粤教版必修二第四章《机械能和能源》单元试题9.doc

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1、第四章机械能与能源计算题说明：下面题目请解答时请列出解题步骤，规范解答；必要时另备纸张。1、若要质量为m小球能从C端出来，在A点初速度至少应多大？（忽略一切阻力）v0RCBA2、在管道内若要质量为m小球能从C端出来，在A点初速度至少应多大（忽略一切阻力）3、在2008年四川汶川大地震抗震救灾活动中，为转移被困群众动用了直升飞机．设被救人员的质量m＝80kg，所用吊绳的拉力最大值Fm＝1200N，所用电动机的最大输出功率为Pm＝12kW，为尽快吊起被困群众，操作人员采取的办法是，先让吊绳以最大的拉力工作一段时间，而后电动机又以最大功率工作，

2、被救人员上升h＝90m时恰好达到最大速度(g取10m/s2)，试求：(1)被救人员刚到达机舱时的速度；(2)这一过程所用的时间．4、右端连有光滑弧形槽的水平桌面AB长L＝1.5m，如图9所示．将一个质量为m＝0.5kg的木块在F＝1.5N的水平拉力作用下，从桌面上的A端由静止开始向右运动，木块到达B端时撤去拉力F，木块与水平桌面间的动摩擦因数μ＝0.2，取g＝10m/s2.求：(1)木块沿弧形槽上升的最大高度；(2)木块沿弧形槽滑回B端后，在水平桌面上滑动的最大距离．5、如图所示，光滑的水平面右端B处连接一个竖直的半径为R的光滑半圆轨道，

3、在距B点距离为X的A点，用恒力将以质量为m的质点由静止开始推到B点后撤去恒力，质点沿半圆形轨道运动到C点后又恰好落到A点，求：（1）推力对质点所做的功。（2）X取何值时完成上述运动所做的功最小？最小的功是多少？6、如图所示，质量为m的物体用细绳经过光滑小孔牵引在光滑水平面上做匀速圆周运动，拉力为某个值F时，转动半径为R，当拉力逐渐减小到F/4时，物体仍做匀速圆周运动，半径为2R，则外力对物体所做的功的大小是:7、如图甲所示，一质量为m＝1kg的物块静止在粗糙水平面上的A点，从t＝0时刻开始，物块在按如图乙所示规律变化的水平力F的作用下向右

4、运动，第3s末物块运动到B点且速度刚好为0，第5s末物块刚好回到A点，已知物块与粗糙水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，g取10m/s2，求：(1)A、B间的距离；(2)水平力F在5s时间内对物块所做的功．8、如图，ABCD为一竖直平面的轨道，其中BC水平，A点比BC高出10米，BC长1米，AB和CD轨道光滑。一质量为1千克的物体，从A点以4米/秒的速度开始运动，经过BC后滑到高出C点10.3m的D点速度为零。求：（1）物体与BC轨道的滑动摩擦系数。（2）物体第5次经过B点时的速度。（3）物体最后停止的位置（距B点）。（g=10m/s2）9、

5、如图下所示，AB是倾角为θ的粗糙直轨道，BCD是光滑的圆弧轨道，AB恰好在B点与圆弧相切，圆弧的半径为R.一个质量为m的物体(可以看作质点)从直轨道上的P点由静止释放，结果它能在两轨道间做往返运动．已知P点与圆弧的圆心O等高，物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ.求：(1)物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程；(2)最终当物体通过圆弧轨道最低点E时，对圆弧轨道的压力；(3)为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点D，释放点距B点的距离L′应满足什么条件．10、小球由地面竖直上抛，上升的最大高度为H，设所受阻力大小恒定，地面为零势能面．

6、在上升至离地高度h处，小球的动能是势能的2倍，在下落至离地高度h处，小球的势能是动能的2倍，则求h。11、如下图所示，质量m＝0.5kg的小球从距离地面高H＝5m处自由下落，到达地面时恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动，半圆形槽的半径R＝0.4m，小球到达槽最低点时速率恰好为10m/s，并继续沿槽壁运动直到从槽左端边缘飞出且沿竖直方向上升、下落，如此反复几次，设摩擦力大小恒定不变，取g＝10m/s2，求：(1)小球第一次飞出半圆形槽上升到距水平地面的高度h为多少？(2)小球最多能飞出槽外几次？12、如图ABC和DEF是在同一竖直平面内的两条

7、光滑轨道，其中ABC的末端水平，DEF是半径为的半圆形轨道，其直径DF沿竖直方向，C、D可看作重合。现有一可视为质点的小球从轨道ABC上距C点高为H的地方静止释放。（1）若使小球经C处水平进入轨道DEF且能沿轨道运动，H至少要有多高？（2）若小球释放实际高度h小于上问中的H最小值，小球可击中与圆心等高的E点，求h.机械能与能源计算题答案1、解：设小球刚好能从C端出来，则在最高点时重力完全提供向心力：小球从A到C过程，取AB所在水平面为零势面，由机械能守恒：由以上两式得，即若要小球能从C端出来，初速度v0至少为2、解：取小球为研究对象，设小

8、球刚好能从C端出来，则在最高点时速度为0，小球从A到C过程，只有重力做功，取AB所在水平面为零势面，由机械能守恒：初速度v0至少为3、解析：(1)第一阶段绳以最大拉力拉着被救人员匀加速上升，当