2021届高三物理一轮复习力学功和能重力势能和弹性势能专题练习

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练习26功和能之弹簧问题-2021年高考物理一轮复习习题课(必修2)

练习26功和能之弹簧问题-2021年高考物理一轮复习习题课(必修2)

功和能习题课--弹簧问题练习1.(多选)如图所示,轻质弹簧上端固定,下端系一物体。

物体在A 处时,弹簧处于原长状态。

现用手托住物体使它从A 处缓慢下降,到达B 处时,手和物体自然分开。

此过程中,物体克服手的支持力所做的功为W 。

不考虑空气阻力。

关于此过程,下列说法正确的有( )A .物体重力势能减小量一定大于WB .弹簧弹性势能增加量一定小于WC .物体与弹簧组成的系统机械能增加量为WD .若将物体从A 处由静止释放,则物体到达B 处时的动能为W2、如图所示,劲度系数为k 的弹簧下端悬挂一个质量为m 的重物,处于静止状态.手托重物使之缓慢上移直到弹簧恢复原长、手对重物做的功为W 1.然后放手使重物从静止开始下落,重物下落过程中的最大速度为v ,不计空气阻力.重物从静止开始下落到速度最大的过程中,弹簧对重物做的功为W 2,则( )A .W 1>m 2g 2kB .W 1<m 2g 2kC .W 2=12m v 2D .W 2=m 2g 2k -12m v 2 3、[多选](2019·青岛模拟)如图所示,一根原长为L 的轻弹簧,下端固定在水平地面上,一个质量为m 的小球,在弹簧的正上方从距地面高度为H 处由静止下落压缩弹簧。

若弹簧的最大压缩量为x ,小球下落过程受到的空气阻力恒为F f ,则小球从开始下落至最低点的过程( )A .小球动能的增量为零B .小球重力势能的增量为mg (H +x -L )C .弹簧弹性势能的增量为(mg -F f )(H +x -L )D .系统机械能减小F f H4、如图所示,劲度系数为k 的轻弹簧一端固定在墙上,一个小物块(可视为质点)从A 点以初速度v 0向左运动,接触弹簧后运动到C 点时速度恰好为零,弹簧始终在弹性限度内.AC 两点间距离为L ,物块与水平面间动摩擦因数为μ,重力加速度为g ,则物块由A 点运动到C 点的过程中,下列说法正确的是( )A .弹簧和物块组成的系统机械能守恒B .物块克服摩擦力做的功为12m v 20C .弹簧的弹性势能增加量为μmgLD .物块的初动能等于弹簧的弹性势能增加量与摩擦产生的热量之和5、(多选)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6、(多选)如图所示,劲度系数为k 的轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与置于水平面上质量为m 的物体接触(未连接),弹簧水平且无形变。

2021届高考物理一轮复习-机械能部分重力势能和弹性势能课件

2021届高考物理一轮复习-机械能部分重力势能和弹性势能课件
1:2 BA. .只有弹簧发生弹性形变时才具有弹性势能,其它物体发生
当弹簧变短时,它的弹性势能一定减少
C若. 物体升弹高,性重力形做_变____时(或说是物体不克服会重力有做弹功)。性势能的
弹D. 簧的弹B性.势能弹先增簧大后伸减小长时有弹性势能,压缩时没有弹性势能
(考点4/2013黄冈)某弹簧的原长l0,劲度系数为k,用力把它拉到伸长量为l处,拉力所做的功为W1;
地面的全过程中( )
A.重力所做的功为零
B.重力所做的功为2mgh
C.空气阻D力.做的火功为车零 车D厢.空底气阻下力做的的功弹为-2簧fh 比自行车底座下的弹簧硬,则将它们
用 打手开托伞住 后压提一 合个 外缩示物 力体 为相:匀 负速 值同同上,举 且的一时 逐, 渐长个手 减的 小度弹支 ,持 最时簧力 后做 匀,形的 速火 变功 下等 落车 量于 ,物 合车 越体 外克 力厢 大服 为重 零底 ,力 ,所 选下 对做 项的C的 外图功像与弹 做正物确体簧 功。重力具 的势能有 本的增的领量弹越之和性大势,能具小有的
提示:重力势能等于零,只能说明物体在参考平面上,不影响 其对别的物体做功。
例题——重力做功和重力势能变化的关系 如图所示,在水平地面上平铺着n块砖,每块砖的质量为m,厚 度为h。如果用人工将砖一块一块地叠放起来,那么人至少做功 ( B )。
提示:人做的功至少等于所有砖重力势能的增量。
例题——重力做功和重力势能变化的关系
例题——重力势能的理解 C
提示:重力势能是相对于参考平面而言的。
例题——重力势能的理解
如图所示,桌面高为h,质量为m的小球从离桌面高H处自由落 下,不计空气阻力,假设以桌面处为参考平面,则小球落到地 面前瞬间的重力势能为(D ) A.mgh B.mgH C.mg(h+H) D.-mgh 提示:重力势能是相对于参考平面而言的,有正负。

2021年高考物理一轮复习学与练5.4 功能关系 能量守恒定律(精练)(解析版)

2021年高考物理一轮复习学与练5.4 功能关系  能量守恒定律(精练)(解析版)

专题5.4功能关系能量守恒定律【基础测试】1.(2020·江苏省常熟中学模拟)自然现象中蕴藏着许多物理知识,如图所示为一个盛水袋,某人从侧面缓慢推袋壁使它变形,则水的势能()C.不变D.不能确定【答案】A【解析】人缓慢推水袋,对水袋做正功,由功能关系可知,水的重力势能一定增加,A正确.2.(2020·河北张家口模拟)如图所示,运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程,在这两个过程中,下列说法正确的是()B.空气浮力对系统始终做负功C.加速下降时,重力做的功大于系统重力势能的减小量D.任意相等的时间内系统重力势能的减小量相等【答案】B【解析】运动员先加速向下运动,处于失重状态,后减速向下运动,处于超重状态,A错误;空气浮力与运动方向总相反,故空气浮力对系统始终做负功,B正确;加速下降时,重力做的功等于系统重力势能的减小量,C错误;因为是变速运动,所以任意相等的时间内,系统下降的高度不相等,则系统重力势能的减小量不相等,D错误.3.(2020·安徽省桐城市八中模拟)如图所示,光滑水平面上放着足够长的木板B,木板B上放着木块A,A、B接触面粗糙.现用一水平拉力F作用在B上,使其由静止开始运动,用f1代表B对A的摩擦力,)f2代表A对B的摩擦力,下列说法正确的有(第1 页共12 页A.F做的功一定等于A、B系统动能的增加量B.F做的功一定小于A、B系统动能的增加量C.f1对A做的功等于A动能的增加量D.f2对B做的功等于B动能的增加量【答案】C【解析】由于开始运动后,A是否会相对于B发生运动,从题中给出的条件不能判断,所以也就是如果两者发生运动,对整体分析可知,F做功转化为两个物体的动能及系统的内能;故F做的功大于A、B系统动能的增加量,A、B错误;由动能定理可知,f1对A做的功等于A动能的增加量,C正确;f2对B做负功,和拉力做功的总功等于B动能的增加量,D错误.4.(2020·福建省福州市四中模拟)物体在竖直方向上分别做了匀速上升、加速上升和减速上升三种运动。

