功能关系测试题

1、在下列实例中，不计空气阻力，机械能不守恒的是（）

A．做斜抛运动的手榴弹 B．沿竖直方向自由下落的物体

C．起重机将重物匀速吊起 D．沿光滑竖直圆轨道运动的小球

2、如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中（弹簧保持竖直），下列关于能的叙述正确的是

A．弹簧的弹性势能先增大后减小

B．小球的动能先增大后减小

C．小球的重力势能先增大后减小

D．机械能总和先增大后减小

3、如图所示，重10N的滑块在倾角为θ=30°的斜面上，从a点由静止开始下滑，到b点接触到一个轻弹簧，滑块压缩弹簧到c点开始弹回，返回b点离开弹簧，最后又回到a点。已知ab=0.8m，bc=0.4m，那么

（）

A．整个过程中滑块动能的最大值为

B．整个过程中弹簧弹性势能的最大值为6J

C．从c到b弹簧的弹力对滑块做功6J

D．整个过程中弹簧、滑块与地球组成的系统机械能守恒

4、如图所示，一个质量为ｍ的物体（可视为质点）以某一速度从Ａ点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动的加速度为3g/4，这物体在斜面上上升的最大高度为ｈ，则在这个过程中物体的（）

A ．整个过程中物体机械能守恒

B ．重力

势能增加了3mgh/4

C ．动能损失了3mgh/2

D ．机械能损失了mgh/4

5、如图所示，高h=2m 的曲面固定不动。一个质量为1kg 的物体，由静止开始

从曲面的顶点滑下，滑到底端时的速度大小为4m ／s 。g 取

10m ／s 2。在此过程中，下列说法正确的是（）

A. 物体的动能减少了8J

B. 物体的重力势能增加了

20J

C. 物体的机械能保持不变

D. 物体的机械能减少了12 J

6、右图M 1>M 2滑轮光滑轻质，阻力不计，M 1离地高度为H ，在

M 1下降过程中( )

A.M 1的机械能增加

B.M 2的机

械能增加

C.M 1和M 2的总机械能增加

D.M 1和M 2的总机械能守恒

7、如右图所示，小球做平抛运动的初动能为6J ，不计一切阻力，它落到斜面P 点时的动能为( )

A 、14J

B 、12J

C 、

10J D 、8J

8、如图所示小球沿水平面通过O点进入半径为R的半圆[弧轨道后恰能通过最高点P，然后落回水平面．不计一切阻力．下列说法不正确的是（）

A．小球落地点离O点的水平距离为2R．

B．小球落地点时的动能为5mgR/2．

C．小球运动到半圆弧最高点P时向心力为零．

D．若将半圆弧轨道上部的1/4圆弧截去，其他条件不变，则小球能达到的最大高度比P点高0.5R．

9．(9分)“探究加速度与力、质量的定量关系”的实验装置如图所示．

(1)关于实验步骤，下列说法正确的是________．

A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力

B．实验时应先释放小车，后接通电源

C．本实验砝码及砝码盘B的质量应约等于小车A的质量

D．在探究加速度与质量的关系时，应作a-1

图象

(2)在实验中，某同学得到了一条纸带如图所示，选择了A、B、C、D、E作为计数点，相邻两个计数点间还有4个计时点没有标出，其中s1＝7.05 cm、s2＝7.68 cm、s3＝8.30 cm、s4＝8.92 cm，电源频率为50 Hz，可以计算出小车的加速度大小是____________m/s2(保留两位有效数字)．

(3)某同学将长木板右端适当垫高，其目的是_______________．

如果长木板的右端垫得不够高，木板倾角过小，用a表示小车的加速度，F 表示细线作用于小车的拉力，他绘出的a-F关系图象可能是________．

10、在游乐园坐过山车是一项惊险、刺激的游戏。据《新安晚报》报道，2007年12月31日下午3时许，安徽芜湖方特欢乐世界

游乐园的过山车因大风发生故障突然停止，16位

游客悬空10多分钟后被安全解救，事故幸未造成

人员伤亡。游乐园“翻滚过山车”的物理原理可以

用如图所示的装置演示。斜槽轨道AB、EF与半径

R=0.4m的竖直圆轨道（圆心为O）相连，AB、EF分别与圆O相切于B、E点，C 为轨道的最低点，斜轨AB倾角为37°。质量m=0.1kg的小球从A点静止释放，先后经B、C、D、E到F点落入小框。（整个装置的轨道光滑，取g=10m/s2, sin37°=0.6, cos37°=0.8）求：

