假期作业19 机械能及其守恒定律-【快乐假期必刷题】2025年高一物理暑假作业必刷题（人教版）

素养培优 １．D　[物块即将在转台上滑动但还未滑动时,转台对物块的 最大静摩擦力恰好提供向心力,设此时物块做圆周运动的线 速度为v,则有μmg＝ mv２ R ,在物块由静止到获得速度v的过 程中,物块受到的重力和支持力不做功,只有摩擦力对物块 做功,由动能定理得 W＝１２mv ２－０,联立解得 W＝μmgR２ , 故 D正确．] ２．解析:(１)质点在AB 段做匀加速直线运动,根据运动学公式 有 h sin５３°＝ １ ２at ２ １, 由牛顿第二定律得mgsin５３°＝ma, 联立解得质点在AB 段运动的时间为t１＝１．２５s; (２)由A 到C 的过程,根据动能定理可得 mgh＋mgR(１－ cos５３°)＝１２mv ２ C, 在C点,由牛顿第二定律可得 N－mg＝m v２C R , 联立解得质点经过C 点时轨道对质点支持力的 大 小 为 N ＝２１５N; (３)由 A 到 D 的 过 程,根 据 动 能 定 理 可 得 mgh＋mgR (cos３７°－cos５３°)＝１２mv ２ D, 解得vD＝ １１６m/s＝１０．８m/s, 由D 点 做 斜 上 抛 运 动,竖 直 方 向 有 －R(１－cos３７°)＝ vDsin３７°􀅰t２－ １ ２gt ２ ２,解得t２≈１．４１s 水平方向有x＝vDcos３７°􀅰t２, 解得D 点前方的水域最小长度为x≈１２．２m． 答案:(１)１．２５s;(２)２１５N;(３)１２．２m 假期作业１９ 情景辨析 (１)×　(２)×　(３)√　(４)×　(５)×　(６)√　(７)√ 技能提升 １．BCD　[人由高空跳下到最低点的整个过程中,人一直下落, 则重力做正功,重力势能减少,故 A 错误,B正确;橡皮绳处 于拉伸状态,弹力方向向上,而人向下运动,故橡皮绳的弹力 对人做负功,橡皮绳的弹性势能增加,故 CD正确．] ２．D　[以桌面为零势能参考平面,那么小球落地时的重力势 能为Ep＝－mgh;重力做正功,重力势能减小,整个过程中 小球重力势能的变化为:ΔEp＝mg􀅰Δh＝mg(H＋h),选项 D正确．] ３．C　[组合体在减速阶段有加速度,合外力不为零,故 A 错 误;组合体在悬停阶段速度为零,处于平衡状态,合力为零, 仍受重力和升力,故B错误;组合体在自由下落阶段只受重 力,机 械 能 守 恒,故 C 正 确;月 球 表 面 重 力 加 速 度 不 为 ９􀆰８m/s２,故 D错误．] ４．D　[开始时弹簧处于压缩状态,撤去力F 后,物体先向右加 速运动后向右减速运动,弹簧先恢复原长后又逐渐伸长,所 以弹簧的弹性势能先减少再增加,D正确．] ５．C　[t１ 时刻小球刚与弹簧接触,与弹簧接触后,先做加速度 不断减小的加速运动,当弹力增大到与重力平衡,即加速度 减为零时,速度达到最大,故 A 错误;t２ 时刻,弹力最大,故 弹簧的压缩量最大,小球运动到最低点,速度等于零,故 B 错误;t２~t３ 这段时间内,小球处于上升过程,先做加速度不 断减小的加速运动,后做加速度不断增大的减速运动,故 C 正确;t２~t３ 段时间内,小球和弹簧系统机械能守恒,故小球 增加的动能和重力势能之和等于弹簧减少的弹性势能,故 D 错误;故选 C．] ６．A　[由题意,两球运动过程中只有重力做功,机械能守恒, 初始时两球机械能相等,则经过最低点机械能也相等,即EA ＝EB,设小球质量均为m,悬线长为l,小球经过最低点时速 度大小为v,则根据机械能守恒定律有mgl＝１２mv ２,根据牛 顿第二定律有FT－mg＝m v２ l ,解得FT＝３mg,由上式可知 两小球经过最低点时悬线上的拉力大小与悬线长度无关,均 为３mg,即FTA＝FTB．] ７．AC　[据题意,开始时弹力为:kΔxA ＝mAg,弹簧的弹性势 能为:Ep＝mAgΔxA,当 木 块 B 恰 好 离 开 地 面 时,弹 力 为: kΔxB＝mBg,此时弹性势能为:Ep２＝mBgΔxB,由于 A 和B 木块质量相等,故选项 A正确,选项B错误;在整个过程中, 外力对系统做正功,系统机械能增加,故选项 C 正确,选项 D错误．] ８．