2021届高三物理一轮复习力学功和能动能专题练习

2021届高三物理一轮复习力学功和能动能专题练习

2021届高三物理一轮复习力学功和能动能专题练习一、填空题1.已知阿伏加德罗常数为2316.0210mol-⨯,一个水分子的质量为_________kg,若20℃时一个水分子运动的平均速度为585m/s,则一个水分子的动能为__________J.2.通常情况下,道路交通事故中,两辆自行车相撞的程度远不如两辆汽车相撞的严重.这是因为自行车的质量和速度都比汽车__________,由此可以表明,物体的动能大小与它的_________和________有关.3.自由下落的物体,下落1m和2m时,物体的动能之比是____________;下落1s和2s后物体的动能之比是____________.4.改变汽车的质量和速度,都可能使汽车的动能发生变化:如果质量不变,速度增大到原来2倍,则动能变为原来的________倍;如果速度不变,质量增大到原来2倍,则动能变为原来的________倍;如果质量减半,速度增大到原来4倍,则动能变为原来的________倍;如果速度减半,质量增大到原来4倍,则动能变为原来的________倍;5.一个质量为0.1 kg的球在光滑水平面上以5 m/s 的速度匀速运动,与竖直墙壁碰撞以后以原速率被弹回,若以初速度方向为正方向,则小球碰墙前后速度的变化为________,动能的变化为________.6.有一种清洗车辆用的手持式喷水抢。

若枪口截面积为s,喷出水的速度为v,水的密度为ρ,t秒内喷出水的体积是_________;每秒喷出水的动能为_________。

7.物体由于___________而具有的能量叫动能.8.动能是物体由于_________而具有的能量;质量越大,速度越大的物体其动能越______;9.质量为2kg的小球沿光油水平面以4m/s的速度冲向墙壁,又以4m/s的速度反向弹回.此过程中小球的合力冲量的大小为__________N⋅s;小球的动能变化量的大小为__________J;10.自由下落的物体下落1 m和4 m时的动能之比为________;下落1 s和2 s的动能之比为________. 11.从枪膛射出一粒25g的子弹,假定火药爆炸时可产生3.2×104J的热,其中有25%转变为子弹的动能,那么子弹射出枪口时的速度为_____m/s.12.一质量为m=2kg 的可以看作质点的物体,仅受到一个变力作用,从静止开始做变加速直线运动,其加速度a 随时间t 的变化规律如图所示,则该物体所受的合外力F 随时间t变化的函数关系为_______,物体在4s 末的动能大小为_____J。

2021年届高三物理一轮复习资料:功和能(高考真题+模拟新题)(有详解)

2021年届高三物理一轮复习资料:功和能(高考真题+模拟新题)(有详解)

2021年届高三物理一轮复习资料:功和能(高考真题+模拟新题)(有详解)E单元功和能 E1 有机结构认识9.E1[____·海南物理卷] 一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时起,第1s内受到2 N的水平外力作用,第2 s内受到同方向的1 N的外力作用.下列判断正确的是( )9A.0~2 s内外力的平均功率是 W 45B.第2 s内外力所做的功是 J 4C.第2 s末外力的瞬时功率最大4D.第1 s内与第2 s内质点动能增加量的比值是5【解析】 AD 由牛顿第二定律F=ma可得,第1 s内的加速度a1=2 m/s,第2 s内的加速度a2=1 m/s;由匀变速直线运动规律可得,第1 s内的位移_1=1 m,第1 s 末的速度v1=2 m/s,第2 s内的位移_2=2.5 m,第2 s末的速度v2=3 m/s;由做功公式22W=F_可求,第1 s内外力做功W1=2 J,第2 s内外力做功W2=2.5 J,选项B 错误;0~2 s内外力的平均功率P=W1+W24.5 J9== W,选项A正确;第2 s末外力瞬时功t1+t22 s4率P2=F2v2=3 W,第1 s末外力瞬时功率P1=F1v1=4 W>P2,选项C错误;由动能定理ΔEk1W14知,动能增加量之比等于合外力做功之比,所以==,选项D正确.ΔEk2W254.E1[____·江苏物理卷] 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( )图4A.0.3 J B.3 J C.30 J D.300 J4.E1[____·江苏物理卷] A 【解析】若一个鸡蛋大约55 g,鸡蛋抛出的高度大约为60 cm,则将一只鸡蛋抛出至最高点的过程中对鸡蛋做的功等于鸡蛋重力势能的增加量,即W=mgh=55_10-3_10_60_10-2 J=0.33 J,A正确.E2 动能动能定理15.E2[____·课标全国卷] 一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用.此后,该质点的动能可能( ) A.一直增大B.先逐渐减小至零,再逐渐增大 C.先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小 D.先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大【解析】 ABD 当所加恒力的方向与物体运动的方向成锐角时,该力一直做正功,其动能一直增大,A正确;当所加恒力的方向与物体运动的方向相反时,物体先做匀减速运动后做反向的匀加速运动,其动能先逐渐减小至零,再逐渐增大,B正确;当所加恒力的方向与物体运动的方向成钝角(不等于180°)时,其动能先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大,D正确;物体不可能出现动能先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小的情况,C错误.E3 机械能守恒定律16.E3[____·课标全国卷] 一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时距水面还有数米距离.假定空气阻力可忽略,运动员可视为质点,下列说法正确的是( )A.运动员到达最低点前重力势能始终减小B.蹦极绳张紧后的下落过程中,弹性力做负功,弹性势能增加 C.蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒 D.蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选取有关【解析】 ABC 运动员到达最低点前其高度一直降低,故重力势能始终减小,A 正确;蹦极绳张紧后的下落过程中,其弹力方向与运动方向相反,弹力做负功,弹性势能增加,B正确;蹦极过程中,只有重力和弹力做功,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒,C正确;重力势能的改变量ΔEp=mgΔh,只与初末位置的高度差有关,而与重力势能零点的选取无关,D错误.22.C2 E3[____·北京卷] 【答案】 (1)受力图如图所示根据平衡条件,应满足Tcosα=mg,Tsinα=F 拉力大小F=mgtanα(2)运动中只有重力做功,系统机械能守恒mgl(1-cosα)=mv2则通过最低点时,小球的速度大小12v=2gl1-cosαv2根据牛顿第二定律T′-mg=m l解得轻绳对小球的拉力mv2T′=mg+=mg(3-2cosα),方向竖直向上.l21.(1)D4[____·福建卷] (2)E4[____·福建卷] (3)E3 D2[____·福建卷]图1-10图1-10为某种鱼饵自动投放器中的投饵管装置示意图,其下半部AB是一长为2R的竖直细管,上半部BC是半径为R的四分之一圆弧弯管,管口沿水平方向,AB 管内有一原长为R、下端固定的轻质弹簧.投饵时,每次总将弹簧长度压缩到0.5R 后锁定,在弹簧上端放置一粒鱼饵,解除锁定,弹簧可将鱼饵弹射出去.设质量为m的鱼饵到达管口C时,对管壁的作用力恰好为零.不计鱼饵在运动过程中的机械能损失,且锁定和解除锁定时,均不改变弹簧的弹性势能.已知重力加速度为g.求: (1) 质量为m的鱼饵到达管口C时的速度大小v1; (2) 弹簧压缩到0.5R时的弹性势能Ep;(3) 已知地面与水面相距1.5R,若使该投饵管绕AB管的中轴线OO′在90°角的范围内来2回缓慢转动,每次弹射时只放置一粒鱼饵,鱼饵的质量在m到m之间变化,且均能落3到水面.持续投放足够长时间后,鱼饵能够落到水面的最大面积S是多少?21.(1)D4[____·福建卷] (2)E4[____·福建卷](3)E3 D2[____·福建卷] 【答案】 (1)质量为m的鱼饵到在管口C时做圆周运动的向心力完全由重力提供,则v21mg=m①R由①式解得v1=gR②(2)弹簧的弹性势能全部转化为鱼饵的机械能,由机械能守恒定律有Ep=mg(1.5R+R)+mv21③由②③式解得12Ep=3mgR④(3)不考虑因缓慢转动装置对鱼饵速度大小的影响,质量为m的鱼饵离开管口后做平抛运动,设经过t时间落到水面上,离OO′的水平距离为_1,由平抛运动规律有 124.5R=gt⑤2_1=v1t+R⑥由⑤⑥式解得_1=4R⑦2当鱼饵的质量为m时,设其到达管口C时速度大小为v2,由机械能守恒定律有 3??⑧Ep=mg(1.5R+R)+?m?v2232?3?由④⑧式解得v2=2gR⑨2质量为m的鱼饵落到水面上时,设离OO′的水平距离为_2,则3212_2=v2t+R⑩由⑤⑨⑩式解得_2=7R 鱼饵能够落到水面的最大面积S222S=(π_2πR(或8.25πR) 2-π_1)=14334E5 实验:验证机械能守恒定律14.E5[____·海南物理卷] 现要通过实验验证机械能守恒定律.实验装置如图1-9所示:水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨;导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连;遮光片两条长边与导轨垂直;导轨上B点有一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t,用d表示A点到导轨底端C点的距离,h表示A与C的高度差,b表示遮光片的宽度,s表示A、B两点间的距离,将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B 点时的瞬时速度.用g表示重力加速度.完成下列填空和作图:(1)若将滑块自A点由静止释放,则在滑块从A运动至B的过程中,滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为________,动能的增加量可表示为________.若在11运动过程中机械能守恒,2与s的关系式为2= ________.tt。

