功能关系综合习题(有难度)

功 功率 能量综合习题 1. 如图所示，在倾斜角为的光滑斜面上放一轻质弹簧，其下端固定，静止时上端位置在B点，在A点放上一质量m=2.0kg的小物体，小物体自由释放，从开始的一段时间内的v-t图像如右图所示，小物体在0.4s时运动到B点，在0.9s到达C点，BC的距离为1.2m（g=10m/s2），由图知（ ）A斜面倾斜角=600B物体从B运动到C的过程中机械能守恒C物块从C点回到A点过程中，加速度先增后减，再保持不变D在C点时，弹簧的弹性势能为16J2. 在大型物流货场，广泛的应用着传送带搬运货物.如图甲所示，与水平面倾斜的传送带以恒定速率运动，皮带始终是绷紧的，将的货物放在传送带上的处，经过1.2到达传送带的B端.用速度传感器测得货物与传送带的速度随时间变化图像如图乙所示，已知重力加速度m/s2, 由图象可知 （ ）A. A、B两点的距离为2.4mB. 货物与传送带的动摩擦因数为0.5 C. 货物从A运动到B过程中，传送带对货物做功大小为12.8JD. 货物从A运动到B过程中，货物与传送带摩擦产生的热量为4.8J 3. 如图所示，长为L的轻杆的下端用铰链固接在水平地面上，上端固定一个质量为m的小球，轻杆处于竖直位置，同时与一个质量为M的长方体刚好接触。由于微小扰动，杆向右侧倒下，当小球与长方体分离时，杆与水平面的夹角为30，且杆对小球的作用力恰好为零，若不计一切摩擦。则( )A长方体与小球的质量比是4 ：1B分离时小球的速率为C分离后长方体的速率为D长方体对小球做功mgL44. 如图所示，离地面高h处有甲、乙两个质量相等的物体，甲以初速度v0水平射出，同时乙以初速度v0沿倾角为45的光滑斜面滑下，甲、乙两个物体同时到达地面。下列说法正确的是（ ）A、v0= B、v0= C、甲乙到达地面时重力的瞬时功率相同D、甲比乙到达地面时重力的瞬时功率大 5. 如图所示,楔形木块固定在水平面上,粗糙斜面与水平面的夹角为，光滑斜面与水平面的夹角为,顶角处安装一定滑轮。质量分别为、()的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行。两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动。若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中（ ）A轻绳对滑轮作用力的方向是竖直向下B拉力和重力对M 做功之和大于M动能的增加C拉力对M做的功等于M机械能的增加D两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功6. 三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m，且与水平方向的夹角均为30。现有两质量相同的小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑，物块与传送带间的动摩擦因数均为0.6，下列说法正确的是（ ）A下滑相同距离内物块A、B机械能的变化一定不相同B下滑相同时间内物块A、B机械能的变化一定相同C物块A、B一定不能同时到达传送带底端3030ABD物块A、B在传送带上的划痕长度相同7. 如图所示，身高约1.7m的高中男生在学校体育课完成“引体向上”的测试，该同学在1min内完成了15次“引体向上”，每次“引体向上”都使自己的整个身体升高一个手臂的高度，且每次“引体向上”都需要2s才能完成，则该同学在整个测试过程中克服重力的平均功率约为（）A10W B20W C90W D300W8. 如图所示，质量为M、长为L的木板置于光滑的水平面上，一质量为m的滑块放置在木板左端，滑块与木板间滑动摩擦力大小为f，用水平的恒定拉力F作用于滑块。当滑块运动到木板右端时，木板在地面上移动的距离为s，滑块速度为v1，木板速度为v2，下列结论中正确的是（ ）A上述过程中，F做功大小为B)其他条件不变的情况下，M越大，s越小C其他条件不变的情况下，F越大，滑块到达右端所用时间越长D其他条件不变的情况下，f越大，滑块与木板间产生的热量越多m FM9. 如图所示，劲度系数为k的弹簧下悬挂一个质量为m的重物，处于静止状态。手托重物使之缓慢上移，直到弹簧恢复原长，然后放手使重物从静止开始下落，重物下落过程中的最大速度为v，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）A手对重物做的功W1B重物从静止下落到速度最大过程中重物克服弹簧弹力所做的功W2mv2C弹簧弹性势能最大时小球加速度大小为gD弹簧弹性势能最大值为10如图甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k，一端固定在倾角为的斜面底端，另一端与物块A连接；两物块A、B质量均为m，初始时均静止。