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专题06 机械能
1、(2023·浙江省诸暨市高三下学期第三次适应性考试)如图所示,倾角斜坡为滑雪训练场地,滑道上a、b两个彩旗杆之间的距离为5.5m。质量的运动员从一定高度由静止开始下滑,滑雪板通过彩旗杆b所经历的时间为0.2s,已知质量不计的滑雪板长度为1.7m,运动员下滑过程中所受的阻力恒为重力的0.1倍,重力加速度,。以下说法正确的是( )
A. 运动员在下滑时加速度的大小为
B. 滑雪板刚到彩旗a时运动员的动能为360J
C. 滑雪板刚到彩旗b时运动员重力的瞬时功率为6400W
D. 滑雪板通过彩旗b过程中运动员损失的机械能为816J
2、(2023·四川省成都市树德中学高三下学期三诊)如图所示,竖直固定的光滑细杆上穿着一个小球B,小球通过一根不可伸长的轻绳绕过轻质光滑定滑轮与质量为的物块A相连,用手将物块A竖直向上托起至定滑轮左侧细绳与竖直方向的夹角为,现突然松手,物块A开始在竖直方向上做往复运动,小球最高能到达点。已知定滑轮到细杆的距离为d,Q点和定滑轮的高度相同,,,重力加速度大小为,定滑轮可看作质点,下列说法正确的是( )
A. 小球经过点时的加速度大小为 B. 小球的质量为
C. 绳中的最小张力为 D. 该系统的最大总动能为
3、(2023·四川省成都市七中高三下学期三诊)如图所示,将一根光滑的硬质金属导线制成四分之一圆弧轨道AB后固定在竖直平面内,为轨道的圆心,水平。质量为m的细圆环P套在轨道上,足够长的轻质细绳绕过光滑的细小定滑轮、分别连接圆环P与另一质量也为m的小球Q,为一边长为R的正方形。若将细圆环P从圆弧轨道的最高点A由静止释放,圆环P在细绳拉动下将沿轨道运动。已知重力加速度为g,空气阻力忽略不计,则细圆环P下滑至B点的过程中,下列说法正确的是( )
A. 小球Q的机械能先增加后减少
B. 细圆环P的机械能先减少后增加
C. 小球Q的速度为零时,细圆环P的速度大小为
D. 细圆环P运动到B点时,圆弧轨道对圆环P的弹力大小为
4、(2023·山东省齐鲁名校大联盟高三下学期三模)如图所示,一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套有两个可视为质点的小球A和B,A、B之间用轻杆相连,A球位于圆环最高点。已知小球A和B的质量之比为,轻杆长度是圆环半径的倍。现将小球A、B从图中所示的位置由静止释放,下列说法正确的是( )
A. A球运动到圆环的最低点时,速度为零
B. B球从开始运动至到达圆环最低点的过程中,轻杆对B球所做的总功为零
C. 轻杆与竖直方向成时,A球的速度最大
D. 轻杆与竖直方向成时,B球的速度最大
5、(2023·山东省齐鲁名校大联盟高三下学期三模)压电型传感器自身可以产生电压,某压电型传感器输出电压与所受压力成正比,利用该压电型传感器可以设计一个电路来判断升降机的运动情况,其工作原理如图1所示。将压电型传感器固定在升降机底板上,其上放置一个绝缘物块,时间内升降机匀速上升,从时刻开始,电流表中电流随时间变化的情况如图2所示,图2中两段曲线为半径相同的半圆,下列判断正确的是( )
A. 时间内,升降机的动能先增大后减小
B. 时间内,升降机处于静止状态
C. 时间内,物块机械能减小
D. 、时刻,升降机速度相同
6、(2023·河北省石家庄市高三下学期质检三)如图所示是一儿童游戏机的简化示意图,光滑游戏面板倾斜放置,长度为8R的AB直管道固定在面板上,A位于斜面底端,AB与底边垂直,半径为R的四分之一圆弧轨道BC与AB相切于B点,C点为圆弧轨道最高点(切线水平),轻弹簧下端固定在AB管道的底端,上端系一轻绳。现缓慢下拉轻绳使弹簧压缩,后释放轻绳,弹珠经C点水平射出,最后落在斜面底边上的位置D(图中未画出),且离A点距离最近。假设所有轨道均光滑,忽略空气阻力,弹珠可视为质点。直管AB粗细不计。下列说法正确的是( )
A. 弹珠脱离弹簧的瞬间,其动能达到最大
B. 弹珠脱离弹簧的瞬间,其机械能达到最大
C. A、D之间的距离为
D. A、D之间的距离为
7、(2023·江苏省八市高三下学期三模补偿训练)如图所示,质量为的光滑圆弧形槽静止在光滑水平面上,质量也为的小钢球从槽的顶端A处由静止释放,则( )
A. 小球和槽组成的系统动量守恒
B. 小球不可能到达与A等高的C点
C. 小球下滑到底端B的过程中,小球所受重力的瞬时功率先增加后减小
D. 小球下滑到底端B的过程中,小球所受合力的瞬时功率增大
8、(2023·湖南省岳阳县一中高三下学期三模)“歼-20”是中国自主研制的双发重型隐形战斗机,该机将担负中国未来对空、对海的主权维护任务。在某次起飞中,质量为m的“歼-20”以恒定的功率P起动,其起飞过程的速度随时间变化图像如图所示,经时间t0飞机的速度达到最大值为vm时,刚好起飞