对物体A 所做的功较多D .拉力F 对物体A 的最大瞬时功率是对物体B 最大瞬时功率的45倍4.(2014·上海市七校调研联考)把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客,这样的客车车辆叫做动车.几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)编成一组,就是动车组,假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比,每节动车与施车的质量都相等,每节动车的额定功率都相等.若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120 km /h ;则6节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为( )A .120 km /hB .240 km /hC .320 km /hD .480 km /h5.如图所示,图线表示作用在某物体上的合外力随时间变化的关系, 若物体开始时是静止的,那么( )A .从t =0开始,5 s 内物体的动能变化量为零B .在前5 s 内只有第1 s 末物体的动能最大C .在前5 s 内只有第5 s 末物体的速率最大D .前3 s 内合外力对物体做的功为零6.(2014·黑龙江省牡丹江市联考)如图所示,光滑固定的竖直杆上 套有小物块a ,不可伸长的轻质细绳通过大小可忽略的定滑轮连 接物块a 和小物块b ,虚线cd 水平.现由静止释放两物块,物 块a 从图示位置上升,并恰好能到达c 处.在此过程中,若不 计摩擦和空气阻力,下列说法正确的是( )A .物块a 到达c 点时加速度为零B .绳的拉力对物块a 做的功等于物块a 重力势能的增加量C .绳的拉力对物块b 先做负功后做正功D .绳的拉力对物块b 做的功等于物块b 机械能的减少量7.(2014·河南名校质检)低碳、环保是未来汽车的发展方向. 某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机,将减 速时的部分动能转化并储存在蓄电池中,以达到节能的目的.在某次测试中,汽车以额定功率行驶一段距离后关闭发动机,测出了汽车动能E k 与位移s 的关系图象如图,其中①是关闭储能装置时的关系图线,②是开启储能装置时的关系图线.已知汽车的质量为1 000 kg ,设汽车运动过程中所受地面阻力恒定,空气阻力不计.根据图象所给的信息可求出( )A .汽车行驶过程中所受地面的阻力为1 000 NB .汽车的额定功率为80 kWC .汽车加速运动的时间为22.5 sD .汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为5×105 J8.(2014·武汉调研)为减少二氧化碳排放,我国城市公交推出新 型节能环保电动车,在检测某款电动车性能的实验中,质量为 8×102kg 的电动车由静止开始沿平直公路行驶,达到的最大速 度为15 m /s ,利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F 与对应的速度v ,并描绘出F -1v 图象(图中AB 、BO 均为直线),假设电动车行驶中所受的阻力恒定,则( )A .在全过程中,电动车在B 点时速度最大 B .BA 过程电动车做匀加速运动C .CB 过程电动车做减速运动D .CB 过程电动车的牵引力的功率恒定9.质量为m 的物体静止在光滑水平面上,从t =0时刻开始受到三 种水平力的作用,物体的加速度大小a 与时间t 的关系如图所 示,力的方向保持不变,则( )A .这三种情况下,力做功之比为W A ∶WB ∶WC =16∶22∶25 B .这三种情况下,力做功之比为W A ∶W B ∶W C =16∶144∶25 C .t 0时刻,力做功的瞬时功率之比为P A ∶P B ∶P C =16∶9∶1D .t 0时刻,力做功的瞬时功率之比为P A ∶P B ∶P C =4∶3∶1二、计算题(本题共3个小题,共46分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤,有数值计算的要注明单位)10.(15分)(2014·广东省江门市模拟)如图所示,滑块质量为m ,与水平地面间的动摩擦因数为0.1,它以v 0=3gR 的初速度由A 点开始向B 点滑行,AB =5R ,并滑上光滑的半径为R 的14圆弧BC ,在C 点正上方有一离C 点高度也为R 的旋转平台,沿平台直径方向开有两个离轴心距离相等的小孔P 、Q ,旋转时两孔均能达到C 点的正上方.若滑块滑过C 点后从P 孔上升又恰能从Q 孔落下,求:(1)滑块在B 点时对轨道的压力大小; (2)平台转动的角速度ω应满足什么条件?11.(15分)(2014·安徽省黄山市模拟)如图所示为放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置,滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成,其中倾斜直轨AB 与水平直轨CD 长均为L =3 m ,圆弧形轨道APD 和BQC 均光滑,AB 、CD 与两圆弧形轨道相切,BQC 的半径为r =1 m ,APD 的半径为 R =2 m ,O 2A 、O 1B 与竖直方向的夹角均为θ=37°.现有一质量为m =1 kg 的小球穿在滑轨上,以E k 0的初动能从B 点开始沿AB 向上运动,小球与两段直轨道间的动摩擦因数均为μ=13,设小球经过轨道连接处均无能量损失.(g =10 m /s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:(1)要使小球能够通过弧形轨道APD 的最高点,初动能E k 0至少多大? (2)求小球第二次到达D 点时的动能;(3)小球在CD 段上运动的总路程.(第(2)(3)两问中的E k 0取第(1)问中的数值)12.(16分)(2013·高考四川卷)在如图所示的竖直平面内,物体A 和带正电的物体B 用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,分别静止于倾角θ=37°的光滑斜面上的M 点和粗糙绝缘水平面上,轻绳与对应平面平行.劲度系数k =5 N /m 的轻弹簧一端固定在O 点,一端用另一轻绳穿过固定的光滑小环D 与A 相连,弹簧处于原长,轻绳恰好拉直,DM 垂直于斜面.水平面处于场强E =5×104N /C 、方向水平向右的匀强电场中.已知A 、B 的质量分别为m A =0.1 kg 和m B =0.2 kg ,B 所带电荷量q =+4×10-6C .设两物体均视为质点,不计滑轮质量和摩擦,绳不可伸长,弹簧始终在弹性限度内,B 电荷量不变.取g =10 m /s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.(1)求B 所受静摩擦力的大小;(2)现对A 施加沿斜面向下的拉力F ,使A 以加速度a =0.6 m /s 2开始做匀加速直线运动.A 从M 到N 的过程中,B 的电势能增加了ΔE p =0.06 J .已知DN 沿竖直方向,B 与水平面间的动摩擦因数μ=0.4.求A 到达N 点时拉力F 的瞬时功率.。
动能定理 功 功率测试题(答案)
功功率动能定理(答案)一、选择题(每小题4分,共32分)1.一恒力F沿水平方向将质量为m的物体在水平方向向前移动s米,做功W1;用同样大的力将质量为2m的物体沿斜面向上推s米,做功W2;同样大的力将质量为3m的物体竖直向上匀加速提高s米,做功为W3则下面关系正确的是( C )A.W1<W2<W3 B.W1>W2>W3C.W1=W2=W3D.W1<W3<W22.物体在水平恒力F作用下,由静止起沿水平面由A点运动了s米到达B点,则当(AC )A.水平面光滑时,力F对物体做功的平均功率较大B.水平面不光滑时,力F对物体做功的平均功率较大C.水平面光滑时,力F在B点的瞬时功率较大D.水平面不光滑时,力F在B点的瞬时功率较大3.如图所示,在粗糙的水平面上,某物体受到大小为F,方向与水平方向成θ角的拉力或推力作用。
在位移均为s的条件下,两种情况相比较(CD )A.力F对物体做功相等,物体的末速度也相等;B.力F对物体做功不相等,物体的末速度也不相等;C.力F对物体做功相等,物体末速度不相等;D.力F对物体做功相等,物体克服阻力做的功不相等。
F Fθθ4.两上质量不同的物体与水平面之间的动摩擦因数相同,它们以相同的初动能开始沿水平面滑动,以下说法中正确的是(AD )A.质量小的物体滑行的距离较长B.质量大的物体滑行的距离较长C.在整个滑动过程中,质量大的物体克服摩擦阻力做功较多D.在整个滑动过程中,两物体克服摩擦阻力做功相同5.一物体作变速运动时,以下说法中正确的是( AC )A .物体所受外力的合力一定不为零B .合外力一定对物体做功,物体动能一定改变C .合外力可能对物体不做功,物体动能可能不变D .物体可能处于平衡状态6.质量为2.0kg 的滑块,以4m/s 的速度在光滑水平面上向右滑行。
