内容发布更新时间 : 2024/11/15 21:31:57星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
专题能力训练5 功 功率 动能定理
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共8小题,每小题8分,共64分。在每小题给出的四个选项中,1~5题只有一个选项符合题目要求,6~8题有多个选项符合题目要求。全部选对的得8分,选对但不全的得4分,有选错的得0分)
1.(2018·全国卷Ⅱ)如图所示,某同学用绳子拉动木箱,使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度。木箱获得的动能一定( )
A.小于拉力所做的功 B.等于拉力所做的功 C.等于克服摩擦力所做的功 D.大于克服摩擦力所做的功
2.如图所示,一倾角为45°的粗糙斜面与粗糙水平轨道平滑对接,有一质量为m的物体由斜面的A点静止滑下,物体与斜面和地面间的动摩擦因数相同。已知A距离地面的高度为4 m,当物体滑至水平地面的C点时速度恰好为0,且B、C距离为4 m。若将BC水平轨道抬起,与水平面间夹角为30°,其他条件不变,则物体能沿BD斜面上升的最大高度为( )
A.(8-4C. m
) m
B.(8-2D.8 m
) m
3.下列各图是反映汽车从静止开始匀加速启动,最后做匀速运动的过程中,其速度随时间以及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象,(汽车运动过程中所受阻力恒定)其中不正确的是( )
4.
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如图所示,跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型:运动员从高处落到处于自然状态的跳板(A位置)上,随跳板一同向下运动到最低点(B位置)。对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程中,下列说法正确的是( ) A.运动员到达最低点时,其所受外力的合力为0 B.在这个过程中,运动员的动能一直在减小 C.在这个过程中,跳板的弹性势能一直在增加
D.在这个过程中,运动员所受重力对她做的功大于跳板的作用力对她做的功
5.某同学参加学校运动会立定跳远项目比赛,起跳直至着地过程如图所示。测量得到比赛成绩是2.5 m,目测空中脚离地最大高度约0.8 m,忽略空气阻力,则起跳过程该同学所做功约为( )
A.65 J C.700 J
B.350 J D.1 250 J
6.在离水平地面h高处将一质量为m的小球水平抛出,在空中运动的过程中所受空气阻力大小恒为
Ff,落地前瞬间小球距抛出点的水平距离为x,速率为v,那么,在小球运动的过程中( )
A.重力做的功为mgh B.克服空气阻力做的功为Ff·C.落地时,重力的瞬时功率为mgv D.重力势能和机械能都逐渐减少 7.
右图为牵引力F和车速倒数的关系图象。若汽车质量为2×10 kg,由静止开始沿平直公路行驶,且行驶中阻力恒定,其最大车速为30 m/s,则下列说法正确的是( ) A.汽车所受阻力为2×10 N
B.汽车车速为15 m/s,功率为3×10 W C.汽车匀加速的加速度为3 m/s D.汽车匀加速所需时间为5 s
8.低碳、环保是未来汽车的发展方向。某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机,将减速时的部分动能转化为电能并储存在蓄电池中,以达到节能的目的。某次测试中,汽车以额定功率行驶一段距离后关闭发动机,测出了汽车动能Ek与位移x的关系图象如图所示,其中①是关闭储能装置时的关系图线,②是开启储能装置时的关系图线。已知汽车的质量为1 000 kg,设汽车运动过程中所受地面的阻力恒定,空气阻力不计。根据图象和所给的信息可求出( )
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A.汽车行驶过程中所受地面的阻力为1 000 N B.汽车的额定功率为80 kW C.汽车加速运动的时间为22.5 s
D.汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为5×10 J 二、非选择题(本题共3小题,共36分)
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9.(12分)如图所示,某物块(可看成质点)从A点沿竖直光滑的圆弧轨道由静止开始滑下,圆弧轨道的半径R=0.25 m,末端B点与水平传送带相切,物块由B点滑上粗糙的传送带。若传送带静止,物块滑到传送带的末端C点后做平抛运动,落到水平地面上的D点,已知C点到地面的高度h=5 m,C点到D点的水平距离为x1=1 m,g取10 m/s。求: (1)物块滑到B点时速度的大小; (2)物块滑到C点时速度的大小;
(3)若传送带顺时针匀速转动,则物块最后的落地点可能不在D点。试讨论物块落地点到C点的水平距离x与传送带匀速运动的速度v的关系,并作出x-v的图象。
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