2016版《红对勾讲与练》高三物理人教版总复习配套讲义 第五章机械能及其守恒定律第4节 功能关系 能量守恒定律课时作业17

2016版《红对勾讲与练》高三物理人教版总复习配套讲义 第五章机械能及其守恒定律第4节 功能关系 能量守恒定律课时作业17内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 功能关系能量守恒定律时间：45 分钟一、单项选择题12013 年 2 月 15 日中午 12 时 30 分左右，俄罗斯车里雅宾斯克州发生天体坠落事件根据俄紧急情况部的说法，坠落的是一颗陨石这颗陨石重量接近 1 万吨，进入地球大气层的速度约为 4 万英里每小时，随后与空气摩擦而发生剧烈燃烧，并在距离地面上空12 至 15 英里处发生爆炸，产生大量碎片，假定某一碎片自爆炸后落至地面并陷入地下一定深度过程中，其质量不变，则()A该碎片在空中下落过程中重力做的功等于动能的增加量B该碎片在空中下落过程中重力做的功小于动能的增加量C该碎片在陷入地下的过程中重力做的功等于动能 2、的改变量D该碎片在整个过程中克服阻力做的功等于机械能的减少量解析：由能量转化和守恒定律可知，该碎片在空气中下落过程中，重力和空气阻力做功之和等于动能的增加量，因空气阻力做负功，故重力做的功大于动能的增加量，A、 B 均错误；该碎片陷入地下的过程中，因有阻力做负功，且克服阻力做的功等于其机械能的高中物理资源下载平台世昌的博客 ，故 D 正确，C 错误答案：图所示，质量为 m 的滑块以一定初速度滑上倾角为 的固定斜面，同时施加一沿斜面向上的恒力 Fmg 知滑块与斜面间的动摩擦因数 取出发点为参考点，能正确描述滑块运动到最高点过程中产生的热量 Q，滑块动能 能 械能 E 随时间 t、位移 x 关系的 3、是()解析：根据滑块与斜面间的动摩擦因数 知，滑动摩擦力等于重力沿斜面向下的分力施加一沿斜面向上的恒力F 体机械能保持不变，重力势能随位移 项 C 正确，D 错误产生的热量 QF 位移均匀增大，滑块动能 项 A、B 错误答案：世昌的博客 (2015北京丰台一模)某同学利用如图实验装置研究摆球的运动情况，摆球由 A 点由静止释放，经过最低点 C 到达与 A 等高的B 点， D、 E、F 是 线上的点，F线上各点均可钉钉子每次均将摆球从 A 点由静止释放，不计绳与钉子碰撞时机械能的损失下列说法正确的是( )A若只在 E 点钉钉子，摆球最高可能摆到 线以上的某点B若只在 D 点钉钉子，摆球最高可能摆 4、到 线以下的某点C若只在 F 点钉钉子，摆球最高可能摆到 D 点D若只在 F 点以下某点钉钉子，摆球可能做完整的圆周运动解析：若钉子在 由机械能守恒定律可知，小球最高只能摆到 A、B 错误；若在 根据机械能守恒小球应该摆到 速度为零，但由于小球在竖直面内做圆周运动，由竖直面内圆周运动的临界条件可知，到达所以说明小球达不到 在 小球半径很小，只要小球到达最高点时，重力小于小球转动需要的向心力，即满足 v ，则小世昌的博客 ，D 正确答案：图所示，A、B 、C 三个一样的滑块从粗糙斜面上的同一高度同时开始运动，A 由静止释放，B 的初速度方向沿斜面向下，大小为 C 的初速度方向沿斜面水平向左，大小 5、也为 )AA 和 C 将同时滑到斜面底端B滑到斜面底端时，B 的机械能减少最多C滑到斜面底端时，B 的动能最大DC 的重力势能减少最多解析：滑块 通过的路程不同，在沿斜面方向的加速度大小也不相同，故 A 错；三个滑块滑到底端时重力势能减少量相同，故 D 错；滑块 滑到底端时经过的位移相等，克服摩擦力做功相等，而滑块 械能减少得较多，故 B 错 C 对答案：板是现在非常流行的一种运动，如图所示，一滑板运动员高中物理资源下载平台世昌的博客 ，运动到 B 点的速度仍为 7 m/s，若他以 6 m/s 的初速度仍由 A 点下滑，则他运动到 B 点时的速度( )A大于 6 m/s B等于 6 m/于 6 6、 m/s D条件不足，无法计算解析：当初速度为 7 m/s 时，由功能关系知，运动员克服摩擦力做的功等于减少的重力势能运动员做曲线运动可看成圆周运动，当初速度变为 6 m/s 时，所需的向心力变小，因而运动员对轨道的压力变小，由 F 从 过程中克服摩擦力做的功减少，而重力势能变化量不变，故运动员在点的动能，A 正确答案：项选择题6如图甲所示，在倾角为 的光滑斜面上，有一个质量为 的作用下由静止开始运动，物体的机械能 E 随位移 x 的变化关系如图乙所示其中 