功能關系練習題54005(共9頁)

1、精心整理功能關系練習題1如圖所示，某段滑雪雪道傾角為30°，總質量為m(包括雪具在內)的滑雪運動員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑，加速度為g.在他從上向下滑到底端的過程中，下列說法正確的是()A.運動員減少的重力勢能全部轉化為動能B.運動員獲得的動能為mghC.運動員克服摩擦力做功為mghD.下滑過程中系統(tǒng)減少的機械能為mgh【答案】BD2如圖所示，圖甲為水平傳送帶，圖乙為傾斜傳送帶，兩者長度相同，均沿順時針方向轉動，轉動速度大小相等，將兩個完全相同的物塊分別輕放在圖甲、乙傳送帶上的A端，兩物塊均由靜止開始做勻加速運動，到B端時均恰好與傳送帶速度相同，則下列說法正確的是

2、（）A.圖甲中物塊運動時間小于圖乙中物塊運動時間B.圖甲、乙中傳送帶和物塊間因摩擦產生的熱量相等C.圖甲、乙中傳送帶對物塊做的功都等于物塊動能的增加量D.圖甲、乙中傳送帶對物塊做的功都等于物塊機械能的增加量【答案】D3如圖所示，一輕質彈簧一端固定在斜面底端，一物體從斜面頂端沿斜面滑下，與彈簧接觸后繼續(xù)滑行至某點的過程中，重力做功10J，彈簧的彈力做功-3J，摩擦力做功-5J，若其它力均不做功，則下列正確的是（）A.重力勢能減少了5JB.彈性勢能減少了3JC.機械能減少了5JD.動能減少了2J4如圖所示，物體A、B通過細繩以及輕質彈簧連接在輕滑輪兩側，物體B的質量為2m，放置在傾角為30

3、6;的光滑斜面上，物體A的質量為m，開始時細繩伸直。用手托著物體A使彈簧處于原長，A與地面的距離為h，物體B靜止在斜面上擋板P處，放手后物體A下落，與地面即將接觸時速度大小為v，此時物體B對擋板恰好無壓力，則下列說法正確的是A、彈簧的勁度系數(shù)為B、此時彈簧的彈性勢能等于C、此時物體A的加速度大小為g，方向豎直向上D、此時物體B可能離開擋板沿斜面向上運動【答案】AB5如圖所示，楔形木塊ABC固定在水平面上，斜面AB、BC與水平面的夾角分別為53°、37°。質量分別為2m、m的兩滑塊P、Q，通過不可伸長的輕繩跨過輕質定滑輪連接，輕繩與斜面平行。已知滑塊P與AB間的動摩擦因數(shù)為，

4、其它摩擦不計，重力加速度為g，sin53°=0.8，sin37°=0.6。在兩滑塊運動的過程中（）A.Q動能的增加量等于輕繩對Q做的功B.Q機械能的增加量等于P機械能的減少量C.P機械能的減少量等于系統(tǒng)摩擦產生的熱量D.兩滑塊運動的加速度大小為【答案】D6如圖所示，在固定傾斜光滑桿上套有一個質量為m的圓環(huán)，桿與水平方向的夾角=30°，圓環(huán)與豎直放置的輕質彈簧上端相連，彈簧的另一端固定在地面上的A點，彈簧處于原長h。讓圓環(huán)沿桿由靜止滑下，滑到桿的底端時速度恰為零。則在圓環(huán)下滑過程中A圓環(huán)和地球組成的系統(tǒng)機械能守恒B當彈簧垂直于光滑桿時圓環(huán)的動能最大C彈簧的最大彈性勢

5、能為mghD彈簧轉過60°角時，圓環(huán)的動能為【答案】CD【解析】7如圖所示，一水平的足夠長的淺色長傳送帶與平板緊靠在一起，且上表面在同一水平面。傳送帶上左端放置一質量為m=1kg的煤塊（視為質點），煤塊與傳送帶及煤塊與平板上表面之間的動摩擦因數(shù)為均為1=01初始時，傳送帶與煤塊及平板都是靜止的。現(xiàn)讓傳送帶以恒定的向右加速度a=3m/s2開始運動，當其速度達到v=15m/s后，便以此速度做勻速運動。經過一段時間，煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡后，煤塊相對于傳送帶不再滑動，隨后，在平穩(wěn)滑上右端平板上的同時，在平板右側施加一個水平恒力F=17N，F(xiàn)作用了05s時煤塊與平板速度恰相等，此時

