2013高中物理 第七章 機械能守恒定律滾動檢測6

1、PAGE PAGE 7滾動檢測(六)勢能動能定理(時間：60分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共9小題，每小題7分，共63分)1一實心鐵球與一實心木球質(zhì)量相等，將它們放在同一水平地面上，下列說法正確的是()A鐵球的重力勢能大于木球的重力勢能B鐵球的重力勢能等于木球的重力勢能C鐵球的重力勢能小于木球的重力勢能D上述三種情況都有可能解析本題考查了對重力勢能的理解，由于鐵球和木球的密度不同，所以質(zhì)量相等的鐵球和木球相比較，木球的體積較大，放在同一水平地面上時，木球的重心高，因此木球的重力勢能大于鐵球的重力勢能，選項C正確答案C2一個人站在陽臺上，從陽臺邊緣以相同的速率v0分別把三個質(zhì)量相同的球豎直

2、上拋、豎直下拋、水平拋出，不計空氣阻力，則三球落地時的動能()A上拋球最大 B下拋球最大C平拋球最大 D一樣大解析由動能定理得mghEkeq f(1,2)mv02.Ekmgheq f(1,2)mv02，D正確答案D3在水平面上有一質(zhì)量為M的物體，受到水平力F的作用從靜止開始運動，通過距離s撤去力F，這以后又通過距離s停止運動，則在這個過程中()A它所受的摩擦力大小為FB它所受的摩擦力大小為F/2C力F對物體做的功為FsD力F對物體做的功為零解析根據(jù)功的定義，力F做的功WFFs，C對、D錯根據(jù)動能定理FsFf2 s0，F(xiàn)feq f(1,2)F，A錯、B對答案BC4一質(zhì)量為m的物體被人用手托著豎直

3、向上以加速度a勻減速提升h.關于此過程，下列說法中正確的是()A提升過程中手對物體做功m(ag)hB提升過程中合外力對物體做功mahC提升過程中物體的重力勢能增加m(ag)hD提升過程中物體克服重力做功mgh解析合力做功W合mah，B錯即W人mghmah，W人mghmah，A錯重力做功WGmgh.D對重力勢能增加EpWGmgh，C錯答案D5靜止在光滑水平面上的物體，在水平力F的作用下發(fā)生位移l并獲得速度v，若水平面不光滑，物體運動時受到的摩擦力為eq f(F,n)(n1)若要使物體由靜止出發(fā)通過位移l而獲得速度v，則水平力變?yōu)?)A.eq f(n1,n)F B.eq f(n1,n)FCnF D

4、(n1)F解析由動能定理知在光滑水平面上：Fleq f(1,2)mv20在不光滑水平面上：eq blc(rc)(avs4alco1(Ff(F,n)leq f(1,2)mv20由兩式解得Feq f(n1,n)F.答案A6質(zhì)量為m，速度為v的子彈，能射入固定的木板L深設阻力不變，要使子彈射入木板3L()A3倍 B6倍 C.eq f(3,2)倍 D.eq r(3)倍解析設子彈受到的阻力大小為Ff.則FfLeq f(1,2)mv2，F(xiàn)f3 Leq f(1,2)mv2.則veq r(3)v.D正確答案D7如圖1所示，一物體由A點以初速度v0下滑到底端B，它與擋板B做無動能損失的碰撞后又滑回到A點，其速度

5、正好為零設A、B兩點高度差為h，則它與擋板碰前的速度大小為()圖1A. eq r(2ghf(v02,4) B. eq r(2gh)C. eq r(2ghf(v02,2) D. eq r(2ghv02)解析設整個滑動過程中物體所受摩擦力大小為Ff，(此力大小不變，下滑時方向向上，上滑時方向向下)斜面長為s，則對物體由ABA的整個過程運用動能定理，得2Ffseq f(1,2)mv02.同理，對物體由A到B運用動能定理，設物體與擋板碰前速度大小為v，則mghFfseq f(1,2)mv2eq f(1,2)mv02，解得v eq r(2ghf(v02,2).答案C8物體沿直線運動的v-t關系如圖2所示

6、，已知在第1秒內(nèi)合外力對物體做的功為W，則()圖2A從第1秒末到第3秒末合外力做功為4WB從第3秒末到第5秒末合外力做功為2WC從第5秒末到第7秒末合外力做功為WD從第3秒末到第4秒末合外力做功為0.75W解析由題圖知，第1秒末速度、第3秒末速度、第7秒速度大小關系：v1v3v7，由題知Weq f(1,2)mv120，則由動能定理知第1秒末到第3秒末合外力做功W2eq f(1,2)mv32eq f(1,2)mv120，故A錯第3秒末到第5秒末合外力做功W30eq f(1,2)mv32W，故B錯第5秒末到第7秒末合外力做功W4eq f(1,2)mv720W，故C正確第3秒末到第4秒末合外力做功W