C　[物块上升的高度为x２ ,因而增加的重力势能为 ΔEp＝ mgx ２ ,A错误;根据动能定理可得增加的动能为ΔEk＝ma􀅰x＝ mgx ２ ,B错误;由功能关系可知 ΔE＝ΔEp＋ΔEk,故增加的机械 能为ΔE＝mgx,C正确;由于斜面是否光滑未知,因而不能确定 拉力的大小,不能得到拉力做的功,D错误．] ９．解析:(１)实验要验证重锤做自由落体运动时,机械能守恒, 故要保证纸带和限位孔在同一竖直面内以减小阻力,同时为 了在纸带上多打点,重锤应靠近限位孔开始下落,故 D操作 最规范． (２)重锤做自由落体运动, 点与点之间时间间隔为０．０２s, 第１、２点间的距离 h＝１２gt ２＝１２×９．８×０．０２ ２ m≈２．００mm; 重锤从O 点运动到C 点,重力势能减小 ΔEp＝mghOC≈２．７５J 重锤经过C点时的速度 vC＝ xOD －xOB ２T ≈３．３０m /s 故动能增加 ΔEk＝ １ ２mv ２ C≈２．７２J． 答案:(１)D　(２)２．００　２．７５　３．３０　２．７２ 素养培优 １．解析:(１)当风垂直流向风轮机时,提供的风能功率最大,单 位 时 间 内 垂 直 流 向 叶 片 旋 转 面 积 的 气 体 质 量 为 ρvS, S＝πr２,则风能的最大功率可表示为 Pmax＝ １ ２ (ρvS)v ２＝１２πρr ２v３． (２)按题意知,风力发电机的输出功率为 P２＝( v２ v１ )３􀅰P１＝( ６ ９ )３×５４０kW＝１６０kW, 则最小年发电量约为 W＝P２t＝１６０×５０００kW􀅰h＝８×１０５kW􀅰h． 答案:(１)１２πρr ２v３　(２)８×１０５kW􀅰h ２．解析:(１)根据题意可知,物体B下降的过程中,物体 A、B组 成的系统机械能守恒,设当物体 B下落h＝１􀆰６５m 时,物体 A的速度为vA,则有 mBgh＝ １ ２mAvA ２＋１２mBvB ２,解得:vA ＝４m/s,物体B下落过程中,设轻绳对 A所做的功为W,对 物体 A,由动能定理有W＝１２mAvA ２,解得W＝８J． 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ９７ (２)把物体B的速度分解,如图所示 由几何关系有:vA＝vBsinθ,解得:sinθ＝０􀆰８,即θ＝５３°． 由几何关系可得,A向右移动的距离为x＝ hsin５３°－ h tan５３° ＝０􀆰８２５m． 答案:(１)８J　(２)０􀆰８２５m 假期作业２０ 情景辨析 (１)×　(２)×　(３)√　(４)×　 技能提升 １．C　[毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,用带负电的橡胶棒和不 带电的验电器接触的起电方式叫接触起电,且验电器整体即 金属球、金属杆、金属箔片都带负电,故 A、B、D错误;电荷间 的相互作用是同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,橡胶 棒和验电器金属球接触后,两个金属箔片均带负电,相互排 斥,故金属箔片张开,故 C正确．] ２．D　[由静电感应知,导体 A聚集负电荷,导体B聚集正电荷,导 体 A得到电子,导体B失去电子,电子数为n＝qe ＝ １．０×１０－８ １．６×１０－１９ 个＝６．２５×１０１０个,A、B错误;根据电荷守恒定律可得,A带上－ １．０×１０－８C的电荷,则B 带＋１．０×１０－８ C的电荷,C错误,D 正确．] ３．C　[穿着化纤服装的人在晚上脱衣服时,常会看到“闪光” 并伴有轻微的“噼啪”声,这是由于衣服和衣服、衣服和皮肤 摩擦起电所造成的现象,A正确．摩擦起电有的电压高,有的 电压低,出现“噼啪”声大约有上万伏的电压,B 正 确,C 错 误．脱化纤服装时,虽然摩擦起电产生的电压高,但是电流很 小,通常不会对人造成伤害,D正确．] ４．B　[当闭合开关S时,由于静电感应的作用,电子从大地传 入导体B,断开开关后再移走 A,电子无法通过导线传入大 地,则导体B带负电．