2021届高三人教版物理一轮复习 2021年高考分类题库 新课标版 考点6 功和能 Word版含答案

2021届高三人教版物理一轮复习 2021年高考分类题库 新课标版 考点6 功和能 Word版含答案

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考点6 功和能一、选择题1.(2011·新课标全国卷·T15)一质点开头时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用。

此后,该质点的动能可能 A. 始终增大B. 先渐渐减小至零,再渐渐增大C. 先渐渐增大至某一最大值,再渐渐减小D. 先渐渐减小至某一非零的最小值,再渐渐增大 【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析:考虑恒力方向与速度方向相同或相反来判定A 、B 选项,再考虑恒力方向与速度方向成小于90°或大于90°的夹角来判定C 、D 选项,并留意物体速度方向与恒力方向的夹角变化。

【精讲精析】选A 、B 、 D 。

当恒力方向与速度方向相同时,物体加速,动能始终增大,故A 正确。

当恒力方向与速度方向相反时,物体开头减速至零,再反向加速,动能先减小再增大,故B 正确。

当恒力与速度成小于90°夹角时,把速度沿恒力方向和垂直方向分解,物体做曲线运动,速度始终增大,故C 错。

当恒力与速度成大于90°的夹角时,把速度沿恒力方向和垂直方向分解,开头在原运动方向物体做减速运动直至速度为0,而在垂直原运动方向上物体速度渐渐增加,某一时刻物体速度最小,此后,物体在恒力作用下速度增加,其动能经受一个先减小到某一数值,再渐渐增大的过程,故D 正确。

2.(2011·山东高考·T18).如图所示,将小球a 从地面以初速度v 0竖直上抛的同时,将另一相同质量的小球b 从距地面h 处由静止释放,两球恰在2h处相遇(不计空气阻力)。

则A.两球同时落地B.相遇时两球速度大小相等C.从开头运动到相遇,球a 动能的削减量等于球b 动能的增加量D.相遇后的任意时刻,重力对球a 做功功率和对球b 做功功率相等【思路点拨】本题是对匀变速直线运动和动能定理、功率学问的综合考察,应分析两个小球的具体运动过程,明晰a 和b 在相遇时的速度、位移、时间之间的关系,然后归纳分析。

高三一轮复习考点优化训练功 功能关系 能量守恒定律

高三一轮复习考点优化训练功 功能关系 能量守恒定律

2021年高考物理一轮复习考点优化训练功功能关系能量守恒定律一、单选题1.一个斜面长5m,高2.5m,用平行于斜面、大小为100N的力F,将质量为10kg的物体从斜面底匀速推到斜面的顶端。

在这个过程中()(g取10m/s2)A. 力F对物体做功500JB. 力F对物体做功250JC. 重力对物体做功250JD. 物体克服摩擦力做功500J2.2019环攀枝花国际公路自行车赛11月24日迎来收官之战,18支国内外车队经过攀枝花中国三线建设博物馆至米易县文化广场114.7公里的争夺后,最终乌克兰基辅首都洲际队的维塔利亚•布茨收获2019环攀枝花个人总冠军,夺得“英雄衫”橙衫。

若布茨在比赛的某段下坡过程中保持同一姿态滑行了一段距离,重力对他做功4000J,他克服阻力做功200J.则布茨在该段下坡过程()A. 动能增加了4000JB. 机械能减小了200JC. 机械能减小了3800JD. 重力势能减小了3800 J3.某同学用频闪相机拍摄了运动员跳远比赛时助跑、起跳、最高点、落地四个位置的照片,简化图如上图所示.则运动员起跳瞬间消耗的体能最接近()A. 4JB. 40JC. 400JD. 4000J4.假设某次罚点球直接射门时,球恰好从横梁下边缘踢进,此时的速度为v.横梁下边缘离地面的高度为h,足球质量为m,运动员对足球做的功为W1,足球运动过程中克服空气阻力做的功为W2,选地面为零势能面,下列说法正确的是( )A. 运动员对足球做的功为W1=mgh+mv2B. 足球机械能的变化量为W1-W2C. 足球克服空气阻力做的功为W2=mgh+mv2-W1D. 运动员刚踢完球的瞬间,足球的动能为mgh+mv25.如图所示,轻弹簧竖直固定于水平地面上,将一小球从弹簧的上端处由静止释放,在小球第一次下落到最低点的过程中,下列关于小球的速度v、小球所受弹力的大小F随小球运动时间t,小球的重力势能E P、小球的机械能E随小球下落位移x的图像关系正确的是(取最低点处小球的重力势能为0)()A. B. C. D.6.如图所示,一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定于O点处,将小球拉至A处,弹簧恰好无形变,由静止释放小球,它运动到O点正下方B点间的竖直高度差为h,速度为v,则()A. 由A到B重力做的功等于mghB. 由A到B重力势能减少mv2C. 由A到B小球克服弹力做功为mghD. 小球到达位置B时弹簧的弹性势能为mgh+7.如图所示,质量为m的蹦极运动员从蹦极台上跃下。

2021届高三物理一轮复习力学功和能动能定理专题练习

2021届高三物理一轮复习力学功和能动能定理专题练习

2021届高三物理一轮复习力学功和能动能定理专题练习一、填空题1.人站在h 高处的平台上,水平抛出一个质量为m 的物体,物体落地时的速度为v ,以地面为重力势能的零点,不计空气阻力,则小球抛出时的动能是_______。

小球落地时的机械能是_______。

2.如图所示,某物体在一个与水平方向成θ角的恒力F 的作用下做匀加速直线运动,发生的位移为s ,在此过程中,恒力F 对物体所做的功为_______,若地面光滑,物体动能的变化量为________.3.一物体的质量为m ,在水平恒力F 作用下发生了一段位移S ,始末状态的速度分别是1υ和2υ,如图所示。

