功 重力势能 动能定理

1.（多选）如图所示，水平传送带正以v=2m/s的速度运行，两端的距离为l=8m．把一质量为m=1kg的物体轻轻放到传送带上，物体在传送带的带动下向右运动．物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，则把这个物体从传送带左端传送到右端的过程中，摩擦力对其做功及摩擦力做功的平均功率分别为（）
A． 2 J B． 8 J C． 1W D． 0.4W
2.．(多选)把一个物体竖直向上抛出去，该物体上升的最大高度是h，若物体的质量为m，所受的空气阻力大小恒为f，则在从物体被抛出到落回抛出点的全过程中（）
A．重力所做的功为零 B．重力所做的功为2mgh
C．空气阻力做的功为零 D．空气阻力做的功为﹣2fh
3.将横截面积为S的玻璃管弯成如图所示的连通器，放在水平桌面上，左、右管处在竖直状态，先关闭阀门K，往左、右管中分别注入高度为h2、h1，密度为ρ的液体，然后打开阀门K，直到液体静止，重力对液体做的功为（）
A．ρgs（h2﹣h1） B．ρgs（h2﹣h1）2 C．ρgs（h2﹣h1）2 D．ρgs（h2﹣h1）
4.关于力对物体做功，下列说法正确的是（）
A．静摩擦力对物体一定不做功，滑动摩擦力对物体一定做功
B．静摩擦力对物体可能做正功
C．滑动摩擦力总是做负功
D．作用力的功与反作用力的功其代数和一定为零
5..如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的v－t图象，Oa为过原点的倾斜直线，ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段，bc段是与ab段相切的直线，下述说法正确的是( ) A．0～t1时间内汽车以恒定功率做匀加速运动
B．t1～t2时间内的平均速度为
C．t1～t2时间内汽车牵引力做功等于mv－mv
D．在全过程中t1时刻的牵引力及其功率都是最大值，t2～t3时间内牵引力最小
6.如图所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是
A．电动机多做的功为
B．物体在传送带上的划痕长
C．传送带克服摩擦力做的功为
D．电动机增加的功率为μmgv
7.如图所示，小物体A沿高为h、倾角为的光滑斜面以初速度从顶端滑到底端，而相同的物体B以同样大小的初速度从同等高度处竖直上抛，则（）
A．两物体落地时速度相同
B．从开始至落地，重力对它们做功相同
C．两物体落地时重力的瞬时功率相同
D．从开始运动至落地过程中，重力对它们做功的平均功率相同
8.（多选）汽车在水平路面上从静止开始做匀加速直线运动，t1秒末关闭发动机做匀减速直线运动，到t2秒末静止，动摩擦因数不变．其v﹣t图象如图所示，图中β＜θ，若汽车牵引力做功为W，t1秒内做功的平均功率为P，汽车加速和减速过程中克服地面摩擦力做功分别为W1和W2，平均功率大小分别为P1和P2，忽略空气阻力的影响，下面结论正确的是（）
A． W=W1+W2 B． W1＞W2 C． P=P1 D． P1≠P2
9.如图所示，质量为m的物体在与水平方向成θ角的拉力作用下，在水平面上匀速移动位移s.已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ，则拉力做功大小为( )
A．μmgs B.μmgscosθ
C. D.
10.物体在水平恒力F的作用下，在光滑的水平面上由静止前进了路程S，再进入一个粗糙水平面，又继续前进了路程S。

设力F在第一段路程中对物体做功为W1，在第二段路程中对物体做功为W2，则（）
A、W1＞W2
B、W1＜W2
C、W1=W2
D、无法判断
11.（计算）静止在光滑水平面上质量为1kg的物体，受到图所示水平变力的作用，
求（1）在这2s内物体的位移（2）在这2s内F共对物体做了多少功?
12.一种氢气燃料的汽车，质量为m=2.0×103kg，发动机的额定输出功率为80kW，行驶在平直公路上时所受阻力恒为车重的0.1倍。

