功能关系练习题

功能关系练习题

1.如图所示,某段滑雪雪道倾角为30°,总质量为m(包括雪具在内)的滑雪运动员从距底端

高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑,加速度为1

3

g、在她从上向下滑到底端的过程

中,下列说法正确的就是( )

A、运动员减少的重力势能全部转化为动能

B、运动员获得的动能为2

3 mgh

C、运动员克服摩擦力做功为2

3 mgh

D、下滑过程中系统减少的机械能为1

3 mgh

【答案】BD

2.如图所示,图甲为水平传送带,图乙为倾斜传送带,两者长度相同,均沿顺时针方向转动,转动速度大小相等,将两个完全相同的物块分别轻放在图甲、乙传送带上的A端,两物块均由静止开始做匀加速运动,到B端时均恰好与传送带速度相同,则下列说法正确的就是( )

A、图甲中物块运动时间小于图乙中物块运动时间

B、图甲、乙中传送带与物块间因摩擦产生的热量相等

C、图甲、乙中传送带对物块做的功都等于物块动能的增加量

D、图甲、乙中传送带对物块做的功都等于物块机械能的增加量

【答案】D

3.如图所示,一轻质弹簧一端固定在斜面底端,一物体从斜面顶端沿斜面滑下,与弹簧接触后继续滑行至某点的过程中,重力做功10J,弹簧的弹力做功-3J,摩擦力做功-5J,若其它力均不做功,则下列正确的就是( )

A、重力势能减少了5J

B、弹性势能减少了3J

C、机械能减少了5J

D、动能减少了2J

4.如图所示,物体A、B通过细绳以及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧,物体B的质量为2m,放置在倾角为30°的光滑斜面上,物体A的质量为m,开始时细绳伸直。用手托着物体A 使弹簧处于原长,A与地面的距离为h,物体B静止在斜面上挡板P处,放手后物体A下落,与地面即将接触时速度大小为v,此时物体B对挡板恰好无压力,则下列说法正确的就是

A 、弹簧的劲度系数为mg h

B 、此时弹簧的弹性势能等于212mgh mv

C 、此时物体A 的加速度大小为g,方向竖直向上

D 、此时物体B 可能离开挡板沿斜面向上运动

【答案】AB

5.如图所示,楔形木块ABC 固定在水平面上,斜面AB 、BC 与水平面的夹角分别为53°、37°。质量分别为2m 、m 的两滑块P 、Q ,通过不可伸长的轻绳跨过轻质定滑轮连接,轻绳与斜面平行。已知滑块P 与AB 间的动摩擦因数为13

,其它摩擦不计,重力加速度为g ,sin53°=0、8,sin37°=0、6。在两滑块运动的过程中( )

A 、 Q 动能的增加量等于轻绳对Q 做的功

B 、 Q 机械能的增加量等于P 机械能的减少量

C 、 P 机械能的减少量等于系统摩擦产生的热量

D 、 两滑块运动的加速度大小为15

g 【答案】D

6.如图所示,在固定倾斜光滑杆上套有一个质量为m 的圆环,杆与水平方向的夹角α=30°,圆环与竖直放置的轻质弹簧上端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A 点,弹簧处于原长h 。让圆环沿杆由静止滑下,滑到杆的底端时速度恰为零。则在圆环下滑过程中

A.圆环与地球组成的系统机械能守恒

B.当弹簧垂直于光滑杆时圆环的动能最大

C.弹簧的最大弹性势能为mgh

D.弹簧转过60°角时,圆环的动能为

【答案】CD

【解析】

7.如图所示,一水平的足够长的浅色长传送带与平板紧靠在一起,且上表面在同一水平面。传送带上左端放置一质量为m=1kg 的煤块(视为质点),煤块与传送带及煤块与平板上表面之间的动摩擦因数为均为μ1=0.1.初始时,传送带与煤块及平板都就是静止的。

现让传送带以恒定的向右加速度a=3m/s 2开始运动,当其速度达到v=1.5m/s 后,便以此

速度做匀速运动。经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动,随后,在平稳滑上右端平板上的同时,在平板右侧施加一个水平恒力F=17N,F 作用了0.5s 时煤块与平板速度恰相等,此时刻撤去F 。最终煤块没有从平板上

滑下,已知平板质量M=4kg,(重力加速度为g= 10m/s 2),求:

(1)传送带上黑色痕迹的长度;

(2)有F 作用期间平板的加速度大小;

(3)平板上表面至少多长(计算结果保留两位有效数字)？

8.如图,固定斜面倾角为30°,C 为斜面的最高点.轻弹簧一端固定在挡板A 上,处于原长时另一端在B 处,C 、B 两点间的高度差为h 、质量为m 的木箱(可瞧做质点)与斜面的动摩

擦因数为,当地重力加速度为g,木箱从斜面顶端C 无初速下滑,下列选项正确的就是

A 、 箱子从C 点刚运动到

B 点这一过程损失的机械能为mgh

B 、 箱子最终将停在斜面上B 点的下方

C 、 箱子在斜面上运动的总路程等于4h

D 、 箱子在运动过程中弹簧的最大弹性势能一定大于mgh

【答案】AB

9.如图所示,在升降机内有一固定的光滑斜面体,一轻弹簧的一端连在位于斜面体下方的固定木板A 上,另一端与质量为m 的物块B 相连,弹簧与斜面平行。升降机由静止开始加速上升高度h 的过程中( )

A 、 物块

B 的重力势能增加量一定等于mgh

B 、 物块B 的动能增加量等于斜面的支持力与弹簧的弹力对

其做功的代数与

C 、 物块B 的机械能增加量等于斜面的支持力与弹簧的弹力

对其做功的代数与

D 、 物块B 与弹簧组成系统的机械能的增加量等于斜面对物

块B 的支持力与A 对弹簧的弹力做功的代数与

【答案】CD

10.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,将小球拉至A 处,弹簧恰好无形变。现从A 点由静止开始释放小球,当小球运动到O 点正下方B 点位置时,小球的速度为v ,A 、B 竖直高度差为h 。整个过程中弹簧形变均在弹性限度范围内,则下列说法中正确的就是

A 、 由A 到

B ,重力对小球做功为mgh

B 、 由A 到B ,小球重力势能减少212

mv C 、 由A 到B ,弹力对小球做功为212mv mgh - D 、 小球到达位置B 时,弹簧的弹性势能为212

mgh mv - 【答案】ACD

11.如图所示,直角支架固定于地面放置,通过轻绳连有两个滑环A 、B,已知它们的质量m A =1Kg ,m B =9Kg,水平杆粗糙,竖直杆光滑,轻绳长L=25cm,整个装置初始时静止,现用水

平恒力F 将A 球向右拉动,使θ角由370增大到530,A 环的速度达到1m/s,则在拉动过程

中(g=10m/s 2)

A 、 拉力F 一定大于260 N

B 、 绳对B 做的功为8J

C 、 系统机械能共增加了9、5J

D 、 A 球的机械能增加0、5J

【答案】AD

12.如图甲所示,一倾角为37°的传送带以恒定速度运行,现将一质量m=1 kg 的小物体抛