(1)该过程中恒力F 对物体所做的功W =______________;(2)物体始末状态的动能1k E =_______、2k E =_______;(3)恒力F 对物体所做的功W 与物体动能的变化k E ∆的关系式是___________________。

(以上填空内容均要求用已知物理量的字母表示)。

(4)请根据牛顿第二定律和运动学规律,写出上述关系式的推导过程。

4.某人将重物由静止举高h ,获得的速度为v ,则物体所受合外力对它做的功________物体的动能增量. 5.某同学用图示实验装置来测量物块与木板之间的动摩擦因数,一带有窄片的物块被一弹簧弹射装置弹射出去,沿水平木板滑行,途中安装一光电门,标记为O 点。

设重力加速度为g 。

(1)测得窄片的宽度为L ,记下窄片通过光电门的时间△t ,还需要测量的物理有 。

(标明相关物理量的符号)(2)物块和木板间的动摩擦因数= 。

6.子弹的质量为20g ,射出时的速度为300m/s ,则子弹的动能为_______J ,枪膛中火药的推力对子弹所做的功为_________J .7.一物体以100J 的初动能从倾角为θ的斜面底端的A 点沿斜面向上匀减速滑行到斜面上B 点时,物体的动能减小了80J ,机械能减小了32J ,则当物体回到A 点时,物体的动能为_________J△8.质量为2 kg 的物体受到一个竖直向上的拉力F△50 N ,物体上升了4 m 的高度,则在这一过程中,重力势能的增量为________J ,动能的增量为________J△(g△10 m/s 2)9.地面上物体在变力 F 作用下由静止开始竖直向上运动,力 F 随 高度 x 的变化关系如图所示,物体能上升的最大高度为 h .若 F 0=15N ,H =1.5m ,h =1m ,g =10m/s 2,则物体运动过程中的最大速度 大小为_____m/s ,最大加速度大小为_____m/s 2.10.将质量为m 的物体从离地面高h 的台面以初速度v 0斜向上抛出,若以台面为零势能面,则当物体到达离台面下2h 时物体的动能为__________________;物体的机械能为___________________。

练习32功和能之往复运动问题-2021年高考物理一轮复习习题课(必修2)

练习32功和能之往复运动问题-2021年高考物理一轮复习习题课(必修2)

功和能习题课--往复运动问题练习1.如图所示,ABCD 是一个盆式容器,盆内侧壁与盆底BC 的连接处都是一段与BC 相切的圆弧,BC 是水平的,其宽度d =0.50 m ,盆边缘的高度为h =0.30 m ,在A 处放一个质量为m 的小物块并让其从静止开始下滑。

已知盆内侧壁是光滑的,而盆底BC 面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.10。

小物块在盆式容器内来回滑动,最后停下来,则小物块最终的位置到B 点的距离为(g 取10 m/s 2)( )A .0.50 mB .0.25 mC .0.10 mD .02、如图所示,斜面的倾角为θ,质量为m 的滑块与挡板P 的距离为x 0,滑块以初速度v 0沿斜面上滑,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,滑块所受摩擦力小于重力沿斜面向下的分力。

若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失,滑块经过的总路程是( ) A.1μ⎝⎛⎭⎫v 022g cos θ+x 0tan θ B.1μ⎝⎛⎭⎫v 022g sin θ+x 0tan θ C.2μ⎝⎛⎭⎫v 022g cos θ+x 0tan θ D.1μ⎝⎛⎭⎫v 022g cos θ+x 0tan θ 3.如图所示,ABCD 为一竖直平面的轨道,其中BC 水平,A 点比BC 高出H =10 m ,BC 长l =1 m ,AB 和CD 轨道光滑。

一质量为m =1 kg 的物体,从A 点以v 1=4 m/s 的速度开始运动,经过BC 后滑到高出C 点h =10.3 m 的D 点时速度为零。

求:(g =10 m/s 2)(1)物体与BC 轨道间的动摩擦因数;(2)物体第5次经过B 点时的速度;(3)物体最后停止的位置(距B 点)。

4.如图所示,在某竖直平面内,光滑曲面AB 与水平面BC 平滑连接于B 点,BC 右端连接内、外壁光滑、半径r =0.2 m 的四分之一细圆管CD ,管口D 端正下方直立一根劲度系数为k =100 N/m 的轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口D 端平齐.一个质量为1.0 kg 的小滑块(可视为质点)放在曲面AB 上,现从距BC 的高度为h =0.6 m 处由静止释放小滑块,它与BC 间的动摩擦因数μ=0.5,小滑块进入管口C 端时,它对上管壁有F N =2.5mg 的相互0v P N f mg θ作用力,通过CD 后,在压缩弹簧过程中小滑块速度最大时弹簧的弹性势能为E p =0.5 J .取重力加速度g =10 m/s 2.求:(1)小滑块在C 处受到的向心力大小;(2)在压缩弹簧过程中小滑块的最大动能E km ;(3)小滑块最终停止的位置.5、如图所示,斜面的倾角为θ,质量为m 的物体距挡板P 距离为S 0,以初速度v 0沿斜面下滑。

物理高考一轮复习外力做功和动能专题练习(含答案)

物理高考一轮复习外力做功和动能专题练习(含答案)