若汽车从静止开始先匀加速启动，加速度的大小为a=1.0m/s2。

达到额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了800m，直到获得最大速度后才匀速行驶。

试求：
（1）（基础）汽车的最大行驶速度；
（2）当汽车的速度为32m/s时的加速度；
（3）汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间。

13.（8分）质量为1kg的物块从斜面底端以10m/s的速度滑上斜面，已知斜面的倾斜角为37°，物块与斜面间的动摩擦因数为0.5，已知在整个过程中，斜面都静止，且斜面足够长。

求：(1)从物块滑上斜面到离开斜面的全过程中，摩擦力对物块做的功；(2)下滑过程重力做功的平均功率。

(sin37°=0.6, cos37°=0.8，g取10m/s2)
14.（计算）如图所示，上表面光滑，长度为3 m、质量M＝10 kg的木板，在F＝50 N的水平拉力作用下，以v0＝5 m/s的速度沿水平地面向右匀速运动．现将一个质量为m＝3 kg 的小铁块(可视为质点)无初速地放在木板最右端，当木板运动了L＝1 m时，又将第二个同样的小铁块无初速地放在木板最右端，以后木板每运动1 m就在其最右端无初速地放上一个同样的小铁块．(g取10 m/s2)求：
(1)木板与地面间的动摩擦因数．
(2)刚放第三个铁块时木板的速度．
(3)从放第三个铁块开始到木板停下的过程，木板运动的距离．
15.如图4所示，半径为R的光滑半圆环AB竖直固定在光滑的水平地面上，质量为m的小球以一初速从A点进入半圆环，刚好能经过最高点B，并从B点水平向左飞出（不计空气的阻力）.求：
（1）小球在A点时的速度的大小.
（2）小球从B点落到水平地面上的C点，水平位移AC的大小.
16.如图，光滑水平面AB与竖直面的半圆形导轨在B点相连接，导轨半径为R，一质量为m的静止小球在A处压缩弹簧，释放后，小球获得一向右的初速度，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力是其重力的7倍，之后向上运动恰能通过轨道顶点C，不计空气阻力，试求：
（1）弹簧对小球所做的功；
（2）小球从B到C过程中克服摩擦力做的功；
（3）小球离开C点落回水平面时的动能。

试卷答案
1.AD
2.AD
3.C
4.B
5.D
6.D
7.B 9.D 10.C
11.（1）2m（2）0
12.解：（1）汽车的最大行驶速度……………（2分）
（2）当汽车的速度为32m/s时的牵引力F=………………（2分）
由牛顿第二定律得：F-f=ma ………………（2分）
（3）汽车从静止到匀加速启动阶段结束所用时间………………（2分）
达到额定功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了800m,这一过程阻力不变，
由动能定理：…………………（3分）
解得…………………（1分）
总时间…………………（2分）
13.(1)上滑a=10m/s2，x=5m W f=-40J
(2)下滑a=2m/s2，s平均功率P=w
14.(1)μ＝0.5. (2) v1＝4 m/s. (3) 1.78 m
(1)木板做匀速直线运动时，受到地面的摩擦力为f
由平衡条件得
F＝f① f＝μMg②
联立并代入数据得
μ＝0.5.③
(2)每放一个小铁块，木板所受的摩擦力增加μmg
令刚放第三块铁块时木板速度为v1，对木板从放第一块铁块到刚放第三块铁块的过程，由动能定理得
－μmgL－2μmgL＝Mv2－Mv④
联立代入数据得v1＝4 m/s.⑤
(3)从放第三个铁块开始到木板停下之前，木板所受的合外力均为3μmg
从放第三个铁块开始到木板停下的过程，木板运动的距离为x，对木板由动能定理得
－3μmgx＝0－Mv2⑥
联立并代入数据得x＝m＝1.78 m．⑦
15.
16.
（3）物体离开轨道后做平抛运动，仅有重力做功，由机械能守恒定律得：
解得，……………………………………………………1分。