1、1第五讲 功和能检测题一、选择题1. 某物体同时受到三个力作用而做匀减速直线运动，其中 F1 与加速度 方向相同，F 2 与速度 v 方向相同，F 3 与速度 v 方向相反，则A. F1 对物体做正功 B. F2 对物体做正功C. F3 对物体做负功 D.合外力 对物体做负功2、物体 A 的质量 m，置于水平地面上， A 的上端连一轻弹簧，原长为 L，劲度系数为 k，现将弹簧上端 B 缓慢地竖直向上提起，使 B 点上移距离为L，此时物体 A 也已经离开地面，则下列论述中正确的是（ ）A、提弹簧的力对系统做功为 mgLB、物体 A 的重力势能增加 mgLC、系统增加的机械能小于 mgLD、以上说
2、法都不正确3、一个小物块以初动能 E 从斜面底端冲上足够长的斜面后又返回到斜面底端，到底端时动能为 E/2，假设物体在斜面上的摩擦力大小不变，斜面足够长，如果它冲上斜面时的初动能为 4E，则到达斜面最高点时，重力势能变化了 ( )A、3E B、2EC、1.5E D、E4、用质量不计的细绳系住一小球，细绳的另一端固定于 O 点（图 561） ，将小球拉开一定角度后释放，从小球释放到运动到最低位置的过程中，重力做功的瞬时功率将（ ）A、始终增大 B、始终减小C、先增大后减小 D、先减小后增大5、人造卫星在绕地球运行的过程中，由于高空稀薄空气阻力的影响，将缓慢地向地球靠近，在这过程中卫星的（ ）A、
3、机械能逐渐减小 B、动能逐渐减小C、运行周期逐渐减小 D、向心加速度逐渐减小6、一个轻质弹簧，固定于天花板的 O 点处，原长为 L，如图 562 所示，一个质量为 m 的物块从 A 点竖直向上抛出，以速度 v 与弹簧在 B 点相接触，然后向上压缩弹簧，到 C 点时物块速度为零，在此过程中无机械能损失，则下列说法正确的是（ ）A、由 A 到 C 的过程中，动能和重力势能之和不变B、由 B 到 C 的过程中，弹性势能和动能之和不变C、由 A 到 C 的过程中，重力势能的变化量与克服弹力做图 561图 5622的功相等D、由 B 到 C 的过程中，弹性势能的变化量与克服弹力做的功相等7、如图 563
4、 所示，细线上吊着小球，用水平恒力F 将它从竖直位置 A 拉到位置 B，B 为小球的平衡位置，此时线与竖直方向的夹角为 ，则有（ ）A、恒力 F 做的功等于小球重力势能的增量B、小球将静止在 B 点C、细线对小球做的功为零D、若在 B 点将力 F 撤去，小球来回摆动的角度将大于8、水平飞行的子弹击穿固定在水平面上的木块，经历的时间为 t1，子弹损失的动能为 EK1，系统损失的机械能为 E1。同样的子弹以同样的速度击穿放在光滑水平面上同样的木块，经历的时间为 t2，子弹损失的动能为 EK2，系统损失的机械能为 E2。设这两种情况下子弹在木块中所受的阻力相同，下列说法正确的是 （ ）A. t1 大
5、于 t2 B. EK1 小于 EK2 C. EK1 大于 EK2 D. E1 小于 E29、汽车在平直的公路上以恒定的功率由静止开始运动，已知汽车受到的阻力是车重的 k 倍，根据以上条件可以求出（ ）汽车加速运动的时间汽车加速运动中通过的路程汽车运动的最大速度汽车速度为最大速度一半时的加速度A、 B、 C、 D、10、汽车拖着拖车在平直公路上匀速行驶，拖车突然与汽车脱钩，而汽车的牵引力不变，汽车和拖车各自受到的阻力不变在拖车停止前（ ）A、它们的总动能不变B、它们的总动能增大C、它们的总动能不变D、它们的总动量增大二、填空题11、为了测定一根轻弹簧压缩最短时能储存的弹性势能大小，可以将其固定在
6、一带有凹槽轨道的一端，并将轨道固定在水平桌面的边缘上，用钢球将弹簧压缩到最短，而后突然释放，钢球将沿轨道飞出桌面，实验时（1） 需要测定的物理量是 图 5633（2） 计算簧压缩最短时弹性势能的关系式 EP= 12、用落体验证机械能守恒定律的实验（1）为进行该实验，备有下列器材可供选择铁架台、打点计时器、复写纸片、纸带、低压直流电源、天平、秒表、导线、开关。 其中不必要的器材是 。缺少的器材是 。（2）若实验中所用重物的质量 m=1 ，打点时间间隔为 0.02s，打出的纸带如图 564 所示，O、A、B、C、D为相邻的几点，测的OA=0.78cm、OB=1.79 、OC=3.14 、OD=4.