物理高考一轮复习外力做功和动能专题练习(含答案)做功是指能量由一种方式转化为另一种的方式的进程。

以下是外力做功和动能专题练习,请考生及时练习。

1.在应用自在落体运动探求物体做功与动能变化的关系的实验中,以下物理量需求用工具直接测量的有()A.重锤的质量B.重力减速度C.重锤下落的高度D.与重锤下落高度对应的重锤的瞬时速度2.在做探求物体做功与动能变化的关系的实验中,发现重力做的功总是大于重锤添加的动能,形成这种现象的缘由是()A.选用的重锤质量过大B.选用的重锤质量过小C.空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力D.实验时操作不精细,实验数据测量不准确二、非选择题3.在探求物体做功与动能变化的关系的实验中,实验装置已装置终了,请完成如下实验操作:(1)将纸带穿过打点计时器的________,纸带下端固定在重锤上,上端用手提住,纸带不与限位孔接触.(2)接通打点计时器的电源使它任务,让纸带从________形状末尾释放,计时器在纸带上打出一系列的点.(3)改换纸带重复停止四次实验,从打出的几条纸带中挑选第1、2点距离接近________mm、并且点迹明晰的纸带停止下面的测量.(4)取纸带上的第1个点记为O,在第1个点后距离较远处恣意选取一点P,记P点为n,用刻度尺测出________的距离h.(5)打点计时器任务电源频率为50 Hz,那么打点距离时间为________s.依据公式________计算出P点的速度v.(6)由下面的h和v区分计算________和________,看两者________.(7)在其他纸带上再另选几个点,重复步骤(4)、(5)、(6).4.在应用打点计时器探求物体做功与动能变化的关系的实验中,假设纸带上前面几点比拟密集,不够明晰,可舍去前面的比拟密集的点,在前面取一段打点较为明晰的纸带,异样可以验证,如图1所示,取O点为起始点,各点间的间距已量出并标在纸带上,所用交流电的频率为50 Hz,重物的质量为m kg.(1)打A点时,重物下落速度为vA=________,重物动能EkA________.(2)打F点时,重物下落速度为vF=________,重物动能EkF=________(3)打点计时器自打下A点末尾到打出F点,重物重力做的功为______,动能的添加量为________.(4)依据纸带提供的数据,在误差允许的范围内,重物从打点计时器打出A点到打出F点的进程中,失掉的结论是________________________________________________________________________________________________ _____________________.5.质量为1 kg的重物自在下落,经过打点计时器在纸带上记载下运动进程,打点计时器所接电源为6 V、50 Hz的交流电源,如图2所示,纸带上O点为重物自在下落时打点的终点,选取的计数点A、B、C、D、E、F、G依次距离一个点(图中未画出),各计数点与O点的距离依次为31.4、70.6、125.4、195.9、282.1、383.8、501.2,单位为mm,重力减速度为9.8 m/s2,那么(1)求出B、C、D、E、F各点速度并填入下表.计数点 B C D E F 速度(ms-1) (2)求出物体下落时从O点到图中各点进程中重力所做的功.计数点 B C D E F 功(J) (3)适中选择坐标轴,在图3中作出重力做的功与速度的相关量之间的关系图.图中纵坐标表示____________,横坐标表示____________,由图可得重力所做的功与____________成________关系.参考答案1.C2.C3.(1)限位孔并在复写纸下面经过(2)运动 (3)2 (4)O点到P点(5)0.02(6)重锤重力做的功WG=mgh 重锤动能添加量Ek=mv2 能否近似相等解析为了在纸带上留下明晰的点,(1)中应填限位孔并在复写纸下面经过在数据处置中需测量物体的下落高度,所以必需保证物体(纸带)从运动形状末尾释放;末尾下落的前两个点间距离应满足h=gT2=10 m/s2(0.02 s)2=2 mm.所以(3)中应填2在计算下落进程中外力做功时需找到下落高度,即应测出O点到P点的距离h;由于交流电源的频率为50 Hz,那么打点距离为 s即0.02 s,测P点速度时,应依据匀变速运动中某段时间的平均速度即为中间时辰的瞬时速度,即v=求得;在验证时应计算出外力的功即重力做功mgh和下落对应高度取得的动能mv2,然后看二者在误差允许范围内能否相等.4.(1)1.30 m/s 0.85m J(2)2.28 m/s 2.60m J(3)1.75m J 1.75m J(4)见地析解析此题考察实验数据的处置效果.重物在各点的速度可由前后相邻的两段时间内的平均速度计算,再由Ek=mv2计算出其动能;测出相对应的物体下落的高度h,便可求出重力的功,然后比拟,便可得出本实验的结论.(1)vA== m/s=1.30 m/sEkA=mv=m1.32 J=0.85 m J.(2)vF== m/s=2.28 m/sEkF=mv=m2.282 J=2.60m J.(3)WG=mghAF=m9.8(2.79+3.19+3.58+3.97+4.37)10-2J1.75 m J.Ek=EkF-EkA=2.60 m J-0.85m J=1.75m J(4)由于在实验误差范围内WG=Ek,即重力做的功等于物体动能的变化.5.(1)1.18 1.57 1.96 2.35 2.74(2)0.69 1.23 1.92 2.76 3.76(3)如以下图所示重力做的功WG 速度的平方v2 速度的平方v2 正比解析 (1)各点速度由公式v==,求出vB== m/s1.18 m/s同理vC1.57 m/s,vD1.96 m/s,vE2.35 m/s,vF2.74 m/s (2)重力做的功由W=mgx求出WB=mg=19.870.610-3 J0.69 J同理WC1.23 J,WD1.92 J,WE2.76 J,WF3.76 J外力做功和动能专题练习和答案的全部内容就是这些,查字典物理网希望对考生查缺补漏有协助。

2021届高三物理一轮复习力学功和能功专题练习 (1)

2021届高三物理一轮复习力学功和能功专题练习 (1)

2021届高三物理一轮复习力学功和能功专题练习一、填空题1.如图所示的单摆,让小球从A 点静止释放,小球从A 点向B 点摆动的过程中,小球受到的重力对小球__________功,细绳对小球的拉力__________功.(选填“做”或“不做”)2.一个质量为 2 千克的物体从离地 45 米处自由下落,整个下落过程中,重力的平均功率 是_____.落地时重力瞬时功率为______________.( g =10m/s 2 )3.如图所示,用50 N 的力拉一个质量为10kg 的物体在水平地面上前进,若物体前进了10m ,拉力F 做的功W 1=___J ,重力G 做的功W 2=___J ,如果物体与水平面间动摩擦因数μ=0.1,物体克服阻力做功W 3=___J 。

(sin370.6︒=,cos370.8︒=,210m/s g =)4.物体受到两个互相垂直的作用力而运动.已知力F 1做功6 J ,物体克服力F 2做功8 J ,则力F 1、F 2的合力对物体做功_______ J 。

5.一物体做自由落体运动.在第1s 内和第2s 内,重力对该物体做的功之比为________;在第1s 末和第2s 末,重力做功的瞬时功率之比为________.6.如图所示,一个人用与水平方向成60°的力F =40 N 拉一木箱,在水平地面上沿直线匀速前进了8 m ,则(1)拉力F 对木箱所做的功是________ J.(2)摩擦力对木箱所做的功是________ J.(3)外力对木箱所做的总功是________ J.7.用相同的水平拉力F 分别使质量为m 和2m 的物体在粗糙水平面上移动相同位移s ,若拉力F 对两个物体做功分别为W 1和W 2,则W 1和W 2之间的关系为W 1 W 2.(填=、>、<)8.某人用10N 的恒力F ,通过滑轮把质量为2.5kg 的物体M 从静止开始拉上光滑固定的斜面,斜面倾角为30°,如图所示,恒力F 的方向与斜面成60°,2s 内物体M 的重力势能增加了_________J ,恒力F 做功的平均功率为为____________W .9.如图所示,某力F=10N作用于半径R=1m的转盘的边缘上,力F的大小保持不变,但方向始终保持于作用点的切线方向一致,则转动一周这个力F做到总功应为________ J.10.在水平地面上铺着n块砖,每块砖的质量为m,厚度为h,如将砖一块一块地叠放起来,至少需做的功为_________.11.如图所示,一根长为L的轻绳上端固定在O点,下端拴一个重为m的钢球A,处于静止状态。

2021届高三物理一轮复习力学功和能重力势能和弹性势能专题练习

2021届高三物理一轮复习力学功和能重力势能和弹性势能专题练习

2021届高三物理一轮复习力学功和能重力势能和弹性势能专题练习一、填空题1.如图所示,一根弹簧一固定在墙上,另一端与物体接触但不连接,物体与地面间的动摩擦因素为μ,物体的质量为m .现用力推物体m 使之压缩弹簧,放手后物体在弹力作用下沿地面运动距离x 而停止(物体已与弹簧分离),弹簧被压缩后具有的弹性势能为________。

2.质量不计的弹簧一端固定在地面上,弹簧竖直放置,将一个小球从距弹簧自由端高度分别为h 1、h 2的地方先后由静止释放,h 1>h 2 ,小球落到弹簧后一直向下运动压缩弹簧,从开始释放小球到获得最大速度的过程中,小球重力势能的变化量ΔE p1与ΔE p2的关系是_______,弹簧弹性势能的增加量ΔE p1与ΔE p2,的关系是________。

3.弹簧弹力做正功,弹性势能________;弹簧弹力做负功,弹性势能________.4.弹性势能具有相对性,一般指相对于弹簧原长时的弹性势能,即规定弹簧处于原长时的弹性势能为______.5.如图所示是弹簧门的一角,依靠弹簧形变后储存的弹性势能自动将打开的门关闭,当弹簧门打开时,弹簧的弹力对外做______功,弹性势能______;当弹簧门关闭时,弹簧的弹力对外做______功,弹性势能______。