若从某一时刻起受到一个向左的恒力的作用,经过一段时间后速度变为4m/s 方向向左。
在这段时间内,恒力对滑块做的功是( A )A .0B .8JC .16JD .32J7.物体置于水平面上,在水平拉力F 作用下由静止开始前进了s 远,撤去力F 后,物体又前进了s 远后停止运动。
完整版)高中物理功和功率试题有答案
完整版)高中物理功和功率试题有答案1.在足球沿水平地面运动过程中,球克服阻力做了功。
2.对于质量为m的物体在粗糙的水平面上运动,如果物体做加速直线运动,则力F也可能对物体做负功。
3.小球下落过程中重力做功的平均功率是50W。
4.当物体的动能等于势能时,物体所经历的时间为H。
5.作用在小车上的牵引力的功率随时间变化规律如图(乙)所示。
6.若改变物体速度的是摩擦力,物体的机械能可能增加。
7.发动机所做的功为2F1s。
8.合外力对物体做的功为21J。
9.F1和F2分别为W和(2/3)W。
两个人要将1000kg的小车推上一条长5m、高1m的斜坡顶端。
已知无论何时小车所受的摩擦阻力都是其重量的0.12倍,而两个人能够发挥的最大推力各为800N。
在不使用其他工具的情况下,能否将小车刚好推到坡顶?如果可以,应该如何做?额定功率为8W的玩具汽车质量为2kg,在水平桌面上以0.5m/s²的匀加速直线运动,其最大速度可达2m/s。
求:(1)汽车的牵引力是多少?匀加速运动的持续时间是多少?(2)汽车在匀加速运动中,牵引力和摩擦力各做了多少功?mP2Ps根据公式W=mv^2/2,得出物体的动能。
根据公式mgh,得出物体的重力势能。
根据公式W=F*s*cosθ,得出人对物体做的功。
根据动能定理,得出外力对物体做的功。
根据题意可判断答案。
根据功的计算公式W=F*s,解出F1和F2的大小比为3:1.根据牛顿第二定律和机械能守恒原理,求得加速度和两球落地后的水平距离。
绳L对B球做的功等于B球获得的动能。
根据公式mv^2/2=mgh,解出答案。
用心爱心专心根据公式n(n-1)mgh/512.1x10^11,得出答案。
根据公式mg/4gh和gh/2,得出答案。
根据公式m1(m1+m2)g/(k2-k1),得出答案。
计算题根据牛顿第二定律和运动学公式,求出加速度和物体在斜面上的位移。
根据功的公式,求出物体在斜面上受到的摩擦力所做的功。
专题06 功和功率 动能定理(解析版)
专题06 功和功率 动能定理目录题型一 功和功率的理解和计算 ..................................................................................................... 1 题型二 机车启动问题 ..................................................................................................................... 4 题型三 动能定理及其应用 ........................................................................................................... 12 题型四 功能中的图像问题 .. (22)题型一 功和功率的理解和计算【题型解码】1.要注意区分是恒力做功,还是变力做功,求恒力的功常用定义式.2.变力的功根据特点可将变力的功转化为恒力的功(如大小不变、方向变化的阻力),或用图象法、平均值法(如弹簧弹力的功),或用W =Pt 求解(如功率恒定的力),或用动能定理等求解.【典例分析1】(2023上·福建三明·高三校联考期中)如图所示,同一高度处有4个质量相同且可视为质点的小球,现使小球A 做自由落体运动,小球B 做平抛运动,小球C 做竖直上抛运动,小球D 做竖直下抛运动,且小球B 、C 、D 抛出时的初速度大小相同,不计空气阻力。
小球从释放或抛出到落地的过程中( )A .重力对4个小球做的功相同B .重力对4个小球做功的平均功率相等C .落地前瞬间,重力对4个小球的瞬时功率大小关系为A B CD P P P P =<= D .重力对4个小球做功的平均功率大小关系为A B C D P P P P =>= 【答案】AC【详解】A .4个质量相同的小球从同一高度抛出到落地的过程中,重力做功为G W mgh =故重力对4个小球做的功相同,故A 正确;BD .小球A 做自由落体运动,小球B 做平抛运动,小球C 做竖直上抛运动,小球D 做竖直下抛运动,小球从同一高度抛出到落地,运动时间关系为D A B C t t t t <=<重力对4个小球做功的平均功率为GW P t=可得重力对4个小球做功的平均功率大小关系为D A B C P P P P >=>故BD 错误;C .落地前瞬间,4个小球竖直方向有2A 2v gh =,2B 2v gh = 22C 02v v gh -=,22D 02v v gh -=4个小球竖直方向的速度关系为A B C D v v v v =<=落地前瞬间,重力对4个小球的瞬时功率y P mgv =落地前瞬间,重力对4个小球的瞬时功率大小关系为A B C D P P P P =<=故C 正确。
功,功率试题及答案
(一)功的概念1.下列说法正确的是()A.功是矢量B.速度的变化量是矢量C.牛顿运动定律适用于宏观物体的低速运动D.力的单位N是物理学中的基本单位考点:功的概念;力学单位制.分析:功是力在空间距离上的累积;牛顿运动定律是实验定律,适用与宏观低速运动的物体;力学基本单位有:千克、米、秒.解答:解:A、功是力在空间距离上的累积,是标量,故A错误;B、速度的变化量是矢量,与加速度方向相同,故B正确;C、牛顿运动定律是实验定律,适用与宏观低速运动的物体,故C正确;D、力学基本单位有:千克、米、秒,力的单位牛顿是导出单位,故D错误;故选BC.2.下列说法正确的是()A.万有引力定律只适用像天体这样质量很大的物体B.牛顿运动定律也适用微观世界C.功是能量转化的量度D.物体惯性的大小是由质量和速度共同决定的考点:功的概念;万有引力定律及其应用.分析:万有引力定律适用于质点间的相互作用.牛顿运动定律的适用范围:(1)只适用于低速运动的物体(与光速比速度较低);(2)只适用于宏观物体,牛顿第二定律不适用于微观原子;物体惯性的大小只与质量有关,质量越大,惯性越大.解答:解:A万有引力定律适用于质点间的相互作用,不是只适用像天体这样质量很大的物体,故A错误;B、牛顿运动定律只适用于低速运动的物体(与光速比速度较低),只适用于宏观物体,牛顿第二定律不适用于微观原子,故B错误;C、功是能量转化的量度,故C正确;D、物体惯性的大小只与质量有关,与速度无关,故D错误.故选C3.如图所示,物体在水平恒力F作用下,由静止起在水平面沿直线由A点运动到B点,则当水平面光滑与粗糙两种情况下()A.力F所做的功相等B.力F所做功的平均功率相等C.力F在B点的瞬时功率在水平面光滑时较大D.力F在B点的瞬时功率相等考点:功的概念;功的计算;动能定理.专题:功率的计算专题.4.关于功的概念,下列说法中正确的是()A.力对物体做功多,说明物体的位移一定大B.力对物体做功小,说明物体的受力一定小C.力对物体不做功,说明物体一定没有移动D.物体发生了位移,不一定有力对它做功考点:功的概念.专题:功的计算专题.分析:做功包含的两个必要因素是:作用在物体上的力,物体在力的方向上通过一定的位移.根据W=Flcosα求解.解答:解:A、力对物体做功多,根据W=Flcosα,如果力很大,那么物体的位移不一定大,故A错误B、力对物体做功小,根据W=Flcosα,如果力位移很小,那么物体的受力不一定小,故B错误C、力对物体不做功,根据W=Flcosα,可能α=90°,所以物体不一定没有移动,故C错误D、物体发生了位移,如果力的方向与位移方向垂直,那么力对它不做功,故D正确故选D.5. 以恒定的功率P行驶的汽车以初速度v0冲上倾角一定的斜坡,设受到的阻力(不包括汽车所受重力的沿斜面向下的分力)恒定不变,则汽车上坡过程中的v-t图象可能是图1中的哪一个()A. B. C. D.(二)功的计算1.下列是一些说法:①一质点受两个力作用且处于平衡状态(静止或匀速),这两个力在同一段时间内的冲量一定相同②一质点受两个力作用且处于平衡状态(静止或匀速),这两个力在同一段时间内做的功或者都为零,或者大小相等符号相反③在同样时间内,作用力和反作用力的功大小不一定相等,但正负号一定相反④在同样时间内,作用力和反作用力的功大小不一定相等,正负号也不一定相反以上说法正确的是()A.①②B.①③C.②③D.②④考点:功的计算;牛顿第三定律.专题:压轴题.分析:一对平衡力大小相等,方向相反,根据I=Ft求解冲量,根据W=Fxcosθ求解功;作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用在不同的物体上,可以都做正功,也可以都做负功.