2020—2021人教(2019)物理必修第二冊第8章
機械能守恒定律附答案
人教(新教材)必修第二冊第8章
機械能守恒定律
1、(雙選)下列說法正確的是()
A.合力對物體不做功,說明物體的位移一定為零
B.合力對物體做功越多,說明物體所受的合力越大
C.把重1
N的物體勻速舉高1
m,物體所受的重力做的功為-1
J
D.把重1
N的物體勻速舉高1
m,物體所受的支持力做功為1
J2、一只蘋果從樓上某一高度自由下落,蘋果在空中依次經過三個完全相同的窗戶1、2、3.如圖所示,直線為蘋果在空中的運動軌跡.若不計空氣阻力的影響,以下說法正確的是()
A.蘋果通過第3個窗戶所用的時間最長
B.蘋果通過第1個窗戶的平均速度最大
C.蘋果通過第3個窗戶重力做的功最大
D.蘋果通過第1個窗戶重力的平均功率最小
3、如圖所示,某物塊分別沿三條不同的軌道由離地面高h的A點滑到同一水平面上,軌道1、2是光滑的,軌道3是粗糙的,則()
A.沿軌道1滑下重力做的功多
B.沿軌道2滑下重力做的功多
C.沿軌道3滑下重力做的功多
D.沿三條軌道滑下重力做的功一樣多
4、如圖所示,物體沿曲面從A點無初速度滑下,滑至曲面的最低點B時,下滑的高度為5
m,速度為6
m/s,若物體的質量為1
kg.則下滑過程中物體克服阻力所做的功為(g取10
m/s2)()
A.50
J
B.18
J C.32
J D.0
J5、(雙選)如圖,物體m機械能守恒的是(均不計空氣阻力)()
6、在“驗證機械能守恒定律”實驗中,紙帶將被釋放瞬間的四種情景如照片所示,其中最合適的是()
A.
B.
C.
D.
7、如圖所示,在同一水平方向恒力F的作用下,一物體分別沿著粗糙水平面和光滑水平面從靜止開始運動相同位移x,物體沿著粗糙水平地面運動位移x過程中,力F做的功和做功的平均功率分別為W1、P1.物體沿著光滑水平地面運動位移x過程中,力F做的功和做功的平均功率分別為W2、P2.則()
A.W1>W2、P1>P2
B.W1=W2、P1
C.W1
A.重力勢能是地球和物體共同具有的,而不是物體單獨具有的B.處在同一高度的物體,具有的重力勢能相同
C.重力勢能是標量,不可能有正、負值
D.浮在海面上的小船的重力勢能一定為零
9、(雙選)用力F拉著一個物體從空中的a點運動到b點的過程中,重力做功-3
J,拉力F做功8
J,空氣阻力做功-0.5
J,則下列判斷正確的是()
A.物體的重力勢能增加了3
J
B.物體的重力勢能減少了3
J
C.物體的動能增加了4.5
J
D.物體的動能增加了8
J10、如圖所示,木塊均在固定的斜面上運動,其中選項A、B、C中斜面是光滑的,選項D中的斜面是粗糙的,選項A、B中的F為木塊所受的外力,方向如圖中箭頭所示,選項A、B、D中的木塊向下運動,選項C中的木塊向上運動。在這四個圖所示的運動過程中木塊機械能守恒的是()
11、某同學設計的“驗證機械能守恒定律”實驗,操作步驟有:將打點計時器固定在鐵?架臺上;松開紙帶,重物自由下落;更換紙帶,重復實驗幾次;接通電源,打點計時器開始工作;將連接重物的紙帶穿過打點計時器實驗操作順序正確的是
A.
B.
C.
D.
