1、优质文档优质文档课时作业( 二十一)1(2013安徽滁州模拟 )下列哪些现象属于能量的耗散( )A利用水流能发电产生电能B电能在灯泡中变成光能C电池的化学能变成电能D火炉把屋子烤暖答案：D2(2013湖南师大附中月考)为了探究能量转化和守恒，小明将小铁块绑在橡皮筋中部，并让橡皮筋穿入铁罐，两端分别固定在罐盖和罐底上让该装置从不太陡的斜面上 A 处滚下，到斜面上 B 处停下，发现橡皮筋被卷紧了，接着铁罐居然能从 B 处自动滚了上去下列关于该装置能量转化的判断正确的是 ( )A从 A 处滚到 B 处，主要是重力势能转化为动能B从 A 处滚到 B 处，主要是弹性势能转化为动能C从 B 处滚到最高处，
2、主要是动能转化为重力势能D从 B 处滚到最高处，主要是弹性势能转化为重力势能解析：从 A 处滚到 B 处，重力势能转化为弹性势能；从 B 处滚到最高处，弹性势能又转化为重力势能，所以选项 D 正确答案：D来源:学科网3重物 m 系在上端固定的轻弹簧下端，用手托起重物，使弹簧处于竖直方向，弹簧的长度 等于原长时，突然松手，重物下落的过程中，对于重物、弹簧和地球组成的系统来说，正确的是(弹簧始终在弹性限 度内变化)( )A重物的动能最大时，重力势能和弹性势能的总和最小B重物的重力势能最小时，动能最大来源:学科网C弹簧的弹性势能最大时，重物的动能最小D重物的重力势能最小时，弹簧的弹性势能最大解析：重
3、物下落过程中，只发生动能、重力 势能和弹性势能的相互转化，所优质文档优质文档以当动能最大时，重力势能和弹性势能的总和最小，A 正确；当重物的重力势能最小时，重物应下落到最低点，其速度为零，动能最小，此时弹簧伸长量最大，弹性势能最大，故 B 错误，C、D 正确答案：ACD4(2103莆田市高中毕业班教学质量检查)如图所示，木块静止在光滑水平面上，一颗子弹水平射入木块中，子弹在木块中受到的平均阻力为 f，射入深度为 d，此过程中木块位移为 s，则下列说法中，错误的是 ( )A木块增加的动能为 fsB子弹克服阻力做的功为 f(sd)C子弹动能的减少等于木块动能的增加D子弹、木块系统总机械能的损失为
4、fd解析：对木块列动能定理：fsE k，选项 A 正确；对子弹，阻力做功W f(sd)，选项 B 正确；对子弹列动能定理：f (sd)E k，即子弹动能的减少量为 f(sd)fs，选项 C 错误；木块增加的机械能为 fs，子弹损失的机械能为f(sd) ，则系 统损失的机械能为 f(sd)fsfd， 选项 D 正确答案：C5(2013浙江宁波市高三“十校”联考)如图所示，固定在地面上的半圆轨道直径 ab 水平，质点 P 与半圆轨道的动摩擦因数处处一样，当质点 P 从 a 点正上方高 H 处自由下落，经过轨道后从 b 点冲出竖直上抛，上升的最大高度为H/2，空气阻力不计当质点下落再经过轨道 a 点
5、冲出时，能上升的最大高度 h为( )AhH/2B从 a 点能冲出半圆轨道，但 h a，所12以 EpAW mga，A 项错误 ；物块从 O 点经 A 点到 B 点，根据动能定理12优质文档优质文档Wmg (xa) E pB，mg(xa) mga，所以 EpB a，因 此12EkOWmga，C 项正确；物 块动能最大时，是摩擦力等于弹簧的弹力的时候，此位置在 O 点右侧，如果 B 点到 O 点的距离小于动能最大的位置到 O 点的距离，则物块动能最大时弹簧的弹性势能大于物块在 B 点 时的弹簧的弹力势能， D 项错误答案：BC9(2013浙江省名校新高考 研究联盟第一次联考)如图所示，足够长的水平
6、传送带以稳定的速度 v0 匀速向右运动，某时刻在其左端无初速地放上一个质量为 m 的物体，经一段时间，物体的速度达到 ，这个过程因物体与传送带间v02的摩擦而产生的热量为 Q1，物体继续加速，再经一段时间速度增加到 v0，这个过程中因摩擦而产生的热量为 Q2.则 Q1Q 2 的值为 ( )A31 B1 3C1 1 D与 大小有关解析：设物体与传送带之间的动摩擦因数为 ，物体在加速运动过程中，由牛顿第二定律得 F 合 mgma， ag，物体从静止到 v0/2 和从 v0/2 到 v0 所用的时间 t 相同，物体对地的位移分别为 x1 和 x2，传送带对地的位移分别为v02gs1 和 s2，物体相
