势能和动能定理
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势能和动能定理
(满分100分,考试时间100分钟)
班级_________姓名_________得分_________
一、选择题(本大题共10小题,每题4分,共40分.每个题提供的四个选项中至少有一个是正确的)
( )1.关于重力势能的几种理解,正确的是
A.重力势能等于零的物体,一定不会对别的物体做功
B.放在地面上的物体,它的重力势能一定等于零
C.在不同高度将某一物体抛出,落地时重力势能相等
D.相对不同的参考平面,物体具有不同数值的重力势能,但并不影响研究有关重力势能的问题
( )2.关于弹簧弹力做功与弹性势能改变的关系,下列说法中正确的是
A.弹簧弹性势能的改变与弹簧弹力没有联系
B.弹簧弹力做的功总等于弹簧弹性势能增量的负值
C.拉力拉长弹簧,弹簧弹性势能增加
D.压力压缩弹簧,弹簧弹性势能减小
( )3.轻弹簧原长为l0,劲度系数为k。用力把它拉到伸长量为l,拉力所做的功为W1;继续拉弹簧,使弹簧在弹性限度内再伸长l,拉力在继续拉伸的过程中所做的功为W1。则W1与W2的比值为A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶4
( )4.在探究功与物体速度变化关系的实验中,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.实验中,橡皮筋第二次的伸长长度是第一次伸长长度的二倍
C.实验中长木板表面应该尽量光滑且水平放置
D.每次实验都必须先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出
( )5.关于功和物体动能变化的关系,不正确的说法是
A.有力对物体做功,物体的动能就会变化
B.合力不做功,物体的动能就不变
C.合力做正功,物体的动能就增加
D.所有外力做功代数和为负值,物体的动能就减少
( )6.一质量为2kg的滑块,以4m/s的速度在光滑的水平面上向左滑行,从某一时刻起,在滑块上作用一向右的水平力,经过一段时间,滑块的速度方向变为向右,大小为4m/s,在这段时间里水平力做的功为A.0 B.8J C.16J D.32J
( )7.两个材料相同的物体,甲的质量大于乙的质量,以相同的初动能在同一水平面上滑动,最后都静止,它们滑动的距离是
A.乙大 B.甲大
C.一样大 D.无法比较
( )8.一子弹以水平速度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
( )9.一个质量为1kg的物体,被人用手由静止向上提升1m,这时物体的速度2m/s,则下列说法正确的是,g取10m/s2
A.手对物体做功12J B.合外力对物体做功12J
C.合外力对物体做功2J D.物体克服重力做功10J
( )10.如图所示,质量为m的物体被用细绳经过光滑小孔而牵引在光滑
的水平面上做匀速圆周运动,拉力为某个值F时转动半径为R,当外力逐渐增大到6F
时,物体仍做匀速圆周运动,半径为R/2.则外力对物体所做的功为
A.0
B.FR
C.3FR
D.2.5FR
二、填空题(本题共5小题,每题4分,共20分)
11.两弹簧的劲度系数之比为1∶2,在弹性限度内的形变量之比为2∶1,则它们的弹性势能之比为
_____________.
12.质量为10kg的物体静止在地面上,现用120N的竖直拉力提升物体,在物体上升10m时,拉力做功
____________J,物体动能增加___________J,重力势能增加_____________J.g取10m/s2.13.运动员踢球的平均作用力为200N,把一个静止的质量为1kg的球以10m/s的速度踢出,水平面上运动60m 后停下,则运动员对球做的功为________J.如果运动员踢球时,球以10m/s迎面飞来,踢出速度仍为10m/s,则运动员对球做的功为_____________J.
14.质量为m的小球被系在轻绳一端,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,运动过程中小球受到空气阻力的作用.设某一时刻小球通过轨道的最低点,此时绳子的张力为7mg,此后小球继续做圆周运动,经过半个圆周恰能通过最高点,则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为_________________.
15.一辆车通过一根跨过定滑轮的绳PQ提升井中质量为m的物体,如图所示:
绳的P端拴在车后的挂钩上,Q端拴在物体上,设绳的总长不变;绳的质量、定滑
轮的质量和尺寸、滑轮上的摩擦都忽略不计.开始时,车在A点,左右两侧绳都已
绷紧并且是竖直的,左侧绳绳长为H.提升时,车加速向左运动,沿水平方向从A
经过B驶向C.设A到B的距离也为H,车经过B点时的速度为v.求车由A移到B
的过程中,绳Q端的拉力对物体做的功_______________________.
三、计算题(本题共4小题,每小题10分,共40分)
16.如图所示,质量为m的物体A,从弧形面的底端以初速度v.往上滑行,
达到某一高度后又沿原路返回,且继续沿水平面滑行至P点而停止,求整个过程摩擦力对物体做的功为多少?
17.如图,质量m=1kg的木块静止在高h=1.2m的平台上, 木块与平台间的动摩檫因数μ=0.2,用水平推力F=20N,使木块产生位移s1=3m时撤去,木块又滑行s2=1m时飞出平台,求木块落地时速度的大小?
18.一质点在恒力F作用下由静止开始运动,速度达到v,然后换成一个方向相反大小为3F的恒力作用,经过一段时间后,质点回到出发点.求质点回到原出发点时的速度.
19.总质量为M的列车,沿水平直线轨道匀速前进,其末节车厢质量为m,末节车厢中途脱节,司机发觉时,机车已行驶L的距离,于是立即关闭油门除去牵引力,如图所示.设运动的阻力与质量成正比,机车的牵引力是恒定的.当列车的两部分都停止时,它们的距离是多少?