6、刻撤去F。最終煤塊沒有從平板上滑下，已知平板質量M=4kg，（重力加速度為g=10m/s2）,求：（1）傳送帶上黑色痕跡的長度；（2）有F作用期間平板的加速度大??；（3）平板上表面至少多長（計算結果保留兩位有效數(shù)字）？8如圖，固定斜面傾角為30°，C為斜面的最高點輕彈簧一端固定在擋板A上，處于原長時另一端在B處，C、B兩點間的高度差為h.質量為m的木箱(可看做質點)與斜面的動摩擦因數(shù)為36，當?shù)刂亓铀俣葹間，木箱從斜面頂端C無初速下滑，下列選項正確的是A.箱子從C點剛運動到B點這一過程損失的機械能為12mghB.箱子最終將停在斜面上B點的下方C.箱子在斜面上運動的總路程等于4hD.

7、箱子在運動過程中彈簧的最大彈性勢能一定大于mgh【答案】AB9如圖所示，在升降機內有一固定的光滑斜面體，一輕彈簧的一端連在位于斜面體下方的固定木板A上，另一端與質量為m的物塊B相連，彈簧與斜面平行。升降機由靜止開始加速上升高度h的過程中()A.物塊B的重力勢能增加量一定等于mghB.物塊B的動能增加量等于斜面的支持力和彈簧的彈力對其做功的代數(shù)和C.物塊B的機械能增加量等于斜面的支持力和彈簧的彈力對其做功的代數(shù)和D.物塊B和彈簧組成系統(tǒng)的機械能的增加量等于斜面對物塊B的支持力和A對彈簧的彈力做功的代數(shù)和【答案】CD10如圖所示，一質量為m的小球固定于輕質彈簧的一端，彈簧的另一端固定于O點，將小球

8、拉至A處，彈簧恰好無形變?，F(xiàn)從A點由靜止開始釋放小球，當小球運動到O點正下方B點位置時，小球的速度為v，A、B豎直高度差為h。整個過程中彈簧形變均在彈性限度范圍內，則下列說法中正確的是A.由A到B，重力對小球做功為mghB.由A到B，小球重力勢能減少C.由A到B，彈力對小球做功為D.小球到達位置B時，彈簧的彈性勢能為【答案】ACD11如圖所示，直角支架固定于地面放置，通過輕繩連有兩個滑環(huán)A、B，已知它們的質量mA=1Kg，mB=9Kg，水平桿粗糙，豎直桿光滑，輕繩長L=25cm，整個裝置初始時靜止，現(xiàn)用水平恒力F將A球向右拉動，使角由370增大到530，A環(huán)的速度達到1m/s，則在拉動過程中（

9、g=10m/s2）A.拉力F一定大于260NB.繩對B做的功為8JC.系統(tǒng)機械能共增加了9.5JD.A球的機械能增加0.5J【答案】AD12如圖甲所示,一傾角為37°的傳送帶以恒定速度運行,現(xiàn)將一質量m=1kg的小物體拋上傳送帶,物體相對地面的速度隨時間變化的關系如圖乙所示,取沿傳送帶向上為正方向,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。則下列說法正確的是()A.物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.875B.08s內物體位移的大小為18mC.08s內物體機械能的增量為90JD.08s內物體與傳送帶由于摩擦產生的熱量為98J【答案】AC13如圖所示

10、，內壁光滑的玻璃管豎直的放在水平地面上，管內底部豎直放有一輕彈簧處于自然伸長狀態(tài)，正上方有兩個質量分別為m和2m的a、b小球，用豎直的輕桿連著，并處于靜止狀態(tài)，球的直徑比管的內徑稍小?，F(xiàn)釋放兩個小球，讓它們自由下落，重力加速度大小為g。則在從球與彈簧接觸至運動到最低點的過程中，下列說法正確的是A.a球的動能始終減小B.b球克服彈簧彈力做的功是桿對b球做功的3倍C.彈簧對b球做的功等于a、b兩球機械能的變化量D.b球到達最底點時桿對a球的作用力等于mg【答案】BC14如圖所示，在豎直方向上A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k的輕質彈簧相連，A放在水平地面上，B、C兩物體通過細繩繞過輕質定滑輪相連，C放在

