内容正文:
专题23功能关系和能量守恒定律
一、单项选择题
1.工业上疏浚河道的船只的参数性能如下表所示:
发动机最大功率
最大提升高度
单次开挖泥沙最大量
1.74吨
最大输送量
则该船只开挖一次泥沙对泥沙做的功最大约为( )
A. B. C. D.
2.如图是某同学做“摆球实验”的情境,该同学把一个用细线悬挂的铁球恰好贴着自己的鼻尖由静止开始释放,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.铁球返回时会砸到自己的鼻尖
B.铁球下降过程,绳子拉力做正功
C.铁球摆到最低点时,铁球对绳子的拉力小于铁球的重力
D.铁球从释放到摆到最低点的过程中,重力的功率先增大后减小
3.如图所示,一根轻质弹簧一端固定于水平墙上,另一端系一个重物。现用手托着重物,使得弹簧处于原长状态,然后突然松开手,重物竖直落下,不计空气阻力,重物运动到最低点过程中( )
A.重物的机械能保持不变
B.重物的机械能减少
C.重物的机械能增加
D.弹簧对物块做功大于重力做功
4.某同学在游乐场乘坐了过山车后,对过山车所涉及的物理知识产生了兴趣,于是自己动手制作了一个过山车轨道模型,如图所示。他将质量为m的小球从倾斜轨道上的某一位置由静止释放,小球将沿着轨道运动到最低点后进入圆轨道。该同学通过测量得到圆轨道的半径为R,轨道连接处都是平滑连接,当小球的释放点距轨道最低点的高度为3R时,小球恰能通过圆轨道的最高点。已知重力加速度为g,则小球从开始释放到通过圆轨道最高点的过程中损失的机械能为( )
A. B.
C. D.mgR
5.传送装置在物流快递中的应用使得分拣工作更加智能化。如图所示,水平传送带在电机的带动下,始终以速度沿图示方向匀速运动:一质量为m的快递件以的速度从左端水平滑上传送带,最终快递件与传送带共速,则快递件与传送带间由于摩擦产生的热量为( )
A. B.
C. D.
6.如图所示,一个长为L,质量为M的木板,静止在光滑水平面上,一个质量为m的物块(可视为质点),以水平初速度,从木板的左端滑向另一端,设物块与木板间的动摩擦因数为μ,当物块与木板相对静止时,物块仍在长木板上,物块相对木板的位移为d,木板相对地面的位移为s,重力加速度为g。则在此过程中( )
A.摩擦力对物块做功为
B.摩擦力对木板做功为
C.木板动能的增量为
D.物块动能的减少量为
7.如图甲所示,倾角为θ的斜面足够长,质量为m的小物块受沿斜面向上的拉力F作用,静止在斜面中点O处,现改变拉力F的大小 (方向始终沿斜面向上),物块由静止开始沿斜面向下运动,运动过程中物块的机械能E随离开O点的位移x变化关系如图乙所示,其中0-过程的为曲线过程的图线为直线,物块与斜面间动摩擦因数为.物块从开始运动到位移为的过程中( )
A.物块的加速度始终在减小
B.物块减少的机械能等于物块克服合力做的功
C.物块减少的机械能小于减少的重力势能
D.物块减少的机械能等于物块克服摩擦力做的功
8.如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的v-t图像(以地面为参考系)如图乙所示。已知,题中v1、v2、t1、t2、t3均已知,已知重力加速度为g,则下列说法中错误的是( )
A.可以求出小物块与传送带之间的动摩擦因数
B.可以求出小物块沿初速度方向离开A的最远距离
C.可以求出整个过程中系统因摩擦生的热
D.可以求出0~t1时间内小物块和传送带之间的相对路程大小
二、多项选择题
9.在奥运比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项。质量为的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为,那么在他减速下降高度为的过程中,为当地的重力加速度。下列说法错误的是( )
A.他的动能减少了 B.他的重力势能减少了
C.他的机械能减少了 D.他的机械能减少了
10.如图所示,一轻弹簧一端固定于O点,另一端系一重物,将重物从与悬点O在同一水平面且使弹簧保持原长的A点无初速度释放,让它自由摆下,不计空气阻力,在重物由A点摆向最低点B的过程中( )
A.重力做正功,弹力不做功
B.重力做正功,弹力做负功,弹性势能增加
C.若用与弹簧原长相等的不可伸长的细绳代替弹簧后,
重力做正功,弹力不做功
D.若用与弹簧原长相等的不可伸长的细绳代替弹簧后,
重力做功不变,弹力不做功
11.一物块在高3.0 m、长5.0 m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑,其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线I、Ⅱ所示,重力加速度取10m/s2,则( )
A.物块下滑过程中机械能守恒
B.物体质量为1 kg
C.物块与斜面间的动摩擦因数为0.5
D.当物块下滑2.0