1、专题练习功和能一、选择题1质量为m的汽车行驶在平直的公路上，在运动中所受阻力恒定。当汽车的加速度为a、速度为v时，发动机的功率是P1：则当功率是P2时，汽车行驶的最大速率为 （ ） A. B. C. D. 2如图示，分别用力F1、F2、F3将质量为m的物体由静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端，在此过程中，F1、F2、F3做功的功率大小关系是（ ）AP1=P2=P3BP1P2=P3 CP3P2P1 DP1P2P33如图所示，质量为、初速度为的带电体，从水平面上的点向固定的带电体运动，与电性相同，当向右移动时，速度减为零，设与地面间摩擦因数为，那么，当从向右的位移为2时，的动
2、能为 （ ）大于初动能的一半 等于初动能的一半 小于初动能的一半 动能的减少量等于电势能的增加量4.水平飞行的子弹打穿固定在水平面上的木块，经历时间t1，机械能转化 为内能的数值为 E1。同样的子弹以同样的速度击穿放在光滑水平面上同样 的木块，经历时间t2，机械能转 化为内能的数值为E2，假定在两种情况下， 子弹在木块中受到的阻力大小是相同的，则下列结论正确的是（）At1t2 E1E2Ct1t2 E1W2 CW1W2 D无法确定6、如右图所示,质量为m的物体,在沿斜面方向的恒力F的作用下,沿粗糙的斜面匀速地由A点运动到B点,物体上升的高度为h.则运动过程中（ ）ABh(A)物体所受各力的合力做
3、功为零(B)物体所受各力的合力做功为mgh(C)恒力F与摩擦力的合力做功为mgh(D)物体克服重力做功为mgh 7如图所示，物体P与竖直放置的轻质弹簧相连处于静止，现对P施一竖直向上的拉力F， 使其向上运动至弹簧恢复原长的过程中（ ）A力F对物体做的功等于物体动能的增量B力F对物体做的功等于物体动能和重力势能的增量之和C力F与弹簧弹力对物做功之和等于物体动能和重力势力能的增量之和D力F做的功等于这一系统机械能的增量8. 一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B。支架的两直角边长度分别为21和1，支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，如图所示。开始时OA边处于水平位置，由静
4、止释放，则 （ ） A. A球的最大速度为2 B. A球速度最大时，两小球的总重力势能最小 C. A球速度最大时，两直角边与竖直方向的夹角为45 D. A、B两球的最大速度之比VA：VB=2：19测定运动员体能一种装置如图所示，运动员质量为m1，绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮质量及摩擦），下悬一质量为m2的重物，人用力蹬传送带而人的重心不动，使传送带以速率v匀速向右运动。下面是人对传送带做功的四种说法，其中正确的是 （ ）A人对传送带做功 B人对传送带不做功C人对传送带做功的功率为m2gv D人对传送带做功的功率为(m1+m2)gvmM10如右图所示 质量为M的小车放在光滑的水平而上，
5、质量为m的物体放在小车的一端受到水平恒力F作用后，物体由静止开始运动，设小车与物体间的摩擦力为f，车长为L，车发生的位移为S，则物体从小车一端运动到另一端时，下列说法正确的是 （ ） A、物体具有的动能为（F-f）（S+L） B. 小车具有的动能为fSC. 物体克服摩擦力所做的功为f(S+L)D、这一过程中小车和物体组成的系统机械能减少了fL二.计算题（110分）11（12分）.质量为500t的机车以恒定的功率由静止出发经5mln行驶225km速度达到的最大值54km/h设阻力恒定且取g=10ms2求：（1）机车的功率 （2）机车的速度为36km/h时的加速度12如图2所示，F=20N作用于半
6、径R=1m的转盘边缘上，力F的大小保持不变，但方向保持任何时刻均与作用点的切线一致，则转动一周，力F做的功是多少？ABOh13（14分）如图所示，倾角=37的斜面底端B平滑连接着半径r=0.40m的竖直光滑圆轨道。质量m=0.50kg的小物块，从距地面h=2.7m处沿斜面由静止开始下滑，小物块与斜面间的动摩擦因数=0.25，求：（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）（1）物块滑到斜面底端B时的速度大小。（2）物块运动到圆轨道的最高点A时，对圆轨道的压力大小。14（12分）如图所示，A物体用板托着，位于离地h=1.0m处,轻质细绳通过光滑定滑轮与A、B相连，绳子处于绷直状态
7、，已知A物体质量M=1.5，B物体质量m=1.0kg，现将板抽走,A将拉动B上升，设A与地面碰后不反弹，B上升过程中不会碰到定滑轮，问：B物体在上升过程中离地的最大高度为多大？取g =10m/s215（14分）如图所示，一条不可伸长的轻绳长为，一端用手握住，另一端系一质量为的小球，今使手握的一端在水平桌面上做半径为、角速度为的匀速圆周运动，且使绳始终与半径的圆相切，小球也将在同一水平面内做匀速圆周运动，若人手做功的功率为，求：（1）小球做匀速圆周运动的线速度大小（2）小球在运动过程中所受到的摩擦阻力的大小16如图31所示，恒力F拉细绳使物体A在水平地面上产生位移S，恒力F的方向与水平面成角，求
8、此过程中恒力F对物体做的功。 “机械能检测”答案一、 单选题1C 2A 3A 4A 5C 6ACD 7 CD 8 BCD 9 AC 10 ABC 三、计算题 113.75lO5W、 2.5102ms2 12：把圆周划分成许多很小的小段，每一小段圆弧s均可看作直线，每段都可以看作是恒力做功把各个小段力F做的功Fs相加得：即力F做的功 13.解：（1）物块沿斜面下滑过程中，在重力、支持力和摩擦力作用下做匀加速运动，设下滑加速度为a ，到达斜面底端B时的速度为v，则 由、式代入数据解得：m/s （2）设物块运动到圆轨道的最高点A时的速度为vA，在A点受到圆轨道的压力为N，由机械能守恒定律得： 物块运
9、动到圆轨道的最高点A时，由牛顿第二定律得：由、式代入数据解得： N=20N 由牛顿第三定律可知，物块运动到圆轨道的最高点A时，对圆轨道的压力大小NA=N=20N 14参考解答在A下降B上升的过程中，A、B系统机械能守恒，由机械能守恒定律得 解得 代入数据有 2m/s A着地后，B做竖直上抛运动，竖直上抛能上升的高度为 代入数据有 0.2m B物体上升过程中距地面的最大高度为 1.2m 评分标准本题共13分式得4分，式得2分，式得1分，式得3分，式得1 分，式得2分15解：（1）小球的角速度与手转动的角速度必定相等均为设小球做圆周运动的半径为，线速度为由几何关系得，解得（2）设手对绳的拉力为，手的线速度为，由功率公式得，图4研究小球的受力情况如图4所示，因为小球做匀速圆周运动，所以切向合力为零，即，其中，联立解得 OSSLOF图3216：物体移动位移S的过程中，力F的作用点由O移到O点，所以本题中物体的位移S与恒力作用点的位移L是不同的，根据功的定义需要确定恒力F作用点的位移L，由图32中的几何关系可知：，所以恒力做的功为