解答:解:①、一对平衡力大小相等,方向相反,根据I=Ft可知,冲量大小相等,方向相反,故①错误;②、根据W=Fxcosθ可知,一对平衡力在同一段时间内做的功或者都为零,或者大小相等符号相反,故②正确;③、作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用在不同的物体上,可以都做正功,也可以都做负功,还可以都不做功,故③错误,④正确故选D2.如图所示,一恒力F通过一定滑轮拉物体沿光滑水平面前进了s,在运动过程中,F与水平方向保持θ角,则拉力F对物体做的功为()A.FscosθB.2FscosθC.Fs(1+cosθ)3.如图所示,斜面体固定在水平地面上,虚线以上部分斜面光滑,虚线以下部分斜面粗糙.质量分别为m1、m2(m2>m1)的两物体之间用细线连接,开始时m1处在斜面顶端并被束缚住.当由静止释放m1后,两物体开始沿斜面下滑.则下列说法正确的是()A.m2到达斜面底端前两物体一定不能相遇B.m2到达斜面底端前两物体有可能相遇C.在虚线上方运动时细线对两物体均不做功D.在虚线上方运动时细线对ml做正功,对m2做负功考点:功的计算;物体的弹性和弹力.专题:功的计算专题.分析:虚线以上部分斜面光滑,两物体不受摩擦力,在重力和支持力作用下做匀加速直线运动,m2先到达虚线下方,后m1也到达虚线下方,此时两物体受到重力、支持力、滑动摩擦力作用,滑动摩擦力可能大于重力沿斜面的分量,也可能小于沿重力沿斜面的分量,分情况进行讨论即可求解.解答:解:虚线以上部分斜面光滑,物体受到重力和支持力,把两个物体看成整体,根据牛顿第二定律得:两物体加速度相等,绳子拉直,但没有力的作用,此过程,细线对两物体均不做功,m2先到达虚线下方,此时两物体受到重力、支持力、滑动摩擦力作用,若滑动摩擦力大于重力沿斜面的分量,则m2做匀减速运动,此时m1仍做匀加速运动,所以绳子处于松弛状态,m1运动到虚线位置时的速度比m1运动到虚线位置时的速度大,进入虚线下方做匀减速运动,相同时间内m1运动的位移比m2运动的位移大,所以m2到达斜面底端前两物体有可能相遇,故AD错误,BC 正确.故选:BC4.质量相等的两个质点a、b在同一位置开始沿竖直方向运动,v-t图象如图所示,取竖直向下为正方向.由图象可知()A.在t2时刻两个质点在同一位置B.在0~tl时间内,a质点处于失重状态C.在tl~t2时间内,a质点的机械能守恒D.在0~t2时间内,合外力对两个质点做功不相等考点:功的计算;匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的图像;机械能守恒定律.专题:功的计算专题.分析:速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移,平均速度等于位移除以时间,当加速度方向向上时,物体处于超重状态,方向向下时,处于失重状态,物体的动能和势能之和不变时,机械能守恒.解答:解:A、速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移,0-t2时间内B的位移大于A的位移,B在A的上面,故A错误;B、0-t1时间内a的斜率为正,加速度为正,方向向下,处于失重状态,故B正确;C、t1-t2时间内质点B匀速向上运动,动能不变,重力势能变大,机械能增大,故C错误;D、在0-t2时间内,a、b两质点动能的变化量相等,则合外力做功相等,故D错误.故选:B点评:解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义,知道图线的斜率表示加速度,图线与时间轴围成的面积表示位移,当加速度方向向上时,物体处于超重状态,方向向下时,处于失重状态.5. 如图,质量为M的物体放在光滑水平地面上,在受到与水平方向成α角的恒力F作用下,从静止开始运动,在时间t内,F对物体所做的功为W F.下列仅单独改变某一物理量(设该物理量改变后物体仍在水平面上运动),可使恒力所做的功增大为2W F的是()A.使恒力的大小增大为2F B.使物体质量减小为M/2C.做功时间增长为2t D.α从60°变为0°(三) 功率、平均功率和瞬时功率1.位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下,做速度为v1的匀速运动;若作用力变为斜面上的恒力F2,物体做速度为v2的匀速运动,且F1与F2功率相同.则可能有()A.F2=F1,v1>v2B.F2=F1,v1<v2C.F2>F1,v1>v2D.F2<F1,v1<v22. 如图所示,细线的一端固定于O点,另一端系一小球.在水平拉力作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点.在此过程中拉力的瞬时功率变化情况()A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大,后减小D.先减小,后增大3. 如图,水平地面上有一木箱,木箱与地面间的动摩擦因数为μ,木箱在与水平夹角为θ的拉力F作用下做匀速直线运动.在θ从0逐渐增大到90°的过程中,木箱的速度始终保持不变,则拉力F的功率()A.一直增大B.一直减小C.先减小后增大D.先增大后减小4. 质量分别为m1、m2的A、B两物体放在同一水平面上,受到大小相同的水平力F的作用,各自由静止开始运动.经过时间t0,撤去A物体的外力F;经过4t0,撤去B物体的外力F.两物体运动的v-t关系如图所示,则A、B两物体()A.与水平面的摩擦力大小之比为5:12B.在匀加速运动阶段,合外力做功之比为4:1C.在整个运动过程中,克服摩擦力做功之比为1:2 D.在整个运动过程中,摩擦力的平均功率之比为5:3机车两种启动方式分析正确分析汽车启动问题,关键抓住三点:1、 正确分析物理过程。
高考物理二轮专训【6】功、功率、动能定理(含答案)
提能专训(六)功、功率、动能定理时间:90分钟满分:100分一、选择题(本题共11小题,每小题4分,共44分.多选全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.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.物体在x=0处,速度为1 m/s,不计一切摩擦,则物体运动到x=16 m处时速度大小为()A.2 2 m/s B.3 m/sC.4 m/s D.17 m/s答案:B解析:由题图可知F-x图线与横轴围成的面积表示功,由动能定理可知W=12m v2-12m v2,经计算可得v=3 m/s,B项正确.2.(2014·银川一中期中) 如图所示,质量为m的物体静止在水平光滑的平台上,系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮,由地面上的人以速度v0水平向右匀速拉动,设人从地面上平台的边缘开始向右行至绳与水平方向夹角为45°处,在此过程中人的拉力对物体所做的功为()A.m v 202B.2m v 202C.m v 204D .m v 20 答案:C解析:人行至绳与水平方向夹角为45°处时,物体的速度为v =v 0cos θ,由动能定理,人对物体所做的功:W =ΔE k =12m v 2=14m v 20,正确选项为C.3. 物体m 从倾角为α的固定的光滑斜面上由静止开始下滑,斜面高为h ,当物体滑至斜面底端,重力做功的瞬时功率为( )A .mg 2ghB .mg 2gh ·cos αC .mg 2gh ·sin αD .mg 2gh sin α答案:C解析:由于斜面光滑,物体m 下滑过程中由牛顿运动定律得:mg sinα=ma ,解得:a =g sin α.物体下滑过程由v 2=2a ·h sin α,解得物体滑至底端时的瞬时速度v =2g sin αh sin α=2gh ,由图可知,mg 与v 的夹角θ=90°-α,根据瞬时功率P=F v cos θ,则有滑至底端时重力的瞬时功率为:P=mg sin α2gh,故C项正确.4.(2014·天津一中调研)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,t1时刻撤去拉力F,物体做匀减速直线运动,到t2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W1,平均功率为P1;物体克服摩擦阻力F f做的功为W2,平均功率为P2,则下列选项正确的是()A.W1>W2,F=2F f B.W1=W2,F>2F fC.W1=W2,P1<P2D.P1>P2,F=2F f答案:B解析:F在0~t1过程做功W1,F f在0~t2过程克服阻力做功W2,由动能定理有W1-W2=0或Fx1-F f x2=0,故W1=W2;因为t1<t2,所以P1>P2;由题知α>β,故2x1<x2,所以F>2F f,综上,W1=W2,F>2F f,P1>P2,B项正确.5.一物体静止在水平地面上,某时刻受到大小为1 N、方向水平向东的恒力F1作用,非常缓慢地向东运动.