（1）小球在光滑斜轨AB上运动的过程中加速度的大小；

（2）要使小球在运动的全过程中不脱离轨道，A点距离最低点的竖直高度h至少多高

11、如图所示在一根细棒的中点C和端点B，分别固定两个质

量、体积完全相同的小球，棒可以绕另一端A在竖直平面内无

摩擦地转动。若从水平位置由静止释放，求两球到达最低位置

时线速度的大小。小球的质量为m，棒长l质量不计。

12、如图所示，水平轨道AB与放置在竖直平面内的1/4圆弧

轨道BC相连，圆弧轨道的B端的切线沿水平方向。一质量m=1 .0kg的滑块（可视为质点），在水平恒力F= 5 .0N的作用下，从A点由静止开始运动，已知A、

B之间的距离s= 5 .5m，滑块与水平轨道间的

动摩擦因数μ= 0 .10，圆弧轨道的半径R=

0 .30m，取g=10m/s2。

（1）求当滑块运动的位移为2.0m时的速度大小；

（2）当滑块运动的位移为2.0m时撤去F，求滑块通过B点时对圆弧轨道的压力大小；

（3）滑块运动的位移为2.0m时撤去F后，若滑块恰好能上升到圆弧轨道的最高点，求在圆弧轨道上滑块克服摩擦力所做的功。

答案：

1、C

2、B

3、BCD

4、C

5、D

6、BD

7、.A

8、C

9：(1)每次改变小车的质量，不需要重新平衡摩擦力，选项A错误；实验时应先接通电源，后释放小车，选项B错误；实验要求砝码及砝码盘B的质量

应远小于小车A的质量，选项C错误；探究a与m A的关系时，应作a-1

图象，选项D正确．

(2)加速度a＝s

＋s3－（s1＋s2）

4T2

＝[8.92＋8.30－（7.05＋7.68）]×10－2

4×（0.1）2

m/s2

≈0.62 m/s2.

(3)长木板右端适当垫高的目的是平衡摩擦力，若木板倾角过小，即平衡摩擦力不足，会出现有拉力，但加速度仍为零的情况，即B图．

答案：(1)D (2)0.62 (3)平衡摩擦力 B

10、（1）小球在斜槽轨道AB上受到重力和支持力作用，全力为重力沿斜面向下的分力。

由牛顿第二定律得mg sin37°=ma

a=g sin37°=6.0m/s2

（2）要使小球从A点到F点的全过程不脱离轨道，只要在D点不脱离轨道即可

物体在D点做圆周运动临界条件是：mg=mv D2/R

由机械能守恒定律得

2/2

mg(h-2R)=mv

解以上两式得A点距离最低点的竖直高度h至少为

2/2g=2.5R=1.0m

h=2R+v

11、；

12、（1）设滑块的加速度为a1，根据牛顿第二定律F-μmg=ma1解得：

设滑块运动的位移为2.0m时的速度大小为v，根据运动学公式v2=2a1s1

解得：v =4.0m/s

（2）设撤去拉力F后的加速度为a2，根据牛顿第二定律μmg=ma2解得：a2=μg ＝1.0m/s2

设滑块通过B点时的速度大小为v B，根据运动学公式

解得：v B=3.0m/s 设滑块在B点受到的支持力为N B，根据牛顿第二定律N B-mg=m

解得：N B=40N1分根据牛顿第三定律，滑块通过B点时对圆弧轨道的压力为40N。（3）设圆弧轨道的摩擦力对滑块做功为W，根据动能定理-mgR＋W=0-3分解得：W=－1 .5J2分圆弧轨道上滑块克服摩擦力所做的功为1.5J。