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2019年高考第一轮复习:第七章 机械能守恒定律专题
提高练习
难度(★★★★☆)
一、多选题
1.以恒定速率运动,皮带始终是绷紧的,将m=1 kg的货物放在传送带上的A处,经过1.2 s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v随时间t变化图象如图乙所示,已知重力加速度g取10 m/s2,由vt图线可知( )
A. A、B两点的距离为2.4 m
B. 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12.8 J
D. 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4.8 J
【答案】BD
【解析】物块在传送带上先做匀加速直线运动,当速度达到传送带速度,一起做匀速直线运动,所以物块由A到B的间距为对应图象所围梯形的“面积”。故A错误;由v-t图象可知,物块在传送带上先做a1匀加速直线运动,加速度为,对物体受力分析受摩擦力,方向向下,重力和支持力,,同理,做a2的匀加速直线运动,对物体受力分析受摩擦力,方向向上,重力和支持力,加速度为。 联立解得,,故B正确;第一阶段: ,由图象知位移为: ,摩擦力做正功为:,同理第二阶段:由图象知位移为,摩擦力做负功为:,所以整个过程,传送带对货物做功大小为:12J-0.8J=11.2J,故C错误;根据功能关系,货物与传送带摩擦产生的热量等于摩擦力乘以相对位移,第一阶段,第二阶段,。故两者之间的总相对位移为:。 货物与传送带摩擦产生的热量为:,故D正确;综上分析,BD正确。
2.如图所示,轻弹簧一端固定在O点,另一端与质量为m的带孔小球相连,小球套在竖直固定杆上,轻弹簧自然长度正好等于O点到固定杆的距离OO′。小球从杆上的A点由静止释放后,经过B点时速度最大,运动到C点时速度减为零。若在C点给小球一个竖直向上的初速度v,小球恰好能到达A点。整个运动过程中弹簧始终在弹性限度内,下列说法正确的是( )
A. 从A下滑到O′的过程中,弹簧弹力做功的功率先增大后减小
B. 从A下滑到C的过程中,在B点时小球、弹簧及地球组成的系统机械能最大
C. 从A下滑到C的过程中,小球克服摩擦力做的功为
D. 从C上升到A的过程中,小球经过B点时的加速度为0
【答案】AC
【解析】A、小球从A下滑到 的过程,弹力与运动方向成锐角,弹力做正功,但弹力在减小,速度在增大,而在弹力为零,功率为零