当物体向东运动了1 m时,又给物体施加一大小为 3 N、方向水平向北的力F2.当物体的总位移为 3 m时,物体在上述过程中克服摩擦力所做的功为()A. 3 J B.2 J C.(1+3) J D.3 J答案:B解析:合力做的功等于每段路程内力做的功的代数和,如图所示,根据题意AB=1 m,AC= 3 m,设BC的方向与F1的夹角为α,tanα=F2F1=3,所以α=60°,根据几何关系可得BC=1 m;在F1作用下物体缓慢地运动,说明摩擦力大小等于F1的大小,摩擦力做的总功为F1·(AB+BC)=2 J,选项B正确.6.(多选) 如图所示,一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动,经时间t力F做功为60 J,此后撤掉力F,物体又经过时间t回到出发点,若以地面为零势能面,则下列说法正确的是()A.物体回到出发点的动能为60 JB.恒力F=2mg sin θC.撤掉力F时,物体的重力势能是45 JD.动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之后答案:AC解析:根据功能原理可知,除重力(或弹力)做功以外,其他力做的功等于物体机械能的增加量,F做功为60 J,机械能增加60 J,物体回到出发点时,重力势能没变,所以动能是60 J,A正确;撤去F前有x=12a1t2,F-mg sin θ=ma1,撤去F后有-x=(a1t)t-12a2t2,mg sinθ=ma2;由此可得a1a2=F-mg sin θmg sin θ=13,所以有F=43mg sin θ,B错误;W F=Fx=43mgx sin θ=60 J,由重力做功与重力势能的关系有,撤去力F时,物体的重力势能E p=mgx sin θ=45 J,C正确;由动能定理知,撤去力F时物体动能为E k=W F-W G=15 J,小于此时的重力势能45 J,之后重力势能增大动能减小,所以动能与势能相同的位置在撤去力F之前,D错误.7.(多选)一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5 s内做匀加速直线运动,5 s末达到额定功率,之后保持额定功率运动,其v-t 图象如图所示.已知汽车的质量为m=2×103 kg,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍.(取g=10 m/s2)则()A.汽车在前5 s内的牵引力为4×103 NB.汽车在前5 s内的牵引力为6×103 NC.汽车的额定功率为60 kWD.汽车的最大速度为30 m/s答案:BCD解析:f=kmg=2×103 N,前5 s内a=ΔvΔt=2 m/s2,由F-f=ma,得F=f+ma=6×103 N,故A项错,B项对;P额=F v=6×103×10 W=60 kW,C项对;v max=P额f=30 m/s,D项对.8.(2014·潍坊模拟)(多选)质量为1 kg的物体静止于光滑水平面上.t=0时刻起,物体受到向右的水平拉力F作用,第1 s内F=2 N,第2 s内F=1 N.下列判断正确的是()A.2 s末物体的速度是3 m/sB.2 s内物体的位移为3 mC.第1 s末拉力的瞬时功率最大D.第2 s末拉力的瞬时功率最大答案:AC解析:第1 s内加速度a1=2 m/s2,第2 s内加速度a2=1 m/s2,第1 s末速度为v1=a1t=2 m/s,第1 s内位移为1 m;第2 s末物体的速度v2=v1+a2t=3 m/s,第2 s内位移x2=v1t+12a2t2=2.5 m;第1 s末拉力的功率P1=F1v1=4 W,第2 s末拉力的功率P2=F2v2=3 W,所以A、C正确.9.如图所示,用竖直向下的恒力F通过跨过光滑定滑轮的细线拉动光滑水平面上的物体,物体沿水平面移动过程中经过A、B、C三点,设AB=BC,物体经过A、B、C三点时的动能分别为E k A、E k B、E k C,则它们间的关系是()A.E k B-E k A=E k C-E k B B.E k B-E k A<E k C-E k BC.E k B-E k A>E k C-E k B D.E k C<2E k B答案:C解析:由动能定理得,E k B -E k A =W AB ,E k C -E k B =W BC ,由于物体所受的重力和支持力不做功,因此合外力做的功就等于拉力所做的功.由几何关系可知,从A 运动到B 的过程中,力F 作用点的位移大于从B 到C 过程中的力F 作用点的位移,因此W AB >W BC ,选项A 、B 错误,C 正确;由于物体的初动能不确定,选项D 错误.10.(2014·宁夏银川一中一模)(多选)如图所示为某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置.当太阳光照射到小车上方的光电板时,光电板中产生的电流经电动机带动小车前进.若质量为m 的小车在平直的水泥路上从静止开始沿直线加速行驶,经过时间t 前进的距离为x ,且速度达到最大值v m .设这一过程中电动机的功率恒为P ,小车所受阻力恒为F ,那么这段时间内( )A .小车做匀加速运动B .小车受到的牵引力逐渐增大C .小车受到的合外力所做的功为PtD .小车受到的牵引力做的功为Fx +12m v 2m答案:D解析:小车在运动方向上受向前的牵引力F 1和向后的阻力F ,因为v 增大,P 不变,由P =F 1v ,F 1-F =ma ,得出F 1逐渐减小,a 也逐渐减小,当v =v m 时,a =0,故A 、B 项均错;合外力做的功W外=Pt -Fx ,由动能定理得W 牵-Fx =12m v 2m ,故C 项错,D 项对.11. 如图所示,水平木板上有质量m =1.0 kg 的物块,受到随时间t 变化的水平拉力F 作用,用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力F f 的大小.取重力加速度g =10 m/s 2,下列判断正确的是( )A .5 s 内拉力对物块做功为零B .4 s 末物块所受合力大小为4.0 NC .物块与木板之间的动摩擦因数为0.4D .6~9 s 内物块的加速度大小为2.0 m/s 2答案:D解析:从两图象可以看出,物块在4~5 s 内所受合外力不为零,通过一段位移,故5 s 内拉力做功不为零,选项A 错误;4 s 末物块所受拉力与静摩擦力恰好平衡,所受合力为零,选项B 错误;物体运动过程中摩擦力保持不变,根据F f =μmg 可得μ=F f mg = 3 N 1×10 N=0.3,选项C 错误;6~9 s 内物块所受拉力和摩擦力均不变,根据牛顿第二定律,可得a =F -F f m =5-31m/s 2=2.0 m/s 2,选项D 正确. 二、计算题(本题包括4小题,共56分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分)12.(2014·天津河西区质检)(12分)如图所示,在水平面上有一质量为m的物体,在水平拉力作用下由静止开始运动一段距离后到达一斜面底端,这时撤去外力,物体冲上斜面,上滑的最大距离和在平面上移动的距离相等,然后物体又沿斜面下滑,恰好停在平面上的出发点.已知斜面倾角θ=30°,斜面与平面上的动摩擦因数相同,求物体开始受到的水平拉力F.答案:mg解析:设动摩擦因数为μ,在平面上移动的距离为s,据动能定理有物体由静止开始到冲到斜面最高点Fs-μmgs-mgs sin 30°-μmgs cos 30°=0①物体沿斜面下滑到停在平面上的出发点mgs sin 30°-μmgs cos 30°-μmgs=0②由①②得F=mg.13.(14分)如图所示,轨道ABC被竖直地固定在水平桌面上,A 距离水平地面高H=0.75 m,C距离水平地面高h=0.45 m.一质量m =0.10 kg的小物块自A点从静止开始下滑,从C点以水平速度飞出后落在水平地面上的D点.现测得C、D两点的水平距离为l=0.60 m.不计空气阻力,取g=10 m/s2.求:(1)小物块从C点运动到D点经历的时间;(2)小物块从C点飞出时速度的大小;(3)小物块从A点运动到C点的过程中克服摩擦力做的功.答案:(1)0.30 s(2)2.0 m/s(3)0.10 J解析:(1)小物块从C水平飞出后做平抛运动,由h=12gt2得小物块从C到D运动的时间t=2hg=0.30 s.(2)从C点飞出时速度的大小v=lt=2.0 m/s.(3)小物块从A运动到C的过程中,根据动能定理得mg(H-h)+W f=12m v2-0摩擦力做功W f=12m v2-mg(H-h)=-0.10 J此过程中克服摩擦力做的功W′f=-W f=0.10 J.14.(14分)如图所示,在直角坐标系xOy中,x轴沿水平方向,y 轴沿竖直方向,O点上方有一曲面,其方程为y=x2(数值关系).一根长为l=1 m的轻绳一端固定在A点,另一端系一质量m=1.2 kg的小球(可视为质点).将小球拉至水平位置B由静止释放,小球沿圆周运动到最低点C时恰好被切断,之后落到曲面上的D点.