*12、質量為m的汽車,啟動后沿平直路面行駛.已知發動機的功率恒為P,且行駛過程中受到的阻力大小一定,汽車能夠達到的最大速度為vm.保持發動機的功率不變,則當汽車的速度為時,其瞬時加速度的大小為()
A.B.C.D.*13、質量為m的物體,沿傾角為α的光滑斜面由靜止下滑,當下滑t(s)時重力勢能減少量為()
A.mg2t2sin
α B.mg2t2
C.mg2t2
D.mg2t2sin2
α
14、在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,為完成實驗。
(1)某同學在實驗室找到如圖a所示兩個體積相同的重錘,應選________(用甲、乙表示)。
(2)有丙、丁兩位同學分別取出紙帶,然后對紙帶標出計數點如圖b所示,則________同學的計數點取法合理(用丙、丁表示)。
(3)某同學根據正確的實驗操作得到一組數據,畫出了如圖c所示的h-圖像,根據圖像求出當地的重力加速度g,以下表達式正確的是________。
A.g=tan
θ
B.g=
C.g=
D.g=
15、(計算題)拖拉機的輸出功率是2.72×104
W,已知拖拉機的三擋速度分別為36
km/h、46
km/h和54
km/h。則拖拉機在采用這三擋速度行駛時的牽引力各為多大?(結果保留3位有效數字)
16、粗糙的1/4圓弧的半徑為0.45
m,有一質量為0.2
kg的物體自最高點A從靜止開始下滑到圓弧最低點B.然后沿水平面前進0.4
m到達C點停止.設物體與軌道間的動摩擦因數為0.5(取g=10
m/s2),求:
(1)物體到達B點時的速度大小;
(2)物體在圓弧軌道上克服摩擦力所做的功.
2020—2021人教(2019)物理必修第二冊第8章
機械能守恒定律附答案
人教(新教材)必修第二冊第8章
機械能守恒定律
1、(雙選)下列說法正確的是()
A.合力對物體不做功,說明物體的位移一定為零
B.合力對物體做功越多,說明物體所受的合力越大
C.把重1
N的物體勻速舉高1
m,物體所受的重力做的功為-1
J
D.把重1
N的物體勻速舉高1
m,物體所受的支持力做功為1
J
【答案】 CD2、一只蘋果從樓上某一高度自由下落,蘋果在空中依次經過三個完全相同的窗戶1、2、3.如圖所示,直線為蘋果在空中的運動軌跡.若不計空氣阻力的影響,以下說法正確的是()
A.蘋果通過第3個窗戶所用的時間最長
B.蘋果通過第1個窗戶的平均速度最大
C.蘋果通過第3個窗戶重力做的功最大
D.蘋果通過第1個窗戶重力的平均功率最小
【答案】D3、如圖所示,某物塊分別沿三條不同的軌道由離地面高h的A點滑到同一水平面上,軌道1、2是光滑的,軌道3是粗糙的,則()
A.沿軌道1滑下重力做的功多
B.沿軌道2滑下重力做的功多
C.沿軌道3滑下重力做的功多
D.沿三條軌道滑下重力做的功一樣多
【答案】D4、如圖所示,物體沿曲面從A點無初速度滑下,滑至曲面的最低點B時,下滑的高度為5
m,速度為6
m/s,若物體的質量為1
kg.則下滑過程中物體克服阻力所做的功為(g取10
m/s2)()
A.50
J
B.18
J C.32
J D.0
J
【答案】C5、(雙選)如圖,物體m機械能守恒的是(均不計空氣阻力)()
【答案】 CD6、在“驗證機械能守恒定律”實驗中,紙帶將被釋放瞬間的四種情景如照片所示,其中最合適的是()
A.
B.
C.
D.