故选项B正确．] ５．C　[所有带电体的电荷量的绝对值一定等于元电荷的整数 倍,选项 A正确;元电荷的值通常取e＝１．６×１０－１９ C,选项 B正确;元电荷是最小的电荷量,不是指电子和质子本身,选 项C错误;元电荷e的数值最早是由美国科学家密立根用实 验测得的,选项 D正确．] ６．B　[元电荷是最小的电荷量,其值取e＝１．６×１０－１９ C,任何 带电体带的电荷量的绝对值都是元电荷的整数 倍,３．２× １０－１９C是元电荷的２倍,故 A不符合题意．６．４×１０－２０C小 于元电荷的电荷量,是不可能的,故B符合题意．１．６×１０－１８ C是元电荷的１０倍,故 C不符合题意．４．０×１０－１７ C是元电 荷的２５０倍,故 D不符合题意．] ７．CD　[金属小球上的负电荷减少是由于电子通过潮湿的空 气转移到外界了,但是这些电子并没有消失,就金属小球和 整个外界组成的系统而言,其电荷的总量仍保持不变,仍遵 循电荷守恒定律．故选 CD．] ８．AD　[由于甲、乙、丙原来都不带电,甲、乙相互摩擦导致甲 失去电子而带１．６×１０－１５ C 的正电荷,乙物体得到电子而 带１．６×１０－１５C的负电荷;乙物体与不带电的丙物体相接 触,从而使一部分负电荷转移到丙物体上,故可知乙、丙两物 体都带负电荷,由电荷守恒定律可知乙最终所带负电荷为 １．６×１０－１５C－８×１０－１６ C＝８×１０－１６ C．故选项 AD 正确, BC错误．] ９．D　[静 电 感 应 使 得 A 部 分 带 正 电,B部 分 带 负 电．导 体 原 来 不 带 电,但 是 在 带 正 电 的 导 体 球 C的 静 电 感 应 作 用 下,导 体 中 的 自 由 电 子 向 B部 分 转 移,使 B部 分 带 负 电, A 部 分 带 正 电．根 据 电 荷 守 恒 定 律,A 部 分 移 走 的 电 子 数目 和 B部 分 得 到 的 电 子 数 目 是 相 同 的,因 此 无 论 从 哪 一 条 虚 线 切 开,两 部 分 的 电 荷 量 大 小 总 是 相 等 的,电 子 在 导 体 上 的 分 布 不 均 匀,越 靠 近 右 端 负 电 荷 密 度 越 大, 越 靠 近 左 端 正 电 荷 密 度 越 大,所 以 从 不 同 位 置 切 开 时, 左 部 分 所 带 电 荷 量 的 大 小 QA 与 所 切 的 位 置 有 关,故 只 有 选 项 D正 确．] 素养培优 １．C　[带正电的带电体 A 靠近不带电的验电器上端的金属 球,发生静电感应,验电器上端的金属球带负电,金属箔带正 电,金属箔张开,故 A、B、D错误,C正确．] ２．解 析:两 球 接 触 后 所 带 电 荷 量 相 等 且 为 QA′＝QB′＝ ６．４×１０－９－３．２×１０－９ ２ C＝１．６×１０ －９C,在接触过程中,电 子由B球转移到 A球,不仅将自身的负电荷全部中和,且电 子继续转移,使B 球带QB′的正电,因此共转移电子的电荷 量为 ΔQ＝３．２×１０－９C＋１．６×１０－９ C＝４．８×１０－９ C,转移 的电子数为n＝ΔQe ＝３．０×１０ １０个,即电子由 B向 A 转移, 共转移了３．０×１０１０个． 答案:１．６×１０－９ C　１．６×１０－９ C　 电 子 由 B 向 A 转 移３．０×１０１０个 假期作业２１ 情景辨析 (１)√　(２)√　(３)×　(４)×　 技能提升 １．D　[点电荷是一种理想化模型,真正的点电荷实际上并不 存在,选项 A错误;当两个带电体的形状对它们之间的相互 作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷,与体 积大小无直接关系,选项B错误;库仑定律只适用于真空中 的静止的点电荷,当距离很小时,带电体不能再看作点电荷, 故库仑定律不再适用,选项 C错误;一个带电体能否看成点 电荷,不是看它的尺寸大小,而是看它的形状和大小对所研 究的问题的影响是否可以忽略不计,选项 D正确．] ２．