已知A、O两点的高度差为h=2 m,忽略空气阻力,取g=10 m/s2,求:(1)小球从C 点运动到曲面上D 点的时间t ;(2)若保持A 点位置不变,改变绳长l (0<l <h ),同样将小球拉至水平位置由静止释放,假设小球通过y 轴时轻绳恰好被切断,分析绳长l 多大时,小球落到曲面时动能E k 最小,动能的最小值是多少?答案:见解析解析:(1)设落到曲面上D 点的坐标为(x D ,y D ),由C 到D 的时间为tmgl =12m v 2C h -l -y D =12gt 2 x D =v C ty D =x 2D联立得t =0.2 s(2)设落到曲面时的动能为E k ,根据机械能守恒有E k =mg (h -y )E k =mg 4l 2+h 4l +1E k =mg [14(4l +1)+h +144l +1-12]≥ mg [214(4l +1)×h +144l +1-12] 当14(4l +1)=h +144l +1时,即l =0.5 m 时,动能E k 最小 动能的最小值为E k =mg 4h +1-12=12 J 说明:h -y =l +12gt 2=l +g 2·x 2v 2=l +y 4ly ⎝⎛⎭⎪⎫1+14l =h -l 所以y =4l (h -l )4l +1.15.(16分) 如图所示,竖直面内有一粗糙斜面AB ,BCD 部分是一个光滑的圆弧面,C 为圆弧的最低点,AB 正好是圆弧在B 点的切线,圆心O 与A 、D 点在同一高度,∠OAB =37°,圆弧面的半径R =3.6 m ,一滑块质量m =5 kg ,与AB 斜面间的动摩擦因数为μ=0.45,将滑块由A 点静止释放.求在以后的运动中:(sin 37°=0.6, cos 37°=0.8,g 取10 m/s 2)(1)滑块在AB 段上运动的总路程;(2)在滑块运动过程中,C 点受到的压力的最大值和最小值. 答案:(1)8 m (2)102 N 70 N解析:设滑块在AB 段上运动的总路程为x ,滑块在AB 段上受到的摩擦力F f =μF N =μmg cos θ从A 点出发到最终以B 点为最高点做往复运动,根据动能定理有:mgR cos θ-F f x =0解得x =R μ=8 m.(2)滑块第一次过C 点时,速度最大,设为v 1,分析受力知此时滑块所受轨道支持力最大,设为F max ,从A 到C ,根据动能定理有mgR -F f l AB =12m v 21 斜面AB 的长度l AB =R cot θ根据受力分析以及向心力公式知F max -mg =m v 21R代入数据可得F max =102 N.当滑块以B 为最高点做往复运动的过程中过C 点时速度最小,设为v 2,此时滑块受轨道支持力也最小,设为F min从B 到C ,根据动能定理有:mgR (1-cos θ)=12m v 22 根据受力分析及向心力公式有:F min -mg =m v 22R代入数据可得:F min =70 N.根据牛顿第三定律可知C 点受到的压力的最大值为102 N ,最小值为70 N.。
功、功率、动能定理
功、功率、动能定理1、机车以恒定功率起动2、机车以恒定加速度a 起动1、飞机在飞行时受到的空气阻力与速率的平方成正比。
若飞机以速率V 匀速飞行时,A.2、 J ,第3s 。
3、,为 W4、驶了A例:12①汽车保持额定功率从静止起动后能达到的最大速度是多少?②汽车从静止开始,保持以a=0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动,这一过程维持多长时间?3、一辆汽车的质量是5×103 kg ,发动机的额定功率为60 kW ,汽车所受阻力恒为5000 N ,如果汽车从静止开始以0.5 m/s 2的加速度做匀加速直线运动,功率达到最大后又以额定功率运动了一段距离,最终汽车达到了最大速度.在刚达到最大速度时,汽车运动了125 m ,问在这个过程中,汽车发动机的牵引力做了多少功?汽车加速过程持续的时间。
当a =0时,F =f ,速度达到最大值v m . 保持v m 匀速运动1.某人用手将一质量为1 kg的物体由静止向上提升1 m,这时物体的速度为2 m/s.则下列说法中正确的是(g取10 m/s2) ( ) A.手对物体做功12 J B.合外力对物体做功12 JC.合外力对物体做功2 J D.物体克服重力做功10 J2.静止在粗糙水平面上的物块A受方向始终水平向右、大小先后为F1、F2、F3的拉力作用做直线运动,t=4 s时停下,其v-t图象如图7所示,已知物块A与水平面间的动摩擦因数处处相同,下列判断正确的是 ( )A.全过程中拉力做的功等于物块克服摩擦力做的功B.全过程拉力做的功等于零图 7C.一定有F1+F3=2F2 D.可能有F1+F3>2F23.如图所示,物体在离斜面底端4 m处由静止滑下,若动摩擦因数均为0.5,斜面倾角为37°,斜面与平面间由一小段圆弧连接,物体在经过圆弧处无能量损失,求物体能在水平面上滑行的距离.4.用拉力F使一个质量为m的木箱由静止开始在水平冰道上移动了l,拉力F跟木箱前进方向的夹角为α,木箱与冰道间的动摩擦因数为μ,求撤去力F时木箱获得的速度.木箱还能滑行的距离。
高考物理二轮复习训练功功率动能定理a含解析
1.[2015·湖南十三校联考]如图所示,斜面体固定在水平地面上。
一物体在沿斜面向上且平行斜面的力F 1作用下,在斜面上做速度为v 1的匀速运动,F 1的功率为P 0。
若该物体在沿斜面斜向上的且与斜面夹角为α的力F 2(如图)作用下,在同一斜面上做速度为v 2的匀速运动,F 2的功率也为P 0,则下列说法中正确的是( )A.F 2大于F 1B.在相同的时间内,物体增加的机械能相同C.v 1一定小于v 2D.v 1可能小于v 2答案 C解析 物体在斜面上匀速运动,由平衡条件有:F 1=μmg cos θ+mg sin θ,F 2cos α=mg sin θ+μ(mg cos θ-F 2sin θ),所以F 2=mg sin θ+μmg cos θcos α+μsin α,由以上两式知F 1与F 2谁大取决于cos α+μsin α是大于1、小于1还是等于1。
故A 选项错误。
由题意知P 0=F 1v 1=(μmg cos θ+mg sin θ)v 1,P 0=F 2v 2cos α=(mg sin θ+μmg cos θ)cos αcos α+μsin α·v 2=(mg sin θ+μmg cos θ)11+μtan α·v 2 由以上两式得到v 2>v 1,故C 选项正确,D 选项错误。
由于动能不变,合外力功为零,则合外力功率为零,除重力以外的功率加重力功率为零,重力功率P G1=-mg sinθv1,P G2=-mg sinθv2。
显然P G1≠P G2。
相同时间内,除重力以外的力的功不同,据功能关系,增加的机械能不同,故B选项错误。
2.[2015·湖南十三校联考]如图所示,a、b两点位于同一条竖直线上,从a、b两点分别以速度v1、v2水平抛出两个相同的小球,可视为质点,它们在水平地面上方的P点相遇。
假设在相遇过程中两球的运动没有受到影响,空气阻力忽略不计,则下列说法正确的是()A.两个小球从a、b两点同时抛出B.两小球抛出的初速度v1>v2C.从b点抛出的小球着地时水平射程较小D.从a点抛出的小球着地时重力的瞬时功率较大答案 D解析a、b到达P点所需时间t a>t b,要在P点相遇,需a球先抛出,故A选项错误。
(完整版)动能定理习题(附答案)
m: C 点竖直上抛,根据动能定理:
12 mgh 0 mv2
2 ∴ h=2.5 R ∴ H=h +R=3.5 R
(2) 物块从 H 返回 A 点,根据动能定理:
mgH -μ mg=s0-0 ∴ s=14 R
小物块最终停在 B 右侧 14R 处
13 也可以整体求解,解法如下:
m: B→ C,根据动能定理: F 2R f 2R mgH 0 0
解: (1) m 由 A 到 B:根据动能定理: mgh 1 mv2 2
1 mv02 2
v 20m/s
m v0
(2) m 由 A 到 B,根据动能定理 3:
1 21 2
mgh W mvt mv0
2
2
W 1.95J
3a、运动员踢球的平均作用力为 200N,把一个静止的质量为
在水平面上运动 60m 后停下 . 求运动员对球做的功?
4、在距离地面高为 H 处,将质量为 m 的小钢球以初速度 v0竖直下抛,落地后,小钢球陷入泥 土中的深度为 h 求:
(1) 求钢球落地时的速度大小 v.
(2) 泥土对小钢球的阻力是恒力还是变力 ?
(3) 求泥土阻力对小钢球所做的功 . (4) 求泥土对小钢球的平均阻力大小 .
解: (1) m 由 A 到 B:根据动能定理:
WF f l cos180o 1 mvm2 0 2
l 800m
11. AB 是竖直平面内的四分之一圆弧轨道,在下端 B与水平直轨道相切,如图所示。一小球自
A 点起由静止开始沿轨道下滑。已知圆轨道半径为
R,小球的质量为 m ,不计各处摩擦。求
(1) 小球运动到 B点时的动能;
(2) 小球经过圆弧轨道的 B 点和水平轨道的 C点时,所受轨道支持力 N B、 N C各是多大 ?