6.粗细均匀,长为5m ,质量为60kg 的电线杆横放在水平地面上,如果要把它竖直立起,至少要做_____J 的功(210/g m s ).7.某同学用图1示实验装置来研究弹簧弹性势能与弹簧压缩量的关系,弹簧一端固定,另一端与一带有窄片的物块接触,让物块被不同压缩状态的弹簧弹射出去,沿光滑水平板滑行,途中安装一光电门.设重力加速度为g 。

(1)如图2示,用游标卡尺测得窄片的宽度L 为_____。

(2)记下窄片通过光电门的时间△t=10ms,则_____。

(3)若物块质量为m,弹簧此次弹射物块过程中释放的弹性势能为____(用m,L,△t表示)。

2021届高三物理一轮复习力学功和能重力势能重力做功与重力势能的关系专题练习

2021届高三物理一轮复习力学功和能重力势能重力做功与重力势能的关系专题练习

2021届高三物理一轮复习力学功和能重力势能重力做功与重力势能的关系专题练习一、填空题1.物体在运动过程中,克服重力做功100J,则重力做功为___,物体的重力势能一定___ (填“增加”或“减小”). 2.如图所示,水平桌面离地面高为H,质量为m的小球从离桌面高为h处,由静止沿固定在桌面上的光滑曲面轨道下滑至地面,不计空气阻力,重力加速度为g.假设以桌面为零势能的参考平面,则此过程中,重力做的功为_________;小球落地前瞬间的机械能为________,3.如图所示,一个粗细均匀、内部横截面积均为S的U形管内,装有密度为ρ、总长度为4h的液体,开始时左右两端液面的高度差为h。

现打开阀门C,待液体运动到左右液面高度相等时,液体重力势能改变量为________,此时左侧液面下降的速度为________。

(重力加速度为g)4.质量为m的物体(可看成质点)以某一速度冲上倾角为30°的固定斜面,其运动的加速度为34g,此物体在斜面上上升的最大高度为h,则在这个过程中物体重力势能增加了________,摩擦力做功_________.5.从地面竖直向上抛出一物体,以地面为重力势能零点,物体的机械能E总与重力势能E p随它离开地面的高度h的变化如图所示。

则物体的质量为_________kg,由地面上升至h=4m处的过程中,物体的动能减少了____ J。

(重力加速度g取210m s)6.两条质量都为20克的扁虫竖直紧贴着板面爬过一块竖直放置的非常薄的木板,板高10厘米,一条虫子长为20cm ,另一条宽一些但长度只有10cm .当两条虫子的中点正好在木板顶部时,________(选填“长”或“宽”)一些的扁虫克服重力做的功多一些,多________J 的功.(设扁虫沿长度方向的大小是均匀的,g =10N/kg)7.如图所示,质量为m 的足球在地面1的位置被踢出后落到地面3的位置,在空中达到的最高点2的高度为h .足球从1位置到2位置重力势能__________(填“增加”或“减少”),若以地面为参考平面,那么足球在2位置的重力势能为__________.8.小明体重为70kg ,他从一楼匀速跑到五楼用时20s ,已知楼层高为3m ,他克服自身重力做功的功率约为__________(g=10m/s 2)9.质量为20kg 的薄铁板平放在二楼的地面上,二楼地面与楼外地面的高度差为4m 。

2021年高考物理专题复习:重力势能和弹性势能

2021年高考物理专题复习:重力势能和弹性势能
13.4.8 33.1
【详解】
[1]重力势能增加量
[2]逆向分析,篮球做平抛运动,则在空中运动时间,由

则水平速度
因此篮球在最高点时的动能为
14.1.8 0.8
【详解】
[1]外界拉力做正功,弹性势能增大,增大量和拉力做的功相等,所以弹簧具有的弹性势能为1.8 J。
[2]弹力做负功,弹性势能增大,增大量和弹力做的功相等,所以弹簧具有的弹性势能为0.8 J。
四、解答题
19.用起重机在1分钟内将地面上质量为m=2.0×103kg的物体竖直向上匀速提升到h=15 m的高处,g取10 m/s2,将物体视为质点,不计空气阻力。则:
(1)以地面为参考平面,求物体在h= 15 m处的重力势能Ep。
(2)求起重机对物体所做的功WF。
(3)求起重机做功的功率。
20.质量相等的两个小球用劲度系数为k的轻弹簧相连,并置于光滑水平面上。现给其中一个小球沿着弹簧轴线方向的初速度,使得小球获得初动能Ek0,已知在此后的运动过程中两物体的总动能Ek总与它们之间的距离x的关系如图所示,弹簧的形变量为x时其弹性势能为 ,图中所标物理量均为已知,两小球均可视为质点。
18.如图所示,质量分布均匀的小球,质量为m,半径为R,倾角 的斜面体质量为M,放置在水平面上。在水平推力作用下,使斜面体底角刚好与墙角接触,则静止时水平推力F的大小为____(不计一切摩擦,重力加速度为g)。若增大水平推力,则斜面体对小球的支持力将___(选填“增大”、“不变”或“减小”)。若撤去此推力小球会落地,则此过程中小球重力势能的变化量____。
A. 角不变,物体 上升的重力势能的增加量为
B. 角不变,物体 上升的重力势能的增加量为
C. 角不变,物体 重力势能的减小量为

高考物理复习重难点06 功和能—2021年高考物理【热点重点难点】专练(新高考版)(原卷版)

高考物理复习重难点06 功和能—2021年高考物理【热点重点难点】专练(新高考版)(原卷版)

2021年高考物理【热点·重点·难点】专练(新高考专用)重难点06 功和能【知识梳理】考点一功能关系功能量的变化合外力做正功动能增加重力做正功重力势能减少弹簧弹力做正功弹性势能减少电场力做正功电势能减少其他力(除重力、弹力外)做正功机械能增加功能关系的应用1.在应用功能关系解决具体问题的过程中,若只涉及动能的变化用动能定理分析.2.只涉及重力势能的变化用重力做功与重力势能变化的关系分析.3.只涉及机械能变化用除重力和弹力之外的力做功与机械能变化的关系分析.4.只涉及电势能的变化用电场力做功与电势能变化的关系分析.【重点归纳】1、功能关系问题的解答技巧对各种功能关系熟记于心,力学范围内,应牢固掌握以下三条功能关系:(1)重力的功等于重力势能的变化,弹力的功等于弹性势能的变化;(2)合外力的功等于动能的变化;(3)除重力、弹力外,其他力的功等于机械能的变化。

运用功能关系解题时,应弄清楚重力做什么功,合外力做什么功,除重力、弹力外的力做什么功,从而判断重力势能或弹性势能、动能、机械能的变化。

考点二摩擦力做功摩擦力做功的特点及传送带中的能量问题1.静摩擦力做功的特点(1)静摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功。