7、5eq f(1,2)mv42eq f(1,2)mv32；因v4eq f(1,2)v3，所以W50.75 W故D正確答案CD9如圖3所示，質(zhì)量為m的物體用細繩經(jīng)過光滑小孔牽引在光滑水平面上做勻速圓周運動，拉力為某個值F時，轉(zhuǎn)動半徑為R，當拉力逐漸減小到eq f(F,4)時，物體仍做勻速圓周運動，半徑為2R，則外力對物體所做功的絕對值是()圖3A.eq f(FR,4) B.eq f(3FR,4) C.eq f(5FR,2) D0解析設當繩的拉力為F時，小球做勻速圓周運動的線速度為v1，則有Feq f(mv12,R).當繩的拉力減為eq f(F,4)時，小球做勻速圓周運動的線速度為v2，則有eq f

8、(1,4)Fmeq f(v22,2R).在繩的拉力由F減為eq f(1,4)F的過程中，繩的拉力所做的功為Weq f(1,2)mv22eq f(1,2)mv12eq f(1,4)FR.所以繩的拉力所做的功的絕對值為eq f(1,4)FR，A選項正確答案A二、非選擇題(本題共3小題，共37分)10(12分)質(zhì)量為1 kg的重物自由下落，通過打點計時器在紙帶上記錄運動過程，打點計時器所接電源為6 V、50 Hz的交流電源，如圖4所示，紙帶上O點為重物自由下落時紙帶打點的起點，選取的計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G依次間隔一個點(圖中未畫出)，各計數(shù)點與O點之間的距離依次為31.4、70.6、125

9、.4、195.9、282.1、383.8、501.2，單位為mm.單位：mm圖4(1)求出B、C、D、E、F各點速度并填入下表：計數(shù)點BCDEF速度(ms1)(2)求出物體下落時從O點到圖中各點過程中重力所做的功，并填入下表；計數(shù)點BCDEF功(J)(3)適當選擇坐標軸，在圖5中作出物體重力做的功與物體速度之間的關系圖象圖中縱坐標表示_，橫坐標表示_，由圖可得重力所做的功與_成_關系圖5解析(1)各點速度由公式veq f(x,t)，求出vBeq f(（125.431.4）103,40.02) m/s1.18 m/s同理vC1.57 m/s，vD1.96 m/s，vE2.35 m/s，vF2.7

10、4 m/s(2)重力做的功由Wmgx求出WBmgOB19.870.6103 J0.69 J同理WC1.23 J，WD1.92 J，WE2.76 J，WF3.76 J(3)以重力做的功為縱坐標，以速度的二次方為橫坐標，作的WG-v2圖象如圖所示由圖象可知，重力做的功與物體速度的平方成正比答案(1)1.181.571.962.352.74(2)0.691.231.922.763.76(3)重力做的功WG物體速度的平方v2物體速度的平方v2正比11(12分)質(zhì)量為3 kg的物體放在高4 m的平臺上，g取10 m/s2(1)物體相對于平臺表面的重力勢能是多少？(2)物體相對于地面的重力勢能是多少？(3

11、)物體從平臺落到地面上，重力勢能變化了多少？重力做的功是多少？解析(1)相對于平臺表面h0，Epmgh0(2)相對于地面，物體重力勢能為Epmgh3104 J120 J(3)法一物體從平臺表面下落到地面上，以平臺為參考面， 有Ep10.Ep2mgh310(4) J120 JEpEp2Ep1120 JWGEp120 J法二重力做功WGmgh3104 J120 J.重力勢能變化EpWG120 J答案(1)0(2)120 J(3)120 J120 J12(13分)一質(zhì)量為m2 kg的小球從光滑的斜面上高h3.5 m處由靜止滑下，斜面底端緊接著一個半徑R圖6(1)小球滑到圓環(huán)頂點時對圓環(huán)的壓力的大小；(2)小球至少應從多高處由靜止滑下才能越過圓環(huán)最高點？(g取10 m/s2解析(1)小球從開始下滑至滑到圓環(huán)頂點的過程中，只有重力做功，故可用動能定理求出小球到最高點時的速度，再由牛頓第二定律求壓力由動能定理有mg(h2R)eq f(1,2)mv20小球在圓環(huán)最高點時