7、 对传送带的位移分 别为 x1 和 x2，则x1 at2 ，x2 t at2 ，s1s 2v 0t ，x1s 1x 1 ，x2s 212 v208g v02 12 3v208g v202g 3v208gx 2 x1，Q1mgx 1，Q2mgx 2 Q1，选项 A 正确v208g 13 13答案：A10(2013邯郸质检 )如下图甲所示，在圆形水池正上方，有一半径为 r 的优质文档优质文档圆形储水桶水桶底部有多个水平小孔，小孔喷出的水在水池中的落点离水池中心的距离为 R，水桶底部与水池水面之间的高度差是 h.为了维持水桶水面的高度不变，用水泵通过细水管将洒落的水重新抽回到高度差为 H 的水桶上方
8、水泵由效率为 1 的太阳能电池板供电，电池板 与水平面之间的夹角为 ，太阳光竖直向下照射(如下图乙所示)，太阳光垂直照射时单位时间、单位面积接受的能量为 E0.水泵的效率为 2，水泵出水口单位时间流出水的质量为 m0，流出水流的速度大小为 v0(不计水在细水管和空气中运动时所受的阻力)求：(1)水从小孔喷出时的速度大小；(2)水泵的输出功率；(3)为了使水泵的工作能维持水面的高度不变，太阳能电池板面积的最小值S.解析：(1)水从小孔 喷出时速度沿水平方向，只受重力作用，做平抛运动，设水喷出时的速度大小为 v，有 Rrvt， h gt2，解得 v .12 R t2h 2gh(2)水泵做功，既改变
9、水的势能，又改变水的动能由功能关系得 Pm 0gHm0v .12 20(3)考虑单位时间 内的能量转化及利用效率，太阳能电池板接收太阳能的其中一部分转变成电能 E1，电能通过水泵将其中的部分 转变成水的势能与动能E2，有 E1 1E0Scos，E2 2E1，由能量守恒得 E2 m0gH m0v ，12 20联立以上各式解得 S .m0gH 12m0v2012E0cos优质文档优质文档答案：(1) (2)m 0gH m0v (3)R t2h 2gh 12 20 m0gH 12m0v2012E0cos11(2013北京市朝阳区高三综合练习)图甲为竖直放置的离心轨道，其中圆轨道的半径 r0.10 m
10、，在轨道的最低点 A 和最高点 B 各安装了一个压力传感器( 图中未画出) ，小球( 可视为质点) 从斜轨道的不同高度由静止释放，可测出小球在轨道内侧通过这两点时对轨道的压力 FA和 FB.g 取 10 m/s2.(1)若不计小球所受阻力，且小球恰能过 B 点，求小球通过 A 点时速度 vA的大小；(2)若不计小球所受阻力，小球每次都能通过 B 点， FB随 FA变化的图线如图乙中的 a 所示，求小球的质量 m；(3)若小球所受阻力不可忽略，F B随 FA变化的图线如图乙中的 b 所示，求当 FB6.0 N 时，小球从 A 运动到 B 的过程中损失的机械能 E.解析：(1)若小球恰能通 过 B
11、 点，设此时小球质量为 m，通过 B 时的速度为vB.根据牛顿第二定律有 mgm ，v2Br根据机械能守恒定律有mv mv mg2r12 2A 12 2B所以 vA m/s2.2 m/s.5(2)根据第(1)问及图乙可知：当小球通 过 A 点时的速度 vA m/s 时，小球对5轨道压力的大小 FA16 N 设小球通过 A 点时，轨道对小球支持力的大小为 FA2.根据牛顿运动定律有 FA1 FA2，且 FA2mgmv2Ar所以：m0.1 kg.优质文档优质文档(3)根据图乙可知：当小球通过 B 点时，若小球 对轨 道压力的大小 FB6.0 N，则小球通过 A 点时对轨道压力的大小 FA16 N设轨 道对小球通过 A、B 时支持力的大小分别为 F A、F B，速度分 别为 v A、v B.根据牛顿运动定律有F AF A，且 F Amg m ，v 2ArF BF B，且 F Bmg m 来源:学*科*网 Z*X*X*Kv 2Br在小球从 A 运动到 C 的过程中，根据能量守恒又有mv mv mg2 rE12 2A 12 2B所以 E0.2 J.答案：(1)2.2 m/s (2)0.1 kg (3)0.2 J