物理动能和动能定理经典试题(含答案)
动能和动能定理经典试题例1 一架喷气式飞机,质量m =5×103kg,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5。
3×102m 时,达到起飞的速度v =60m/s ,在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0。
02倍(k =0.02),求飞机受到的牵引力.例2 将质量m=2kg 的一块石头从离地面H=2m 高处由静止开始释放,落入泥潭并陷入泥中h=5cm 深处,不计空气阻力,求泥对石头的平均阻力.(g 取10m/s 2)例3 一质量为0。
3㎏的弹性小球,在光滑的水平面上以6m/s 的速度垂直撞到墙上,碰撞后小球沿相反方向运动,反弹后的速度大小与碰撞前速度的大小相同,则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv 和碰撞过程中墙对小球做功的大小W 为( )A 。
Δv=0 B. Δv=12m/s C 。
W=0 D 。
W=10.8J例4 在h 高处,以初速度v 0向水平方向抛出一个小球,不计空气阻力,小球着地时速度大小为( )A 。
gh v 20+B 。
gh v 20- C. gh v 220+ D 。
gh v 220-例5 一质量为 m 的小球,用长为l 的轻绳悬挂于O 点。
小球在水平拉力F 作用下,从平衡位置P 点很缓慢地移动到Q 点,如图2-7—3所示,则拉力F 所做的功为( )A. mgl cos θB. mgl (1-cos θ)C. Fl cos θ D 。
Flsin θ例6 如图所示,光滑水平面上,一小球在穿过O 孔的绳子的拉力作用下沿一圆周匀速运动,当绳的拉力为F 时,圆周半径为R,当绳的拉力增大到8F 时,小球恰可沿半径为R /2的圆周匀速运动在上述增大拉力的过程中,绳的拉力对球做的功为________.例7 如图2—7—4所示,绷紧的传送带在电动机带动下,始终保持v 0=2m/s 的速度匀速运行,传送带与水平地面的夹角θ=30°,现把一质量m =l0kg 的工件轻轻地放在传送带底端,由传送带传送至h =2m 的高处。
动能 动能定理基础习题归类
动能动能定理基础习题一、深刻理解动能定理1.一辆汽车一辆汽车以v1=6m/s的速度沿水平路面行驶时,急刹车后能滑行s1=3.6m,如果汽车以v2=8m/s的速度行驶,在同样路面上急刹车后滑行的距离s2应为()A.6。
4m B.5。
6m C.7。
2m D.10.8m2.一子弹以水平速度v射入一树干中,射入深度为S. 设子弹在树中运动所受阻力是恒定的,那么子弹以v/2的速度水平射入树干中,射入深度是( )A. S B。
S/2 C。
错误!S D。
S/43、关于物体的动能,下列说法中正确的是()A.一个物体的动能可能小于零B.一个物体的动能与参考系的选取无关C.动能相同的物体速度一定相同D.两质量相同的物体,若动能相同,其速度不一定相同4、关于公式W=E k2-E k1= E k,下述正确的是()A、功就是动能,动能就是功B、功可以变为能,能可以变为功C、动能变化的多少可以用功来量度D、功是物体能量的量度5. 光滑水平面上的物体,在水平恒力F作用下,由静止开始运动。
经过路程L1速度达到v,又经过路程L2速度达到2v,则在L1和L2两段路程中,F对物体所做功之比为( )A. 1:1B. 1:2C.1:3D.1:46。
下列说法中正确的是()A。
物体所受合外力对物体做功多,物体的动能就一定大B. 物体所受合外力对物体做正功,物体的动能就一定增大C。
物体所受合外力对物体做正功,物体的动能有可能减小D. 物体所受合外力对物体做功多,物体的动能的变化量就一定大7、下列关于运动物体所受合外力和动能变化的关系正确的是()A、如果物体所受合外力为零,则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,动能一定发生变化D、物体的动能不变,所受合外力一定为零二、应用动能定理求变力做功8。
如图,物体沿一圆面从A 点无初速度的滑下,滑至圆面的最低点B 时速度为6m/s ,求这个过程中物体克服阻力做的功。
专题五 功、功率与动能定理及应用限时训练学生用
专题五 功、功率与动能定理及应用一、选择题1.(2015·沈阳一模)如图所示,质量m =1 kg 、长L =0.8 m 的均匀矩形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相齐.板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4.现用F =5 N 的水平力向右推薄板,使它翻下桌子,力F 做的功至少为(g 取10 m/s 2)( )A .1 JB .1.6 JC .2 JD .4 J2.(2015·襄阳一模)用竖直向上大小为30 N 的力F ,将2 kg 的物体由沙坑表面静止提升1 m 时撤去力F ,经一段时间后,物体落入沙坑,测得落入沙坑的深度为20 cm.若忽略空气阻力,g 取10 m/s 2.则物体克服沙坑的阻力所做的功为( )A .20 JB .24 JC .34 JD .54 J3.(2015·白山一模)一个质量为m 的物块,在几个共点力的作用下静止在光滑水平面上.现把其中一个水平方向的力从F 突然增大到3F ,并保持其他力不变,则从这时开始t s 末,该力的瞬时功率是( )A.9F 2t mB.6F 2t mC.4F 2t mD.3F 2t m4.(多选)(2015·华中师大附中一模)开口向上的半球形曲面的截面如图所示,直径AB 水平.一小物块在曲面内A 点以某一速率开始下滑,曲面内各处动摩擦因数不同,因摩擦作用物块下滑时速率不变,则下列说法正确的是( )A .物块运动的过程中加速度始终为零B .物块所受合外力大小不变,方向时刻在变化C .在滑到最低点C 以前,物块所受摩擦力大小逐渐变小D .滑到最低点C 时,物块所受重力的瞬时功率达到最大5.一人用恒定的力F ,通过图示装置拉着物体沿光滑水平面运动,A 、B 、C 是其运动路径上的三个点,且AC =BC .若物体从A 到C 、从C 到B 的过程中,人拉绳做的功分别为W FA 、W FB ,物体动能的增量分别为ΔE A 、ΔE B ,不计滑轮质量和摩擦,下列判断正确的是( )A .W FA =W FB ,ΔE A =ΔE B B .W FA >W FB ,ΔE A >ΔE BC .W FA <W FB ,ΔE A <ΔE BD .W FA >W FB ,ΔE A <ΔE B6.(多选)一辆汽车在平直公路上以速度v 0开始加速行驶,经过一段时间t ,前进距离l ,此时恰好达到其最大速度v m ,设此过程中汽车发动机始终以额定功率P 工作,汽车所受阻力恒为F f ,则在这段时间里,发动机所做的功为( )A .F f v m tB .Pt C.12mv 2m +F f l -12mv 20 D .F f t v 0+v m 27.(2015·高考全国卷Ⅱ,T17,6分)一汽车在平直公路上行驶.从某时刻开始计时,发动机的功率P 随时间t 的变化如图所示.假定汽车所受阻力的大小f 恒定不变.下列描述该汽车的速度v 随时间t 变化的图线中,可能正确的是( )8.(2015·高考全国卷Ⅰ,T17,6分)如图,一半径为R 、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ 水平.一质量为m 的质点自P 点上方高度R 处由静止开始下落,恰好从P 点进入轨道.质点滑到轨道最低点N 时,对轨道的压力为4mg ,g 为重力加速度的大小.用W 表示质点从P 点运动到N 点的过程中克服摩擦力所做的功.则( )A .W =12mgR ,质点恰好可以到达Q 点 B .W >12mgR ,质点不能到达Q 点 C .W =12mgR ,质点到达Q 点后,继续上升一段距离 D .W <12mgR ,质点到达Q 点后,继续上升一段距离9.(2015·河北衡水中学三模)如图所示,质量为0.1 kg的小物块在粗糙水平桌面上滑行4 m 后以3.0 m/s 的速度飞离桌面,最终落在水平地面上,已知物块与桌面间的动摩擦因数为0.5,桌面高0.45 m ,若不计空气阻力,取g =10 m/s 2,则( )A .小物块的初速度是5 m/sB .小物块的水平射程为1.2 mC .小物块在桌面上克服摩擦力做8 J 的功D .小物块落地时的动能为0.9 J10.(2015·山西模拟)用传感器研究质量为2 kg 的物体由静止开始做直线运动的规律时,在计算机上得到0~6 s 内物体的加速度随时间变化的关系如图所示.下列说法正确的是( )A .0~6 s 内物体先向正方向运动,后向负方向运动B .0~6 s 内物体在4 s 时的速度最大C .物体在2~4 s 内速度不变D .0~4 s 内合力对物体做的功等于0~6 s 内合力做的功二、非选择题11.(2015·北京海淀区一模)如图所示,水平轨道与竖直平面内的圆弧轨道平滑连接后固定在水平地面上,圆弧轨道B 端的切线沿水平方向.质量m =1.0 kg 的滑块(可视为质点)在水平恒力F =10.0 N 的作用下,从A 点由静止开始运动,当滑块运动的位移x =0.50 m 时撤去力F .已知A 、B 之间的距离x 0=1.0 m ,滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.10,g取10 m/s 2.求:(1)在撤去力F时,滑块的速度大小;(2)滑块通过B点时的动能;(3)滑块通过B点后,能沿圆弧轨道上升的最大高度h=0.35 m,求滑块沿圆弧轨道上升过程中克服摩擦力做的功.12.(2015·福建厦门质检)如图所示,在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,A放在水平地面上;B、C两物体通过细线绕过轻质定滑轮相连,C放在固定的光滑斜面上.用手拿住C,使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证ab段的细线竖直、cd 段的细线与斜面平行.已知A、B的质量均为m,斜面倾角为θ=37°,重力加速度为g,滑轮的质量和摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态.C释放后沿斜面下滑,当A刚要离开地面时,B的速度最大,(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:(1)从开始到物体A刚要离开地面的过程中,物体C沿斜面下滑的距离;(2)C的质量;(3)A刚要离开地面时,C的动能.。