现用平行于斜面向上的力F拉动物块B，使B做加速度为a的匀加速运动，A、B两物块在开始一段时间内的关系分别对应图乙中A、B图线(时刻A、B的图线相切，时刻对应A图线的最高点)，重力加速度为g，则（ ）A时刻，弹簧形变量为0 B时刻，弹簧形变量为C从开始到时刻，拉力F逐渐增大 D从开始到时刻，拉力F做的功比弹簧弹力做的功少 11如图5所示，斜面的倾角为，质量为m的滑块距挡板P的距离为x0，滑块以初速度v0沿斜面上滑，滑块与斜面间的动摩擦因数为，滑块所受摩擦力小于重力沿斜面向下的分力。若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失，滑块经过的总路程是()A.B. C. D.12如图所示，竖直平面内放一直角杆MON，杆的水平部分粗糙，动摩擦因数0.2，杆的竖直部分光滑。两部分各套有质量均为1 kg的小球A和B，A、B球间用细绳相连。初始A、B均处于静止状态，已知：OA3 m，OB4 m，若A球在水平拉力的作用下向右缓慢地移动1 m(取g10 m/s2)，那么该过程中拉力F做功为()A14 J B10 J C6 J D4 J 13如图甲所示，小物体从竖直轻质弹簧上方离地高h1处由静止释放，其动能Ek与离地高度h的关系如图乙所示，在h1h2阶段图象为直线，其余部分为曲线，h3对应图象的最高点，小物体的质量为m,重力加速度为g,不计空气阻力，以下说法正确的是（ ）A. 弹簧的劲度系数k=B. 当物体下落到h=h3高度时，重力势能与弹性势能之和最小C. 小物体处于h=h4高度时，弹簧的弹性势能为Ep=mg(h2-h4)D. 在小物体从h1下降到h5过程中，弹簧的最大弹性势能为Epm=mgh114如图所示，斜面倾角为=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=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，轻绳下端拴在小物体3上，物体1、2、3的质量之比为415，开始时用手托住小物体3，小物体3到地面的高度也为h，此时各段轻绳刚好拉紧.已知物体触地后立即停止运动、不再反弹，重力加速度为g=10 m/s2，小物体3从静止突然放手后物体1沿面上滑的最大距离为 （ ） A.3h B. C.2h D.h15 如图所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体A、B的质量分别为m、2m。开始时细绳伸直，用手托着物体A使弹簧处于原长，且A与地面的距离为h，物体B静止在地面上。放手后物体A下落，与地面即将接触时速度为v，此时物体B对地面恰好无压力。若在物体A下落的过程中弹簧始终处在弹性限度内，则A接触地面前的瞬间（ ）A. 物体A的加速度大小为g,方向竖直向下B. 弹簧的弹性势能等于mgh-mv2C. 物体B有向上的加速度D. 弹簧对物体A拉力的瞬时功率大小为2mgv16如图所示，两个质量均为m的小物块a和b(可视为质点)，静止在倾斜的匀质圆盘上，圆盘可绕垂直于盘面的固定轴转动，a到转轴的距离为l，b到转轴的距离为2l，物块与盘面间的动摩擦因数为，盘面与水平面的夹角为30设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，若a、b随圆盘以角速度匀速转动，下列说法正确的是（ ）Aa在最高点时所受摩擦力可能为0Ba在最低点时所受摩擦力可能为0C是a开始滑动的临界角速度 D是b开始滑动的临界角速度16.某种娱乐比赛的示意图如图所示，质量为m=0.1kg的小球穿在长为L的杆上（L足够长）它们间的动摩擦力因数为。两个半径都为R=0.4m的四分之一圆轨道拼接后与杆在B点平滑连接（连接处长度不计）。两个圆的圆心等高，圆轨道可视为光滑，C点为切线水平，整个装置处于同一竖直平面内，离C点水平距离为d=0.8m得分区MN，其宽度为，若每次小球都从杆上由静止释放，杆与水平面的夹角可调，重力加速度，请回答（1）小球离开C点时的速度多大才能落在得分区的M点？（2）落在M点的小球在C处时，轨道对小球的作用力多大？（3）若，小球在杆上离B点多少距离处释放才能落在得分区？17. 如图所示，水平转台上的小物体A、B通过轻弹簧连接，并随转台一起匀速转动，A、B的质量分别为m、2m，A、B与转台的动摩擦因数都为，A、B离转台中心的距离分别为1.5r、r，已知弹簧的原长为1.5r，劲度系数为k，设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以下说法中正确的是（ ）A当B受到的摩擦力为0时，转台转动的角速度为B当A受到的摩擦力为0时，转台转动的角速度为C当B刚好要滑动时，转台转动的角速度为D当A刚好要滑动时，转台转动的角速度为