A　[每个点电荷的电荷量都增大到原来的２倍,点电荷间 的距离不变,则F′＝４kQ１Q２r２ ＝４F ,所以 A 正确;保持点电 荷的电荷量不变,使两个点电荷的距离增大到原来的２倍, 根据公式可知库仑力变成原来的 １ ４ ,故 B错误;使一个点电 荷的电荷量增加１倍,另一个点电荷的电荷量保持不变,同 时使两点电荷间的距离减小为原来的１ ２ ,则有F′＝８F,故 C 错误;保持点电荷的电荷量不变,将两点电荷间的距离减小 为原来的１ ４ ,则力F′＝１６F,故 D错误．] ３．D　[根据题意,设 A、B带电荷量都是Q,由库仑定律可知, 两球之间的相互作用力的大小是F＝kQ 􀅰Q r２ ＝kQ ２ r２ ,第三个 不带电的金属小球 C与 A接触后,A 和 C的电荷量都为q１ ＝Q２ ,C与B接触再分开后电荷量相等,均为q２＝ Q ２＋Q ２ ＝ ３ ４Q ,这 时,A、B 两 球 之 间 的 相 互 作 用 力 的 大 小 为 F＝ k ３ ４Q 􀅰Q ２ r２ ＝３８ 􀅰kQ ２ r２ ＝３８F ,故 D正确．] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ０８ 　　假期作业１９　机械能及其守恒定律　　　　　　　　　 　　如图所示,在地面 上以速度v０ 抛出质量 为 m 的 物 体,抛 出 后 物体 落 到 比 地 面 低h 的海平面上．若以地面为零势能面,而且不计 空气阻力． (１)物体在运动过程中动能越来越大．(　　) (２)物体在运动过程中重力势能越来越大． (　　) (３)重力对物体做的功为mgh． (　　) (４)物体在海平面上的势能为mgh． (　　) (５)物体在海平面上的动能为１２mv ２ ０－mgh． (　　) (６)物体在海平面上的机械能为１２mv ２ ０．(　　) (７)物体在轨迹最高处的机械能为１２mv ２ ０． (　　) ◆[知识点一]　重力势能 １．(多选)在一次“蹦极”运动中,人由高空落 下,到最低点的整个过程中,下列说法中正 确的是 (　　) A．重力对人做负功 B．人的重力势能减少了 C．橡皮绳对人做负功 D．橡皮绳的弹性势能增加了 ２．如图所示,质量为m 的小 球,从离桌面 H 高处由静 止下落,桌面离地高度为h． 若以桌面为参考平面,那么 小球落地时的重力势能及 整个过程中重力势能的变化分别是 (　　) A．mgh,减少mg(H－h) B．mgh,增加mg(H＋h) C．－mgh,增加mg(H－h) D．－mgh,减少mg(H＋h) ◆[知识点二]　机械能守恒定律及其应用 ３．(２０２４􀅰重庆卷)２０２４年５月３日,嫦娥六 号探测器成功发射,开启月球背面采样之 旅,探测器的着陆器上升器组合体着陆月球 要经过减速、悬停、自由下落等阶段．则组合 体着陆月球的过程中 (　　) A．减速阶段所受合外力为０ B．悬停阶段不受力 C．自由下落阶段机械能守恒 D．自由下落阶段加速度大小g ＝９􀆰８m/s２ ４．如图所示,在光滑水平面上 有一物体,它的左端连接着 一轻弹簧,弹簧的另一端固定在墙上,在力 F作用下物体处于静止状态,当撤去力 F 后,物体将向右运动,在物体向右运动的过 程中,下列说法正确的是 (　　) A．弹簧的弹性势能逐渐减少 B．弹簧的弹性势能逐渐增加 C．弹簧的弹性势能先增加后减少 D．弹簧的弹性势能先减少后增加 ５．如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在水 平面上,t＝０时刻,将一金属小球从弹簧正 上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧 上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹 簧,上升到一定高度后再下落,如此反复．通 过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一 过程弹簧弹力F 随时间t变化的图像如图 乙所示,则 (　　) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ３４ A．