【答案】D7、如圖所示,在同一水平方向恒力F的作用下,一物體分別沿著粗糙水平面和光滑水平面從靜止開始運動相同位移x,物體沿著粗糙水平地面運動位移x過程中,力F做的功和做功的平均功率分別為W1、P1.物體沿著光滑水平地面運動位移x過程中,力F做的功和做功的平均功率分別為W2、P2.則()
A.W1>W2、P1>P2
B.W1=W2、P1
C.W1
【答案】B8、關于重力勢能,下列說法正確的是()
A.重力勢能是地球和物體共同具有的,而不是物體單獨具有的B.處在同一高度的物體,具有的重力勢能相同
C.重力勢能是標量,不可能有正、負值
D.浮在海面上的小船的重力勢能一定為零
【答案】A9、(雙選)用力F拉著一個物體從空中的a點運動到b點的過程中,重力做功-3
J,拉力F做功8
J,空氣阻力做功-0.5
J,則下列判斷正確的是()
A.物體的重力勢能增加了3
J
B.物體的重力勢能減少了3
J
C.物體的動能增加了4.5
J
D.物體的動能增加了8
J
【答案】AC10、如圖所示,木塊均在固定的斜面上運動,其中選項A、B、C中斜面是光滑的,選項D中的斜面是粗糙的,選項A、B中的F為木塊所受的外力,方向如圖中箭頭所示,選項A、B、D中的木塊向下運動,選項C中的木塊向上運動。在這四個圖所示的運動過程中木塊機械能守恒的是()
【答案】 C11、某同學設計的“驗證機械能守恒定律”實驗,操作步驟有:將打點計時器固定在鐵?架臺上;松開紙帶,重物自由下落;更換紙帶,重復實驗幾次;接通電源,打點計時器開始工作;將連接重物的紙帶穿過打點計時器實驗操作順序正確的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
*12、質量為m的汽車,啟動后沿平直路面行駛.已知發動機的功率恒為P,且行駛過程中受到的阻力大小一定,汽車能夠達到的最大速度為vm.保持發動機的功率不變,則當汽車的速度為時,其瞬時加速度的大小為()
A.B.C.D.【答案】B
*13、質量為m的物體,沿傾角為α的光滑斜面由靜止下滑,當下滑t(s)時重力勢能減少量為()
A.mg2t2sin
α B.mg2t2
C.mg2t2
D.mg2t2sin2
α
【答案】D14、在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,為完成實驗。
(1)某同學在實驗室找到如圖a所示兩個體積相同的重錘,應選________(用甲、乙表示)。
(2)有丙、丁兩位同學分別取出紙帶,然后對紙帶標出計數點如圖b所示,則________同學的計數點取法合理(用丙、丁表示)。
(3)某同學根據正確的實驗操作得到一組數據,畫出了如圖c所示的h-圖像,根據圖像求出當地的重力加速度g,以下表達式正確的是________。
A.g=tan
θ
B.g=
C.g=
D.g=
【解析】(1)為減小空氣阻力對實驗的影響,應選擇質量大而體積小即密度大的重錘,由圖示可知,重錘應選擇甲。
(2)選擇點跡清晰的紙帶進行數據處理,應連續選擇計數點,由圖示紙帶可知,計數點選擇合理的是丁。
(3)由機械能守恒定律得mgh=mv2,h=,h-圖像的斜率k==,重力加速度g=,選項D正確。
【答案】(1)甲(2)
丁(3)D15、(計算題)拖拉機的輸出功率是2.72×104
W,已知拖拉機的三擋速度分別為36
km/h、46
km/h和54
km/h。則拖拉機在采用這三擋速度行駛時的牽引力各為多大?(結果保留3位有效數字)
【答案】2.72×103
N 2.13×103
N 1.81×103
N
解析 根據題意得
v1=36
km/h=10
m/s
v2=46
km/h=
m/s
v3=54
km/h=15
m/s
由P=Fv得
F1==
N=2.72×103
N
F2==×9
N=2.13×103
N
F3==
N=1.81×103
N。
16、粗糙的1/4圓弧的半徑為0.45
m,有一質量為0.2
kg的物體自最高點A從靜止開始下滑到圓弧最低點B.然后沿水平面前進0.4
m到達C點停止.設物體與軌道間的動摩擦因數為0.5(取g=10
m/s2),求:
(1)物體到達B點時的速度大小;
(2)物體在圓弧軌道上克服摩擦力所做的功.
[答案](1)2
m/s(2)0.5
J
[解析](1)物體從B運動到C的過程,由動能定理得:-μmgx=0-mv
解得:vB=2
m/s.(2)物體從A運動到B的過程,由動能定理得:
mgR-Wf=mv-0
解得:Wf=0.5
J.