7、90 ，查出当地的重力加速度g=9.80 ，则重物在 B 点时的动能 EkB= J。从开始下落到 B2/sm点的过程中，重物的重力势能减少量是 J，由此得出的结论是 。（3）根据纸带算出相关各点的速度 v 量出下落的距离 h，以 为纵轴，2v以 h 为横轴画出的图线应是图 565 中的 ，就证明机械能是守恒的，图像的些率代表的物理量是 。三、计算题13、为缩短航空母舰上飞机起飞前行驶的距离，通常用弹簧弹出飞机，使飞机获得一定的初速度，进入跑道加速起飞，某飞机采用该方法获得的初速度为 之后，在水平跑道上以恒定功率 P 沿直线加速，经过时间 t，离0v564图 5654开航空母舰但恰好达到最大速度
8、 ，设飞机的质量为 m，飞机在跑道上加mv速时所受阻力大小恒定。求：(1)飞机在跑道上加速时所受阻力 f 的大小；（2）航空母舰上飞机的跑道的最小长度 S。14、推行节水工程的转动喷水“龙头”如右图566 所示， “龙头”距离地面 h，可将水水平喷出，其灌溉半径可达 10h，每分钟喷水m，所用的水从地下 H 深的井里抽取，设水以相同的速率喷出，水泵效率为 ，不计空气阻力。试求：（1）水从喷水“龙头”喷出的初速度；（2）水泵每分钟对水做的功；（3）带动水泵的电动机的最小输出功率。图 566515、顶端粗糙的小车，放在光滑的水平地面上，具有一定速度的小木块由小车左端滑上小车，当木块与小车相对静止时
9、木块相对小车的位移为 d，小车相对于地面的位移为 S，则滑动摩擦力对木块做的功为多少？这一过程中产生多少热量？（设木块与小车之间滑动摩擦力为 f）16、如图 567 质量为 M 的 A 物体用托板托着，抽走托板后它将通过绕过定滑轮的轻绳牵引质量为 m 的物体 B 上升，已知 m 小于 M，原先 A 物体离地 1. m ，B 物体上方 1.45 m 的 C 处有一档板，问：当 M/m 是多大时，B 物体在上升过程中可以击中档板。 （g=10m/s 2）17、如图 568 所示，在光滑的水平面上有一平板小车 M 正以速度 v 向右运动。现将一质量为 m 的木块无初速地放上小车，由于木块和小车间的摩
10、擦力的作用，小车的速度将发生变化。为使小车保持原有的速度不变，必须及时对小车施加一向右的水平恒力 F。当 F 作用一段时间后把它撤去时，木块恰能随小车一起以速度 v 共同向右运动，设木块和小车间的摩擦因数为 ，求在上述过程中，水平恒力 F 对小车做多少功？18、如图 569，水平传送带 AB 长 =8.3 m，质量为 M=1Kg 的木块随传送带一起以 v1=2m/s 速度向左匀速运动（传送带的速度恒定） 。木块与传送带间的动摩擦因数 =0.5，当木块运动到最左端时一颗质量为 m=20g 的子弹以 v0=200m/s 的速度水平向右正对着木块并射出，穿出时速度为v=50m/s以后每隔一秒就有一颗子弹射向木块。设子弹射穿木块的时间极短，且每图 568图 5-6-7AMmh1=1m BC6次射人点各不相同，g=10m/s 2，求（1） 在被第二颗子弹击中前，木块向右运动离 A 点的最大距离？（2） 木块在传送带上最多能被多少颗子弹击中？（3） 从第一颗子弹射中木块到木块最终离开传送带的过程中，子弹、木块和传送带这一系统所产生的内能是多少？Av1M Bv0图 5-6-9