(2)相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零.(3)静摩擦力做功时,只有机械能的相互转移,不会转化为内能.2.滑动摩擦力做功的特点(1)滑动摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功.(2)相互间存在滑动摩擦力的系统内,一对滑动摩擦力做功将产生两种可能效果:①机械能全部转化为内能;②有一部分机械能在相互摩擦的物体间转移,另外一部分转化为内能.(3)摩擦生热的计算:Q =F f s 相对.其中s 相对为相互摩擦的两个物体间的相对路程.深化拓展 从功的角度看,一对滑动摩擦力对系统做的功等于系统内能的增加量;从能量的角度看,其他形式能量的减少量等于系统内能的增加量.3.传送带模型的能量问题(1)模型条件①传送带匀速或加速运动.②物体以初速度v 0滑上传送带或轻轻放于传送带上,物体与传送带间有摩擦力.③物体与传送带之间有相对滑动.(2)模型特点①若物体轻轻放在匀速运动的传送带上,物体一定要和传送带之间产生相对滑动,物体一定受到沿传送带前进方向的摩擦力.②若物体静止在传送带上,与传送带一起由静止开始加速,如果动摩擦因数较大,则物体随传送带一起加速;如果动摩擦因数较小,则物体将跟不上传送带的运动,相对传送带向后滑动.③若物体与水平传送带一起匀速运动,则物体与传送带之间没有摩擦力;若传送带是倾斜的,则物体受到沿传送带向上的静摩擦力作用.(3)功能关系①功能关系分析:W F =ΔE k +ΔE p +Q②对传送带的功W F 和产生的内能Q 的理解:传送带的功:W F =Fx 传产生的内能Q =F f x 相对【限时检测】(建议用时:30分钟)一、单项选择题:本题共4小题。

2021届人教版新高三高考物理一轮复习题型练习卷:机械能守恒定律

2021届人教版新高三高考物理一轮复习题型练习卷:机械能守恒定律

机械能守恒定律题型一重力做功与重力势能1.重力势能的求解方法(1)定义法:选取参考平面,确定物体相对参考平面的高度h,代入E p=mgh求解重力势能。

(2)W G和E p关系法:由W G=E p1-E p2知E p2=E p1-W G或E p1=W G+E p2。

(3)变化量法:重力势能的变化量ΔE p=E p2-E p1,故E p2=E p1+ΔE p或E p1=E p2-ΔE p。

2.对重力做功和重力势能的“四点”提醒(1)重力做功的大小与物体的运动状态无关,与物体是否受其他力无关。

(2)重力做功,一定会引起重力势能的变化。

(3)重力势能是标量,但有正负,其意义表示物体的重力势能比它在参考平面的重力势能大还是小。

(4)W G=-ΔE p中的负号表示重力做的功与重力势能变化的绝对值相等,符号相反。

[典例1] 沿着高度相同、坡度不同、粗糙程度也不同的斜面将同一物体分别从底端拉到顶端,下列说法正确的是( )A.沿坡度小的斜面运动时物体克服重力做功多B.沿坡度大、粗糙程度大的斜面运动的物体克服重力做功多C.沿坡度小、粗糙程度大的斜面运动的物体克服重力做功多D.不管沿怎样的斜面运动,物体克服重力做功相同变式1:关于重力做功,下列说法不正确的是( )A.重力做正功,物体的重力势能一定减小B.重力做负功,物体的重力势能一定增加C.重力做负功,可以说成物体克服重力做功D.重力做正功,物体的动能一定增加题型二弹力做功与弹性势能1.弹性势能是由发生弹性形变的物体的相对位置决定的势能。

2.当弹簧变化的长度为零时,弹性势能为零,弹簧被拉长或压缩后,都具有弹性势能。

[典例2] 如图所示,轻质弹簧下悬挂一个小球,手掌托小球使之缓慢上移,弹簧恢复原长时迅速撤去手掌使小球开始下落。

不计空气阻力,取弹簧处于原长时的弹性势能为零。

撤去手掌后,下列说法正确的是( )A.刚撤去手掌瞬间,弹簧弹力等于小球重力B.小球速度最大时,弹簧的弹性势能为零C.弹簧的弹性势能最大时,小球速度为零D.小球运动到最高点时,弹簧的弹性势能最大变式2:把一质量为m的小球放在竖立的弹簧上,并把球往下按至A的位置,如图甲所示。

2021届高三物理一轮复习力学功和能重力势能专题练习

2021届高三物理一轮复习力学功和能重力势能专题练习

2021届高三物理一轮复习力学功和能重力势能专题练习一、填空题1.势能的定义:___________的物体凭借其_________而具有的能量.2.举高的物体可以对外做功,这是因为举高的物体具有__________.在物体下落过程中,这种形式的能量转化为物体的___________,从而可以对工件进行煅压等工作任务.3.如图所示是蹦床运动员在空中表演的情景.在运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中,蹦床的弹性势能______(填“增大”、“减少”或“不变”)和运动员的重力势能____(填“增大”、“减少”或“不变”)4.物体的重力势能等于_____,定义式E P=_____5.如图所示,在某次足球比赛中,运动员用力将球踢出,足球从A 点飞往空中的B 点(B 点为足球运动轨迹的最高点)。

若忽略空气阻力的影响,从A 点运动到B 点的过程中,足球的动能_________________,重力势能_____________ ,机械能_____________。

(填“增加”、“减少”或“不变”)6.下面的物体中,只具有动能的是_______,只具有势能的是_______,既具有动能又具有势能的是__________。

(以地面为参考平面)A .停在地面上的汽车B .在空中飞行的飞机C .被起重机吊在空中静止的货物D .水平地面上被压缩的弹簧 E.正在水平铁轨上行驶的火车7.如图所示,将质量为5kg 的物体,放在高为1.5m 的桌面上时具有的重力势能是_________,放在地面上时它具有的重力势能是_________,当放在深1.5m 的沟底时它具有的重力势能是_________.(选地面势能为零)(210m/s g )8.如图所示,一个质量是25kg的小孩从高为2m的滑梯顶端由静止滑下,滑到底端时的速度为2m/s(g=10m/s2).该过程中重力势能________(选填“增加”或“减少”)了________J,阻力做功________J.9.如图所示,桌面高为h,质量为m的小球从离桌面高H处自由落下,不计空气阻力,假设物体在桌面处的重力势能为0,则小球落地时的重力势能为______,整个下落过程中机械能的改变量为________。

2021届高三物理一轮复习力学功和能几种常见力做功的特点专题练习

2021届高三物理一轮复习力学功和能几种常见力做功的特点专题练习

2021届高三物理一轮复习力学功和能几种常见力做功的特点专题练习一、填空题1.重力做功只与初.末位置的________有关,与运动路径________,功是________量.(标量.矢量) 2.质量为0.5kg 的物体,自由下落2s ,重力做功为_______J ,2 s 末物体的动能为________J (g 取10m /s 2) . 3.质量为1kg 的物体从空中自由下落,不计空气阻力,取g =10m/s 2,那么在开始下落的2s 内重力做功为______J ;2s 末重力的瞬时功率为______W 。

4.在电梯加速上升的过程中,站在电梯里的人所受支持力做______ 功(填“正”或“负”);重力做________功(填“正”或“负”);机械能______ (填“增加”或“减少”).5.如图所示,重200N 的木箱,在大小为100N 、方向与水平面成60°角的拉力F 的作用下,沿水平面匀速前进了500m 。

在此过程中,木箱的重力所做的功为_______ J ,拉力F 对木箱所做的功为_______ J ,木箱克服摩擦力所做的功为_______ J 。

(已知cos60°=0.5)6.如图所示,粗糙的水平面上放置一物体,物体在恒力F 作用下做匀速直线运动,在物体发生一段位移x 的过程中,恒力F 所做的功W F =_____________,合力所做的功W =______________.7.一个人用100 N 的力从深4 m 的水井中匀速向上提水,然后提着水桶在水平地面上行走了12 m ,再匀速走到6 m 深的地下室,在这整个过程中,人对水桶所做的功是_________.8.如图,倾角为30︒的斜面上有一个质量为1kg 的物块,物块从静止开始以2.5m/s 2的加速度加速下滑1m.在物块下滑过程中(重力加速度g 取10m/s 2)物块的重力做功______J ,支持力做功_____J ,摩擦力做功_______J.9.一小球做自由落体运动,在第1秒内重力做功1W ,在第2秒内重力做功2W ;第1秒末重力的瞬时功率1P ,第2秒末重力的瞬时功率2P ,则12:W W =_____________,12:P P =______________。