(完整版)高中物理动能定理经典计算题和答案
动能和动能定理经典试题例1 一架喷气式飞机,质量m =5×103kg ,起飞过程中从静止开始滑跑的路程为s =5.3×102m 时,达到起飞的速度v =60m/s ,在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重量的0.02倍(k =0.02),求飞机受到的牵引力。
例2 将质量m=2kg 的一块石头从离地面H=2m 高处由静止开始释放,落入泥潭并陷入泥中h=5cm 深处,不计空气阻力,求泥对石头的平均阻力。
(g 取10m/s 2)例3 一质量为0.3㎏的弹性小球,在光滑的水平面上以6m/s 的速度垂直撞到墙上,碰撞后小球沿相反方向运动,反弹后的速度大小与碰撞前速度的大小相同,则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv 和碰撞过程中墙对小球做功的大小W 为( )A .Δv=0 B. Δv =12m/s C. W=0 D. W=10.8J例4 在h 高处,以初速度v 0向水平方向抛出一个小球,不计空气阻力,小球着地时速度大小为( ) A. gh v 20+ B. gh v 20- C. gh v 220+ D. gh v 220-例5 一质量为 m 的小球,用长为l 的轻绳悬挂于O 点。
小球在水平拉力F 作用下,从平衡位置P 点很缓慢地移动到Q 点,如图2-7-3所示,则拉力F 所做的功为( )A. mgl cos θB. mgl (1-cos θ)C. Fl cos θD. Flsin θ例6 如图所示,光滑水平面上,一小球在穿过O 孔的绳子的拉力作用下沿一圆周匀速运动,当绳的拉力为F 时,圆周半径为R ,当绳的拉力增大到8F 时,小球恰可沿半径为R /2的圆周匀速运动在上述增大拉力的过程中,绳的拉力对球做的功为________.例7 如图2-7-4所示,绷紧的传送带在电动机带动下,始终保持v 0=2m/s 的速度匀速运行,传送带与水平地面的夹角θ=30°,现把一质量m =l0kg 的工件2-7-3 θ F O PQ l h H 2-7-2轻轻地放在传送带底端,由传送带传送至h =2m 的高处。
专题检测卷(6) 专题三 第6讲功 功率 动能定理
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专题检测卷(六)功功率动能定理(45分钟100分)一、选择题(本大题共8小题,每小题8分,共64分。
第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求)1.如图所示,三个固定的斜面底边长度相等,斜面倾角分别为30°、45°、60°,斜面的表面情况都一样。
完全相同的三物体(可视为质点)A、B、C分别从三斜面的顶部滑到底部,在此过程中( )A.物体A克服摩擦力做的功最多B.物体B克服摩擦力做的功最多C.物体C克服摩擦力做的功最多D.三物体克服摩擦力做的功一样多2.(2012·福建高考)如图,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)。
初始时刻,A、B处于同一高度并恰好处于静止状态。
剪断轻绳后,A 下落、B沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着地,两物块( )A.速率的变化量不同B.机械能的变化量不同C.重力势能的变化量相同D.重力做功的平均功率相同3.(2013·南昌一模)某汽车在平直公路上以功率P、速度v0匀速行驶时,牵引力为F0。
在t1时刻,司机减小油门,使汽车的功率减为,此后保持该功率继续行驶,t2时刻,汽车又恢复到匀速运动状态。
下面是有关汽车牵引力F、速度v的几种说法,其中正确的是( )A.t2后的牵引力仍为F0B.t2后的牵引力小于F0C.t2后的速度仍为v0D.t2后的速度大于v04.(2013·扬州二模)甲、乙两个质量相同的物体受到竖直向上的拉力作用,从同一高度向上运动,它们的运动图像如图所示,则下列说法正确的是( )A.在0~t1时间内甲的加速度越来越大B.在t=t1时刻两物体的高度相同C.在t=t1时刻甲所受拉力的瞬时功率大于乙所受拉力的瞬时功率D.在t=t2时刻甲所受的拉力大于乙所受的拉力5.(2013·安溪一模)质量为m的物块在平行于斜面的力F作用下,从固定斜面的底端A由静止开始沿斜面上滑,经B点时速率为v,此时撤去F,物块滑回斜面底端时速率也为v,斜面倾角为θ,A、B间距离为s,则( )A.整个过程中重力做功为mgssinθB.整个过程中物块克服摩擦力做功为FsC.上滑过程中克服重力做功为(Fs-mv2)D.从撤去F到物块滑回斜面底端,摩擦力做功为-mgssinθ6.(2013·宁波一模)将一个苹果斜向上抛出,苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3。
1 专题五 功和功率 动能定理和机械能守恒定律
专题五功和功率动能定理和机械能守恒定律[专题复习定位]1.本专题主要是复习功和功率的分析与计算、动能定理以及力学中的功能关系应用。
2.应用动能定理和力学中的功能关系分析和解决问题。
[学生用书P24]命题点1功和功率1.(2023·高考北京卷,T11)如图所示,一物体在力F作用下沿水平桌面做匀加速直线运动。
已知物体质量为m,加速度大小为a,物体和桌面之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,在物体移动距离为x的过程中()A.摩擦力做功大小与F的方向无关B.合力做功大小与F的方向有关C.F为水平方向时,F做功为μmgxD.F做功的最小值为max解析:选D。
设力F与水平方向的夹角为θ,则摩擦力f=μ(mg-F sin θ),摩擦力的功W f=μ(mg-F sin θ)x,即摩擦力的功与F的方向有关,A错误;合力做的功W=F合x=max,可知合力做的功与力F方向无关,B错误;当力F水平时,F=ma+μmg,力F做的功W F=Fx=(ma+μmg)x,C错误;因合外力做的功max大小一定,而合外力做的功等于力F与摩擦力f做的功的代数和,而当F sin θ=mg时,摩擦力f=0,则此时摩擦力做的功为零,此时力F做的功最小,最小值为max,D正确。
命题视角题目以“在力F作用下物体沿水平桌面做匀加速直线运动”为命题情境,主要考查了功的概念和计算、恒力做功的求解等知识。
方法技巧首先应用牛顿第二定律求力,然后利用功的定义式求功。
2.(2023·高考辽宁卷,T3)如图(a)所示,从高处M点到地面N点有Ⅰ、Ⅱ两条光滑轨道。
两相同小物块甲、乙同时从M点由静止释放,沿不同轨道滑到N点,其速率v与时间t的关系如图(b)所示。
由图可知,两物块在离开M点后、到达N点前的下滑过程中()A.甲沿Ⅰ下滑且同一时刻甲的动能比乙的大B.甲沿Ⅱ下滑且同一时刻甲的动能比乙的小C.乙沿Ⅰ下滑且乙的重力功率一直不变D.乙沿Ⅱ下滑且乙的重力功率一直增大解析:选B。
第5讲功功率动能定理(限时训练)
高三物理限时规范训练(六)机械能守恒定律功能关系(时间:60分钟满分:100分)姓名成绩一、选择题(本题共9个小题,每小题6分,共54分,在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一个选项符合要求,第6~9题有多项符合要求.)1.质量为m的带电小球,在充满匀强电场的空间中水平拋出,小球运动时的加速度方向竖直向下,大小为2g3.当小球下降高度为h时,不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是( )A.小球的动能减少了mgh3B.小球的动能增加了2mgh3C.小球的电势能减少了2mgh3D.小球的电势能增加了mgh2.一质量为m的铝球用细线悬挂静止在足够深的油槽中(如图甲),某时刻剪断细线,铝球开始在油槽中下沉,通过传感器得到铝球的加速度随下沉速度变化的图象如图乙所示,已知重力加速度为g,根据上述信息,下列说法正确的是( )A.铝球下沉的速度越来越大B.开始释放时,铝球加速度a0=gC.铝球下沉过程中所受到的油的阻力f=ma0vv0D.铝球下沉过程中机械能的减少量等于克服油阻力所做的功3.如图所示,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦).初始时刻,A、B处于同一高度并恰好处于静止状态.剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着地,两物块( )A.速率的变化量不同B.机械能的变化量不同C.重力势能的变化量相同D.重力做功的平均功率相同4.(2014·安徽合肥质量检测)长为L的轻绳悬挂一个质量为m的小球,开始时绳竖直,小球与一个倾角为θ=45°的静止三角形物块刚好接触,如图所示.