機(jī)械能守恒與功能關(guān)系課后作業(yè)

機(jī)械能守恒與功能關(guān)系課后作業(yè)【題文】如圖所示，物體沿30°的固定斜面以(g為本地的重力加速度大?。┑募铀俣葎驕p速上升，則在此過程中，物體的機(jī)械能是（）A.不變的B.減小的C.增加的D.不能判斷【答案】：A【解析】：由物體上升的加速度為，可知物體只受重力和支持力，支持力不做功，只有重力做功，所以物體的機(jī)械能守恒，A選項(xiàng)正確.【題文】把一個(gè)物體豎直向上拋出去，該物體上升的最大高度是h，若物體的質(zhì)量為m，所受的空氣阻力恒為f?,?則在從物體被拋出到落回地面的全過程中（??）??A．重力所做的功為零???B．重力所做的功為2mgh?C．空氣阻力做的功為-2fhD．機(jī)械能減少2fh?【答案】【解析】ACD重力做功與路徑無關(guān)，由初末位置的高度差決定．空氣阻力做功與路徑有關(guān)，在整個(gè)運(yùn)動過程中，空氣阻力一直做負(fù)功．A、B：物體被拋出到落回拋出點(diǎn)的全過程中，初末位置相同，高度差為零，所以重力做功為零。故A正確，B錯(cuò)誤.C：在上升的過程中，空氣阻力做功為-fh，在下降的過程中，空氣阻力做功為-fh，則整個(gè)過程中空氣阻力做功為-2fh；故C正確.D：由功能原理，克服空氣阻力做的功等于機(jī)械能的減少量，故D正確.【題文】質(zhì)量為m的子彈，以水平速度v射入靜止在光滑水平面上質(zhì)量為M的木塊，并留在其中，下列說法正確的是（）A．子彈克服阻力做的功與木塊獲得的動能相等B．子彈克服阻力做的功與子彈動能的減少量相等C．子彈克服阻力做的功等于子彈對木塊做的功D．子彈克服阻力做的功大于子彈對木塊做的功【答案】BD【解析】A．根據(jù)能量守恒可知，子彈克服阻力做功等于產(chǎn)生的內(nèi)能和木塊的動能，故A錯(cuò)誤；B．對于子彈來說只有阻力做功，其效果就是子彈動能減少，根據(jù)動能定理可知，子彈克服阻力做的功與子彈動能的減少量相等，故B正確；CD．子彈對木塊做的功應(yīng)該等于木塊的動能增量，小于子彈克服阻力做的功，故C錯(cuò)誤，D正確。【題文】如圖所示，電梯質(zhì)量為M，它的水平地板上放置一質(zhì)量為m的物體，電梯在鋼索的拉力作用下由靜止開始豎直向上加速運(yùn)動。當(dāng)上升高度為H時(shí)，電梯的速度達(dá)到v，則在這段過程中，下列說法中正確的是（）A．電梯地板對物體的支持力所做的功等于B．電梯地板對物體的支持力所做的功大于C．鋼索的拉力所做的功等于D．鋼索的拉力所做的功大于【答案】BD【解析】電梯由靜止開始向上做加速運(yùn)動，設(shè)加速度的大小為a，由速度和位移的關(guān)系式可得，所以，對電梯由牛頓第二定律可得，，所以，地板對物體的支持力做的功為，所以A錯(cuò)誤，B正確．對于整體由牛頓第二定律可得，，所以鋼索的拉力為，鋼索的拉力做的功等于，所以C錯(cuò)誤．D正確【題文】如圖所示．一質(zhì)量為m的物體以某一速度沖上傾角30°的斜面，其運(yùn)動的加速度為，物體沿斜面上升的最大高度為h．則在這過程中（???）?A．重力勢能增加了B．機(jī)械能損失了C．動能減少了mgh????D．物體所受的合外力對物體做功為【答案】BD【解析】A：重力做功為WG=-mgh，所以重力勢能增加mgh，故A錯(cuò)誤；由牛頓第二定律：mgsin30°-f＝ma＝，解得f＝B：根據(jù)功能原理：-f·2h＝ΔE，所以機(jī)械能減少，故B正確；C、D：根據(jù)動能定理，，所以動能減小，故C錯(cuò)誤，D正確；【題文】物體由地面以120J的初動能豎直向上拋出，當(dāng)它從拋出至上升到某一點(diǎn)A的過程中，動能減少40J，機(jī)械能減少10J。設(shè)空氣阻力大小不變，以地面為零勢能面，則物體()A．落回到地面時(shí)機(jī)械能為70JB．到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)機(jī)械能為90JC．從最高點(diǎn)落回地面的過程中重力做功為60JD．從拋出到落回地面的過程中克服阻力做功為60J【答案】BD【解析】物體以120J的初動能豎直向上拋出，做豎直上拋運(yùn)動，向上運(yùn)動的過程中重力和阻力都做負(fù)功，當(dāng)上升到某一高度時(shí)，動能減少了40J，而機(jī)械能損失了10J．根據(jù)功能關(guān)系可知：合力做功為-40J，空氣阻力做功為-10J，對從拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的過程，根據(jù)功能關(guān)系：mgh+fh=40J，fh=10J，得；當(dāng)上升到最高點(diǎn)時(shí)，動能為零，動能減小120J，設(shè)最大高度為H，則有：mgH+fH=120J，解得fH=30J，即機(jī)械能減小30J，在最高點(diǎn)時(shí)機(jī)械能為120J-30J=90J，即上升過程機(jī)械能共減少了30J；當(dāng)下落過程中，由于阻力做功不變，所以機(jī)械能又損失了30J，故整個(gè)過程克服摩擦力做功為60J，則該物體落回到地面時(shí)機(jī)的機(jī)械能為60J，從最高點(diǎn)落回地面的過程中因豎直位移為零，故重力做功為零，故AC錯(cuò)誤，BD正確；故選BD.【題文】如圖所示，AB和CD為兩個(gè)對稱斜面，其上部足夠長，下部分分別與一個(gè)光滑的圓弧面的兩端相切，圓弧圓心角為120°，半徑R＝ｍ，一個(gè)質(zhì)量為m＝1㎏的物體在離弧高度為h＝ｍ處，以初速度v0ｍ/ｓ沿斜面運(yùn)動，若物體與兩斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝，重力加速度g=10m/s2，求：（1）以圓弧最低點(diǎn)為參考面，物體釋放后最終機(jī)械能的大??；（2）物體釋放后，在圓弧最低點(diǎn)對圓弧面的最小壓力大?。唬?）物體釋放后，在斜面上（不包括圓弧部分）走過路程的最大值?！敬鸢浮浚?）10J。（2）Nmin=20N（3）smax=38m?！窘馕觥俊驹斀狻浚?）物體最終在圓弧上往返運(yùn)動，機(jī)械能E=mgR(1-cos60°)=10J。（2）物體最終在圓弧上運(yùn)動時(shí)，圓弧所受壓力最小。由動能定理得由牛頓第二定