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2021届高三物理一轮复习力学功和能重力势能和弹性势能专题练习
一、填空题
1.如图所示,一根弹簧一固定在墙上,另一端与物体接触但不连接,物体与地面间的动摩擦因素为μ,物体的质量为m .现用力推物体m 使之压缩弹簧,放手后物体在弹力作用下沿地面运动距离x 而停止(物体已与弹簧分离),弹簧被压缩后具有的弹性势能为________。

2.质量不计的弹簧一端固定在地面上,弹簧竖直放置。

将一个小球从距弹簧自由端高度分别为h 1。

h 2的地方先后由静止释放,h 1>h 2 。

小球落到弹簧后一直向下运动压缩弹簧。

从开始释放小球到获得最大速度的过程中,小球重力势能的变化量ΔE p1与ΔE p2的关系是_______,弹簧弹性势能的增加量ΔE p1与ΔE p2。

的关系是________。

3.弹簧弹力做正功,弹性势能________;弹簧弹力做负功,弹性势能________。

4.弹性势能具有相对性,一般指相对于弹簧原长时的弹性势能,即规定弹簧处于原长时的弹性势能为______。

5.如图所示是弹簧门的一角,依靠弹簧形变后储存的弹性势能自动将打开的门关闭,当弹簧门打开时,弹簧的弹力对外做______功,弹性势能______;当弹簧门关闭时,弹簧的弹力对外做______功,弹性势能______。

6.粗细均匀,长为5m ,质量为60kg 的电线杆横放在水平地面上,如果要把它竖直立起,至少要做_____J 的功(2
10/g m s ).
7.某同学用图1示实验装置来研究弹簧弹性势能与弹簧压缩量的关系,弹簧一端固定,另一端与一带有窄片的物块接触,让物块被不同压缩状态的弹簧弹射出去,沿光滑水平板滑行,途中安装一光电门.设重力加速度为g 。

(1)如图2示,用游标卡尺测得窄片的宽度L 为_____。

(2)记下窄片通过光电门的时间。

t=10ms,则_____。

(3)若物块质量为m,弹簧此次弹射物块过程中释放的弹性势能为____(用m,L,。

t表示)。

8.劲度系数分别为k A。

2000N/m和k B。

3000N/m的弹簧A和B连接在一起,拉长后将两端固定,如右图所示,弹性势能E pA。

E pB的关系为_________。

9.探究弹性势能的表达式的依据是弹簧增加的弹性势能等于______________。

10.如图所示,处于自然长度的轻质弹簧一端与墙接触,另一端与置于光滑地面上的物体接触,现在物体上施加一水平推力F,使物体缓慢压缩弹簧,当推力F做功100 J时,弹簧的弹力做功________J,以弹簧处于自然长度时的弹性势能为零,则弹簧的弹性势能为________J.
11.质量为m的小球,从离桌面H高处由静止自由下落,桌面离地面高度为h,如图所示,若以桌面为参考平面,那么小球此时的重力势能为_________;落地时的重力势能为_________。

若以地面为参考平面,那么小球落地时重力势能为_________。

12.质量是5kg的铜球,从离地面30m高处自由下落2s,其重力势能变为__________(取地面为参考平面)。

13.一个质量为1kg的物体,位于离地面高1.5m处,比天花板低2.5m.以地面为零势能位置时,物体的重力势能等于_____J;以天花板为零势能位置时,物体的重力势能等于_____J(g取10m/s2).
14.相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做______________.
15.用如图8所示的装置测量弹簧的弹性势能.将弹簧放置在水平气垫导轨上,左端固定,右端在O点;在O点右侧的B。

C位置各安装一个光电门,计时器(图中未画出)与两个光电门相连.先用米尺测得B。

C 两点间距离s,再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A,静止释放,计时器显示遮光片从B到C所用的时间t,用米尺测量A。

O之间的距离x.
(1)计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是________。

(2)为求出弹簧的弹性势能,还需要测量________。

A.弹簧原长B.当地重力加速度C.滑块(含遮光片)的质量
(3)增大A。

O之间的距离x,计时器显示时间t将________。

A.增大B.减小C.不变
二、解答题
16.如图a所示,轨道OA可绕轴O在竖直平面内转动,轨道长L=2m,摩擦很小可忽略不计.利用此装置实验探究物块在力F作用下加速度与轨道倾角的关系.某次实验,测得力F的大小为0.6N,方向始终平行于轨道向上,已知物块的质量m=0.1kg.实验得到如图b所示物块加速度与轨道倾角的关系图线,图中a0为图线与纵轴交点,θ1为图线与横轴交点.(重力加速度g取10m/s2)问:
(1)a0为多大?
(2)倾角θ1为多大?此时物块处于怎样的运动状态?
(3)当倾角θ为30 ,若物块在F作用下由O点从静止开始运动1.6s,则物块具有的最大重力势能为多少?(设O所在水平面的重力势能为零)
17.一劲度系数k="800" N/m的轻质弹簧两端分别连接着质量均为12 kg的物体A、B,将它们竖直静止放在水平面上,如图所示.现将一竖直向上的变力F作用在A上,使A开始向上做匀加速运动,经0.40 s物体B刚要离开地面.g ="10" m/s2,试求:
(1)物体B刚要离开地面时,A物体的速度v A;
(2)此过程中物体A重力势能的改变量.
18.在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时,小明提出了如下猜想:
猜想一:弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关;
猜想二:弹性势能的大小与弹簧的材料有关;
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猜想三:弹性势能的大小与弹簧的长度有关;
猜想四:弹性势能的大小与弹簧的粗细有关.
(1)为验证猜想一,他设计了如图所示实验,实验时将同一弹簧压缩______(相同/不同)的长度(弹簧被压缩后未超过其弹性限度),将小球置于弹簧的右端,松开后小球碰到同一位置的相同木块上,分析比较木块被推动的距离,从而比较弹性势能的大小;
(2)为验证猜想二,需选用长度和粗细相同、材料不同的两根弹簧,实验时将两根弹簧压______(相同/不同)的长度,将小球置于弹簧的右端,松开后小球碰到同一位置的相同木块上,对数据进行比较分析时,若
____________ ,说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关;
(3)小明根据实验现象认为:小球和木块移动一段距离后都要停下来,所以弹簧、小球和木块所具有的机械能最终都消灭了,你认为小明的观点对吗,理由是_____________.
参考答案
1.μmgx 2.ΔE p1>ΔE p2ΔE p1=ΔE p2 3.减少增加4.0
5.负;增加;正;减少;6.1500 7.10.15mm 物块通过O点的
速度为1.015m/s
2
2
2
mL
t∆
8. 1.5
PA pB
E E
=9.物体克服弹力所做的功
10.-100 100 11.mgH -mgh 0 12.500J 13.15-25
14.势能15.
s
v
t
= C B 16.(1)6m/s2;(2) 370;物块可能沿斜面向
上匀速运动;可能沿斜面向下匀速运动;静止;(3)0.768J 17.(1)1.5 m/s(2)36 J 18.不同相同木块被推动的距离不相等机械能转化为内能(或其他能)
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