0x 1 过程的图线是曲线，x 1x 2 过程的图线为平行于 x 轴的直线，则下列说法中正确的是( )高中物理资源下载平台世昌的博客 物体 7、沿斜面向下运动B在 0x 1 过程中，物体的加速度一直减小C在 0x 2 过程中，物体先减速再匀速D在 x1x 2 过程中，物体的加速度为 图乙可知，0x 1阶段，物体的机械能 E随 力 体在沿斜面向下运动，A 正确；由E x，即图乙中 0x 1阶段图线的斜率大小为 F，故力 物体的加速度先增大，后不变，匀加速时的加速度大小为 aB、C 错误，D 正确答案：东电视台“快乐向前冲”栏目最后一关，选手需要抓住固定在支架上的绳子向上攀登，才可冲上领奖台，如图所示如果某选手刚刚匀速攀爬到绳子顶端时，突然因抓不住绳子而加速下滑，对该过程进行分析(不考虑脚蹬墙壁的作用 )，下述说法正确的是()A上行时，人 8、受到绳子的拉力与重力和摩擦力平衡B上行时，绳子拉力对人做的功等于人重力势能的增加C下滑时，人受到的重力大于摩擦力，加速度小于 世昌的博客 下滑时，重力势能的减小大于动能的增加，机械能的减少量等于克服摩擦力做的功解析：人匀速上升时，绳子对人的摩擦力等于人的重力，A 错误；人上升过程中，人拉绳子，对自身做功，绳子并不对人做功，B 错误；人下滑时，由 f知，F fmg，ag，C 正确；人下滑时，重力势能的减小量有 一部分用于克服摩擦力做功，故其动能的增量一定小于重力势能的减少量，D 正确答案：图所示，质量为 m 的小球，以初速度 直向上抛出，小球上升的最大高度为 H，已知小球在运动过程中受到的空气阻 9、力与速率成正比设抛出点重力势能为零，则小球在运动过程中，下图中关于小球的动能 力势能 械能 E 随高度 h，速率 t 变化的图线可能正确的有()高中物理资源下载平台世昌的博客 ：小球上升过程，重力和空气阻力做负功，动能减小，且至最高点时，动能为零，A 错误；小球的重力势能随高度增加而增大，且 正确；除重力之外，空气阻力始终做负功，由功能关系可知，小球的机械能随高度的变化一直减小，又因为上升过程中空气阻力逐渐减小，机械能随高度的变化越来越慢，下降过程中空气阻力逐渐增大，机械能随高度的变化越来越快，C 正确；vt 图象的斜率表示小球运动的加速度，小球上升过程空气阻力随速度的减小而减小，合力逐渐减小 10、，其加速度逐渐减小，小球下降过程中空气阻力随速度的增大而增大，合力逐渐减小，其加速度逐渐减小，速率 考虑方向变化，D 正确高中物理资源下载平台世昌的博客 ：选择题9如图所示，传送带始终保持 v3 m/s 的速度顺时针运动，一个质量为 m1.0 速度为零的小物体放在传送带的左端，若物体与传送带之间的动摩擦因数 送带左右两端距离为x4.5 m( g10 m/s 2)(1)求物体从左端到右端的时间；(2)求物体从左端到右端的过程中产生的内能；(3)设带轮由电动机带动，求为了使物体从传送带左端运动到右端而多消耗的电能解析：(1) 滑动摩擦力产生的加速度为 ag 0 m/.5 m/s 2所以速度达到 3 11、 m/s 的时间为 2 s 内物体发生的位移为 3 m4.5 1所以物体先加速后匀速到达另一端t 2 s，总时x tt 1t 22.5 s(2)物体与传送带之间的相对位移为 xx 13 m，所以产高中物理资源下载平台世昌的博客 x103 J(3)解法 1：物体在传送带上滑行时皮带受到向后的摩擦力和电动机的牵引力做匀速直线运动故摩擦力对传送带做功与电动机做的功( 电动机多消耗的电能)大小相等故 E 电 t9 ：电动机多消耗的电能等于物体的动能的增加量与产生的内能之和，故有E 电 Q 1)s(2)J(3)9 图所示，在竖直平面内固定有两个很靠近的同心圆形轨道，外圆 滑，内圆的上半部分 BC D 粗 12、糙，下半部分B AD 光滑一质量为 m0.2 小球从外轨道的最低点 右运动，小球的直径略小于两圆的间距，小球运动的轨道半径 R0.2 m，取 g10 m/s 世昌的博客 (1)若要使小球始终紧贴着外圆做完整的圆周运动，初速度 少为多少。 (2)若 m/s，经过一段时间后小球到达最高点，内轨道对小球的支持力 N，则小球在这段时间内克服摩擦力做的功是多少。 (3)若 .1 m/s，经过足够长的时间后，小球经过最低点 A 时受到的支持力为多少。 小球在整个运动过程中减少的机械能是多少。 解析：(1) 设此情形下小球到达外轨道的最高点的最小速度为由牛顿第二定律可得 mg C 12 20代入数据解得：v 0 m/)设此时小球到达最高。