t１ 时刻小球动能最大 B．t２ 时刻小球动能最大 C．t２~t３ 这段时间内,小球的动能先增加后 减少 D．t２~t３ 这段时间内,小球增加的动能等于 弹簧减少的弹性势能 ６．(２０２５􀅰上海第三中学高一期末)如图所示, 两质量相同的小球 A、B,分别用长度不同的 不可伸长的细线悬在等高的O１、O２ 点,A球 的悬线比B球的悬线长．把两球的悬线均拉 到水平后将小球无初速度释放,以两悬点所 在水平面为参考平面,不计空气阻力．两球 经过最低点时,悬线上的拉力分别为FTA、 FTB,两球所具有的机械 能 分 别 为 EA 和 EB．则 (　　) A．FTA＝FTB、EA＝EB B．FTA＞FTB、EA＞EB C．FTA＝FTB、EA＞EB D．FTA＞FTB、EA＝EB ◆[知识点三]　功能关系 ７．(多选)如图所示,质量 相等的两木块中间连 有一弹簧,开始时 A 静 止在弹簧上面．今用力 F缓慢向上提 A,直到 B恰好离开地面．设 开始时弹簧的弹性势能为Ep１,B刚要离开 地面 时,弹 簧 的 弹 性 势 能 为 Ep２,则 关 于 Ep１、Ep２大小关系及系统机械能变化 ΔE 的 说法中正确的是 (　　) A．Ep１＝Ep２　　　　　B．Ep１＞Ep２ C．ΔE＞０ D．ΔE＜０ ８．如图所示,倾角为３０°的斜 面上,质量为m 的物块在 恒定拉力作用下,沿斜面 以加速度a＝g２ (g为重力加速度)向上加速 运动距离x,下列说法正确的是 (　　) A．重力热能增加mgx B．动能增加mgx４ C．机械能增加mgx D．拉力做的功为max２ ◆[知识点四]　验证机械能守恒定律 ９．在“验证机械能守恒定律”实验中: (１)纸带将被释放瞬间的四种情景如图１照 片所示,其中操作最规范的是　　　　． 图１ (２)已知打点计时器所 接 交 流 电 频 率 为 ５０Hz,当地重力加速度g＝９．８０m/s２,实 验选用的重锤质量为０．５kg,从所打纸带中 选择一条合适的纸带,此纸带第１、２点间的 距离应接近　　　　mm,若纸带上连续的 点A、B、C、D 至第１点O 的距离如图２所 示,则重锤从O 点运动到C 点,重力势能减 小　 　 　 　J,重 锤 经 过 C 点 时 的 速 度 　　　　m/s,其动能增加　　　　J．(保 留三位有效数字) 图２ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ４４ １．风 能 将 成 为 ２１ 世 纪 大 规 模 开 发 的 一 种 可 再 生 清 洁能源．风力 发电机是将风能(气流的动能)转化为电能 的装置,其主要部件包括风轮机、齿轮箱、 发电机等．如图所示． (１)风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力 发电机可接受风能的面积．设空气密度为 ρ,气流速度为v,风轮机叶片长度为r．求单 位时 间 内 流 向 风 轮 机 的 最 大 风 能 功 率Pmax． (２)已知风力发电机的输出电功率 P 与 Pmax成正 比．某 风 力 发 电 机 在 风 速v１ ＝ ９m/s时能够输出的电功率P１＝５４０kW． 我国某地区风速不低于v２＝６m/s的时间 每年约为５０００h．试估算这台风力发电机 在该地区的最小年发电量是多少千瓦时． ２．(２０２５􀅰武汉市外国语学 校高一期中)如图所示,质 量为mA＝１kg的物体 A 置于光滑水平台面上,质 量为mB＝２kg的物体 B穿在光滑竖直杆 上,杆与平台有一定的距离,A、B两物体通 过不可伸长的轻绳跨过台面边缘的光滑小 定滑轮相连．初始时刻 A、B等高,轻绳恰好 拉直且与台面平行．现由静止释放两物体, 当物体 B下落h＝１􀆰６５m 时,B的速度为 vB＝５m/s．已知g＝１０m/s２,sin５３°＝０􀆰８,求: (１)轻绳对 A所做的功; (２)A向右移动的距离． 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ５４