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《2019年高考物理总复习第五章机械能专题讲座五动力学和能量观点的综合应用课时训练教科版》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、专题讲座五 动力学和能量观点的综合应用1.(2017·安徽合肥一模)如图所示,一个质量为m的小铁块沿半径为R的固定半圆轨道上边缘由静止滑下,到半圆轨道最低点时,轨道所受压力为铁块重力的1.5倍,则此过程中铁块损失的机械能为(重力加速度为g)( D )A.mgRB.mgRC.mgRD.mgR解析:铁块在最低点,支持力与重力合力等于向心力,即1.5mg-mg=m,即铁块动能Ek=mv2=mgR,初动能为零,故动能增加mgR,铁块重力势能减少mgR,所以机械能损失mgR,选项D正确.2.(2018·黑龙江哈尔滨模拟)(多选)升降机底板上放一质量为100kg的物体,物体随升降机由静止开始竖直
2、向上移动5m时速度达到4m/s,则此过程中(取g=10m/s2)( AC )A.升降机对物体做功为5800JB.合外力对物体做功为5800JC.物体的重力势能增加了5000JD.物体的机械能增加了5000J解析:升降机对物体所做的功W=mgh+mv2=5800J,选项A正确;合外力做功W合=mv2=800J,选项B错误;重力势能增加Ep=mgh=5000J,选项C正确;物体机械能增加E=mgh+mv2=5800J,选项D错误.3.(2018·河北石家庄模拟)在工厂中常用如图所示水平传送带传送工件,可大大提高工作效率,传送带以恒定的速度v=2m/s运行,质量为m=0.5kg的工件以v0
3、=1m/s的初速度从位置A滑上传送带,工件与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2,每当前一个工件在传送带上停止相对滑动时,后一个工件立即滑上传送带,取g=10m/s2,则下列说法中正确的是( A )A.工件经0.5s停止相对滑动B.正常运行时传送带上相邻工件相距0.5mC.摩擦力对每个工件做正功为1JD.每个工件与传送带间因摩擦产生的内能为0.75J解析:工件进入水平传送带先匀加速运动后匀速运动,加速度大小为a=μg=2m/s2,加速时间为t==0.5s,选项A正确;正常运行时相邻两工件间的距离为d=vt=1m,选项B错误;由动能定理知摩擦力对每个工件做正功为Wf=mv2-m=0.75J
4、,选项C错误;在t=0.5s内,工件对地位移为x1=t=0.75m,传送带对地位移为x2=vt=1m,所以每个工件与传送带间因摩擦产生的内能为Q=μmg(x2-x1)=0.25J,选项D错误.4.(2017·湖南长沙一模)如图所示,斜面倾角为θ=37°,物体1放在斜面紧靠挡板处,物体1和斜面间的动摩擦因数为μ=0.5,一根很长的不可伸长的柔软轻绳跨过光滑轻质小定滑轮,绳一端固定在物体1上,另一端固定在物体2上,斜面上方的轻绳与斜面平行,物体2下端固定一长度为h的轻绳,轻绳下端拴在物体3上,物体1,2,3的质量之比为4∶1∶5,开始时用手托住物体3,物体3到地面的高度为h,此时各段轻绳
5、刚好拉紧.已知物体触地后立即停止运动,不再反弹,重力加速度为g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,小物体3从静止突然放手后物体1沿斜面上滑的最大距离为( D )A.3hB.hC.2hD.h解析:从开始放手到3触地(设触地时3的速度为v1)的过程中,对1,2和3应用功能关系有6mgh-(4mgsinθ+4μmgcosθ)h=(10m),之后3停止运动,设物体2继续向下运动距离s后速度减小为0,对1和2应用功能关系有mgs-(4mgsinθ+4μmgcosθ)s=0-(5m),得s=h,则1沿斜面上滑的最大距离为L=h+s=h,选项D正确.5.水平面上质量为m=1
6、0kg的物体受到的水平拉力F随位移s变化的规律如图所示,物体匀速运动一段时间后,拉力逐渐减小,当s=7.5m时拉力减为零,物体也恰好停下.取g=10m/s2,下列结论正确的是( AB )A.物体与水平面间的动摩擦因数为0.12B.合外力对物体所做的功约为-40JC.物体匀速运动时的速度为2m/sD.物体运动的时间为0.4s解析:由于0~2.5m内物体匀速运动,可得F=μmg,μ===0.12;由F-s图线与s轴所围面积表示力F所做的功可得WF=50J,设物体的初速度为v,由动能定理可得W总=WF-μmg·s=0-mv2,即W总=-40J,v=2m/s;物体匀速运动的时间t匀=s=s>
7、0.4s.6.导学号58826122(2017·湖北黄冈一模)(多选)如图所示,物体以100J的初动能从斜面的底端向上运动,斜面足够长.当它通过斜面上的M点时,其动能减少80J,机械能减少32J.如果物体能从斜面上返回底端,则( CD )A.物体在斜面上运动时,机械能守恒B.物体在向上运动时,机械能减少100JC.物体上升到M还能上升的距离为到达M点前的D.物体返回A点时动能为20J解析:由题意,摩擦力始终做负功,机械能不守恒,选项A错误;选最底端为零势能