大學(xué)物理功與能量練習(xí)題

大學(xué)物理功與能量練習(xí)題一、選擇題1.下列哪種情況下，物體的動(dòng)能不變？A.物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D.物體做自由落體運(yùn)動(dòng)A.重力勢(shì)能隨物體高度增加而減小B.彈性勢(shì)能隨彈簧形變量增大而減小C.電勢(shì)能隨電荷間距離減小而增大D.動(dòng)能是物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的勢(shì)能A.功B.力C.動(dòng)量D.角速度二、填空題1.功是_________和_________的乘積，其單位是_________。2.重力做功與路徑無(wú)關(guān)，只與物體的_________和_________有關(guān)。3.一個(gè)物體從高處下落，重力對(duì)物體做的功轉(zhuǎn)化為物體的_________。4.在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈性勢(shì)能可以表示為_________。三、計(jì)算題1.一物體從高度h自由下落，求落地時(shí)的速度v。2.一質(zhì)量為m的物體在水平面上受到一個(gè)恒力F作用，從靜止開始加速，求物體在時(shí)間t內(nèi)的位移。3.一質(zhì)量為m的物體在傾角為θ的斜面上滑動(dòng)，滑動(dòng)摩擦系數(shù)為μ，求物體從靜止開始下滑的距離。4.一彈簧勁度系數(shù)為k，原長(zhǎng)為l0，現(xiàn)將彈簧拉伸至長(zhǎng)度l1，求彈簧的彈性勢(shì)能。四、判斷題1.物體克服摩擦力做功時(shí)，機(jī)械能守恒。（）2.動(dòng)能相同的物體，其速度大小一定相等。（）3.功率越大，表示物體做功的速度越快。（）4.重力勢(shì)能總是隨著物體高度的增加而增加。（）五、應(yīng)用題1.一輛汽車以恒定功率P行駛，求汽車在時(shí)間t內(nèi)行駛的距離。2.一質(zhì)量為m的物體從高度h自由下落，落地后反彈至高度h/2，求物體在整個(gè)過(guò)程中重力做的功。3.一質(zhì)量為m的物體在水平面上受到一個(gè)恒力F作用，同時(shí)受到一個(gè)與速度成正比的阻力f=kv，求物體在時(shí)間t內(nèi)的位移。4.一質(zhì)量為m的物體在傾角為θ的斜面上受到一個(gè)恒力F作用，求物體從靜止開始沿斜面向上滑動(dòng)的最大距離。六、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述功和能量的概念及其相互關(guān)系。2.解釋機(jī)械能守恒的條件及其意義。3.什么是勢(shì)能？舉例說(shuō)明重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能的特點(diǎn)。4.如何計(jì)算一個(gè)物體在變力作用下沿曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)某段路徑上的功？七、作圖題1.畫出重力勢(shì)能隨物體高度變化的示意圖。2.畫出彈性勢(shì)能隨彈簧形變量變化的示意圖。3.畫出物體在水平面上受到恒力作用時(shí)，動(dòng)能隨時(shí)間變化的示意圖。八、推導(dǎo)題1.推導(dǎo)重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系。2.推導(dǎo)彈性勢(shì)能的表達(dá)式。3.推導(dǎo)物體在勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，動(dòng)能與位移的關(guān)系。九、綜合題1.一質(zhì)量為m的物體從高度h自由下落，空氣阻力與速度成正比，求物體落地時(shí)的速度。2.一質(zhì)量為m的物體在水平面上受到一個(gè)恒力F作用，同時(shí)受到一個(gè)與速度平方成正比的阻力f=kv^2，求物體在時(shí)間t內(nèi)的位移。3.一質(zhì)量為m的物體在傾角為θ的斜面上受到一個(gè)恒力F作用，斜面光滑，求物體從靜止開始沿斜面向上滑動(dòng)的最大高度。4.一彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，求振子在一個(gè)周期內(nèi)重力做的功。十、實(shí)驗(yàn)題1.設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證重力做功與物體下落高度的關(guān)系。2.設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，測(cè)量彈簧的勁度系數(shù)k。3.通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量物體在斜面上滑動(dòng)的加速度，并驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。答案一、選擇題1.A2.C3.A二、填空題1.力、位移、焦耳（J）2.初末位置、重力方向上的位移3.動(dòng)能4.1/2kx^2（其中x為彈簧的形變量）三、計(jì)算題1.v=√(2gh)2.s=1/2Ft^2/m3.s=(mgsinθμmgcosθ)t^2/2m4.E_p=1/2k(l1l0)^2四、判斷題1.×2.×3.√4.√五、應(yīng)用題1.s=Pt/F2.W=mghmgh/2=1/2mgh3.s=(Fkv/m)t/(k/m)（假設(shè)F>kv/m）4.s=(Fcosθmgsinθ)t^2/(2m)六、簡(jiǎn)答題（略，需根據(jù)物理學(xué)原理自行回答）七、作圖題（略，需根據(jù)物理學(xué)原理自行繪制）八、推導(dǎo)題（略，需根據(jù)物理學(xué)原理自行推導(dǎo)）九、綜合題1.v=√(2gh2ηmg)2.s=(Fm/k)(1e^(kt/m))（假設(shè)F>