11、固定的足夠長光滑斜面上。用手按住C，使細線恰好伸直但沒有拉力，并保證ab段的細線豎直、cd段的細線與斜面平行。已知A、B的質量均為m，C的質量為M（），細線與滑輪之間的摩擦不計，開始時整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。釋放C后它沿斜面下滑，當A恰好要離開地面時，B獲得最大速度（B未觸及滑輪，彈簧始終處于彈性限度內，重力加速度大小為g）。求：（1）釋放物體C之前彈簧的壓縮量；（2）物體B的最大速度；（3）若C與斜面的動摩擦因數(shù)為，從釋放物體C開始到物體A恰好要離開地面時，細線對物體C所做的功?！敬鸢浮?1)（2）（3）15如圖所示,傾角=30°的固定斜面上固定著擋板，輕彈簧下端與擋板相連，彈簧處于

12、原長時上端位于D點。用一根不可伸長的輕繩通過輕質光滑定滑輪連接物體A和B，使滑輪左側繩子始終與斜面平行，初始時A位于斜面的C點，C、D兩點間的距離為L?，F(xiàn)由靜止同時釋放A、B，物體A沿斜面向下運動，將彈簧壓縮到最短的位置為E點，D、E兩點間距離為。若A、B的質量分別為4m和m，A與斜面之間的動摩擦因數(shù)，不計空氣阻力，重力加速度為g，整個過程中，輕繩始終處于伸直狀態(tài)，則（）AA在從C至E的過程中，先做勻加速運動，后做勻減速運動BA在從C至D的過程中，加速度大小C彈簧的最大彈性勢能為D彈簧的最大彈性勢能為【答案】BD16如圖所示，水平地面和半圓軌道面均光滑，質量M1kg的小車靜止在地面上，小車上表

13、面與R=0.24m的半圓軌道最低點P的切線相平?，F(xiàn)有一質量m2kg的滑塊（可視為質點）以v0=6m/s的初速度滑上小車左端，二者共速時小車還未與墻壁碰撞，當小車與墻壁碰撞時即被粘在墻壁上，已知滑塊與小車表面的滑動摩擦因數(shù)0.2，g取10m/s2，求：（1）滑塊與小車共速時的速度及小車的最小長度；（2）滑塊m恰好從Q點離開圓弧軌道時小車的長度；（3）討論小車的長度L在什么范圍，滑塊能滑上P點且在圓軌道運動時不脫離圓軌道？【答案】（1）L1="3m(2)"（3）17如圖所示，是一傳送裝置，其中AB段粗糙，AB段長為L="1"m，動摩擦因數(shù)=05；BC、DEN

14、段均可視為光滑，DEN是半徑為r05m的半圓形軌道，其直徑DN沿豎直方向，C位于DN豎直線上，CD間的距離恰能讓小球自由通過。其中N點又與足夠長的水平傳送帶的右端平滑對接，傳送帶以6m/s的速率沿順時針方向勻速轉動，小球與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)也為05。左端豎直墻上固定有一輕質彈簧，現(xiàn)用一可視為質點的小球壓縮彈簧至A點后由靜止釋放（小球和彈簧不粘連），小球剛好能沿圓弧DEN軌道滑下，而始終不脫離軌道。已知小球質量m=02kg，g取10m/s2。（1）求小球到達D點時速度的大小及彈簧壓縮至A點時所具有的彈性勢能；（2）小球第一次滑上傳送帶后的減速過程中，在傳送帶上留下多長的痕跡？（3）如果希望小

15、球能沿著半圓形軌道上下不斷地來回運動，且始終不脫離軌道，則傳送帶的速度應滿足什么要求？【答案】（1）15J（2）85m（3）18如圖所示，質量M=4.0kg的長木板B靜止在光滑的水平地面上，在其右端放一質量m=1.0kg的小滑塊A（可視為質點）初始時刻，A、B分別以v0=2.0m/s向左、向右運動，最后A恰好沒有滑離B板已知A、B之間的動摩擦因數(shù)=0.40，取g=10m/s2求：（1）A、B相對運動時的加速度aA和aB的大小與方向；（2）A相對地面速度為零時，B相對地面運動已發(fā)生的位移x；（3）木板B的長度l19如圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運行，一質量m=1kg，初速度大小為v2的煤塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶若以地面為參考系，從煤塊滑上傳送帶開始計時，煤塊在傳送帶上運動的速度-時間圖象如圖乙所示，取g=10m/s2，求：（1）煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)；（2）煤塊在傳送帶上運動的時間；（3）整個過程中由于摩擦產生的熱量.【答案】（1）（2）（3）20如圖為