现在用水平恒力F向左推动三角形物块,直至轻绳与斜面平行,此时小球的速度大小为v,重力加速度为g,不计所有的摩擦.则下列说法中正确的是( )A.上述过程中,斜面对小球做的功等于小球增加的动能B.上述过程中,推力F做的功为FLC.上述过程中,推力F做的功等于小球增加的机械能D.轻绳与斜面平行时,绳对小球的拉力大小为mg sin 45°5.(2014·衡水期末)足够长的粗糙斜面上,用力推着一物体沿斜面向上运动,t=0时撤去推力,0~6 s内速度随时间的变化情况如图所示,由图象可知,下列说法错误的是( )A.0~1 s内重力的平均功率大小与1~6 s内重力平均功率大小之比为5∶1B.0~1 s内摩擦力的平均功率大小与1~6 s内摩擦力平均功率大小之比为1∶1C.0~1 s内位移大小与1~6 s内位移大小之比为1∶5D.0~1 s内机械能变化量大小与1~6 s内机械能变化量大小之比为1∶56.(2014·浙江省五校联盟联考)如图所示,重10 N的滑块在倾角为30°的斜面上,从a点由静止开始下滑,到b点开始压缩轻弹簧,到c点时达到最大速度,到d点(图中未画出)开始弹回,返回b点离开弹簧,恰能再回到a点,若bc=0.1 m,弹簧弹性势能的最大值为8 J,(g取10 m/s2)则( )A.轻弹簧的劲度系数是50 N/m B.从d到a滑块克服重力做功8 JC.滑块动能的最大值为8 J D.从d到c弹簧的弹力做功8 J7.如图所示,置于足够长斜面上的盒子内放有光滑球B,B恰与盒子前、后壁接触,斜面光滑且固定于水平地面上.一轻质弹簧的一端与固定在斜面上的木板P拴接,另一端与A相连.今用外力推A使弹簧处于压缩状态,然后由静止释放,则从释放盒子直至其获得最大速度的过程中 ( )A.弹簧的弹性势能一直减小直至为零B.A对B做的功等于B机械能的增加量C.弹簧弹性势能的减小量等于A和B机械能的增加量D.A所受重力和弹簧弹力做功的代数和等于A动能的增加量8.(2013·高考江苏卷)如图所示,水平桌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(图中未标出).物块的质量为m,AB=a,物块与桌面间的动摩擦因数为μ.现用水平向右的力将物块从O点拉至A点,拉力做的功为W.撤去拉力后物块由静止向左运动,经O点到达B点时速度为零.重力加速度为g.则上述过程中()A .物块在A 点时,弹簧的弹性势能等于W -12μmga B .物块在B 点时,弹簧的弹性势能小于W -32μmga C .经O 点时,物块的动能小于W -μmgaD .物块动能最大时弹簧的弹性势能小于物块在B 点时弹簧的弹性势能9.如图所示,在光滑的四分之一圆弧轨道的顶端a 点,质量为m 的 物块(可视为质点)由静止开始下滑,经圆弧最低点b 滑上粗糙水 平面,圆弧轨道在b 点与水平轨道平滑相接,物块最终滑至c 点停止.若圆弧轨道半径为R ,物块与水平面间的动摩擦因数为μ,下列说法正确的是( )A .物块滑到b 点时的加速度为2gB .物块滑到b 点时对b 点的压力是2mgC .c 点与b 点的距离为Rμ D .整个过程中物块机械能损失了mgR二、计算题(本题共3个小题,共46分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤,有数值计算的要注明单位)10.(15分)(2014·江苏四校联考)当今流行一种“蹦极”运动,如图所示,距河面45 m 高的桥上A 点系弹性绳,另一端B 点系住重50 kg 男孩的脚,弹性绳原长AB 为15 m ,设男孩 从桥面自由下坠直至紧靠水面的C 点,末速度为0.假定整个过程中,弹性绳遵循胡克定律,绳的质量、空气阻力忽略不计,男孩视为质点.弹性势能可用公式:E s =kx 22(k 为弹性绳的劲度系数,x 为弹性绳的形变长度)计算.(g =10 m /s 2)则:(1)男孩在最低点时,弹性绳具有的弹性势能为多大?弹性绳的劲度系数又为多大? (2)在整个运动过程中,男孩的最大速度为多少?11.(15分)(2014·河北省八市联考)如图所示,粗糙弧形轨道和两个光滑半圆轨道组成翘尾巴的S 形轨道.光滑半圆轨道半径为R ,两个光滑半圆轨道连接处CD 之间留有很小空隙,刚好能够使小球通过,CD 之间距离可忽略.粗糙弧形轨道最高点A 与水平面上的B 点之间的高度为h.从A 点静止释放一个可视为质点的小球,小球沿翘尾巴的S 形轨道运动后从E 点水平飞出,落到水平地面上,落点到与E 点在同一竖直线上B 点的距离为s.已知小球质量m ,不计空气阻力,求:(1)小球从E 点水平飞出时的速度大小; (2)小球运动到半圆轨道的B 点时对轨道的压力; (3)小球沿翘尾巴S 形轨道运动时克服摩擦力做的功.12.(16分)(201·广东增城模拟)如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A 点,自然状态时其右端位于B 点.水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP ,其形状为半径R =0.8 m 的圆环剪去了左上角135°的圆弧,MN 为其竖直直径.用质量m 1=0.4 kg 的物块将弹簧缓慢压缩到C 点,释放后弹簧恢复原长时物块恰好停止在B 点.用同种材料、质量为m 2=0.2kg 的物块将弹簧缓慢压缩到C 点释放,物块过B 点时速度为6 m /s ,物块与桌面的动摩擦因数μ=0.4,B 、D 间水平距离s BD =2.5 m ,物块飞离桌面后由P 点沿切线落入圆轨道.g =10 m /s 2,求:(1)物块离开桌面D 时的速度大小; (2)P 点到桌面的竖直距离h ;(3)判断m 2能否沿圆轨道到达M 点(要求计算过程). (4)释放后m 2运动过程中克服桌面摩擦力做的功.。
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功、功率、动能定理训练题
1.有两个物体其质量M1>M2,它们初动能一样,若两物体受到不变的阻力F1和F2作用经过相同的时间停下,它们的位移分别为s1和s2,则( )
A.F1>F2,且s1<s2
B.F1>F2,且s1>s2
C.F1<F2,且s1<s2
D.F1<F2,且s1>s2
2.质量为m的物体从地面上方H高处无初速释放,落在地面后出现一个深度为h的坑,如图2-7-13所示,在此过程中( )
A.重力对物体做功为mgH
B.重力对物体做功为mg(H+h)
C.外力对物体做的总功为零
D.地面对物体的平均阻力为mg(H+h)/h
3.一物体速度由0增加到v,再从v增加到2v,外力做功分别为W1和W2,则W1和W2关系正确的是( )
A.W1=W2
B.W2=2W1
C.W2=3W1
D.W2=4W1
4.两辆汽车在同一水平路面上行驶,它们的质量之比为m1:m2=1:2,速度之比为v1:v2=2:1当汽车急刹车后,甲、乙两辆汽车滑行的最大距离为s1和s2,若两车与路面的动摩擦因数相同,且不计空气阻力,则( )
A. S1:S2=1:2
B.S1:S2=1:1
C.S1:S2=2:1
D. S1: S2 =4:1
5如图所示,质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动,经距离l后以速度v飞离桌面,最终落在水平地面上。
已知l =1.4m,v =3.0m/s,m = 0.10kg,物块与桌面间的动摩擦因数u =0.25,桌面高h =0.45m。
不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2。
求
(1)小物块落地点距飞出点的水平距离s
(2)小物块落地时的动能E k
(3)小物块的初速度大小v0
6.汽车发动机的额定功率为60 kW,汽车的质量为5 t,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍,g=10 m/s2。
(1)汽车保持额定功率不变从静止起动后,当汽车的加速度为2 m/s2时速度多大? (2)若汽车从静止开始,保持以0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动,这一过程能维持多长时间?
7.一人坐在雪橇上,从静止开始沿着高度为15m的斜坡滑下,到达底部时速度为15m/s。
人和雪橇的总质量为60kg,下滑过程中克服阻力做的功是多少焦耳?(取g=10m/s2)
8.质量为4t的卡车,由静止出发在水平公路上行驶100m后速度增大到54km/h。
若发动机的牵引力为5000N不变。
试求:
(1)牵引力做了多少功?(2)卡车的动能增加了多少?(3)卡车克服阻力做了多少功?
9.在航空母舰上有一架飞机,质量为150t,在飞机发动机的动力和弹射器的压力的共同作用下,在短短的85m距离内,速度由零增加到252km/h。
在这个过程中,合外力对飞机做了多少功?飞机受到的平均合外力多大?
20.如图所示,AB和CD是半径为R=1m的1/4圆弧形光滑轨道,BC为一段长2m的水平轨道质量为2kg的物体从轨道A端由静止释放,若物体与水平轨道BC间的动摩擦因数为
0.1.求:
(1)物体第1次沿CD弧形轨道可上升的最大高度;
(2)物体最终停下来的位置与B点的距离.
10.人骑自行车上坡,坡长200m,坡高10m,人和车的质量共100kg,人蹬车的牵引力为100N,若在坡底时自行车的速度为10m/s,到坡顶时速度为4m/s.(g取10m/s2)求:
(1)上坡过程中人克服阻力做多少功?
(2)人若不蹬车,以10m/s的初速度冲上坡,能在坡上行驶多远?
11.如图所示,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,测得停止处与开始运动处的水平距离为s,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,求动摩擦因数μ。