高一功能关系专项练习题.doc

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高一物理功能关系专题训练卷

功能关系：

功是能的转化的量度，做功的过程就是能量转化的过程，不同形式的能的转化又与不同形式的功相联系。

力学中几种主要功能关系：

（1）．合外力的功与___________能的变化相对应，关系为_________________

（2）．重力的功与___________能的变化相对应，关系为__________________

（3）．弹簧弹力的功与___________能的变化相对应，关系为________________

（4）．除重力和系统内弹簧弹力以外的其他力做的总功与____________能的变化相对应，关系为____________________

（5）．一对滑动摩擦力做的总功等于物体_________增量，关系为____________

例1、质量为m的物体，从h高处由静止以加速度a＝0.2g竖直下落到地面，在此过程中（　）

A．物体的重力势能减少0.2mghB．物体的动能增加0.2mgh

C．物体的机械能减少0.2mghD．物体的机械能保持不变

例2、一物体静止在升降机的地板上，在加速上升过程中，地板对物体的支持力所做的功等于：

A．物体势能的增加量B．物体动能的增加量加上物体势能的增加量

C．物体动能的增加量D．物体动能的增加量加上克服重力所做的功

例3、一质量为25kg的小孩从3.0m高的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0m／s。

取g＝10m／s2，以下结果正确的是：

A．合外力做功50J　B．阻力做功500J

C．重力做功500JD．支持力做功50J

例4、一滑块放在如图所示的凹形斜面上，斜面固定于水平地面，用拉力F沿斜面向下拉小滑块，小滑块沿斜面运动了一段距离.若已知在这过程中，拉力F所做的功为A，斜面对滑块的作用力所做的功为B，重力所做的功为C，空气阻力所做的功为D，则小滑块的动能的增量为________，重力势能的增量为______，机械能的增量为______

例5、如图，电机带动传送带以速度v匀速传动，一质量为m的小木块由静止放在传送带上（传送带足够长）若小木块与传送带之间的动摩擦因数为µ，当小木块与传送带相对静止时，求：

⑴木块的位移。

⑵传送带经过的路程。

⑶小木块获得的动能。

⑷摩擦过程产生的热量。

⑸电机带动传送带匀速转动输出的总能量。

 专项练习　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

1．如图所示，质量为m的小车在水平恒力F推动下，从山坡底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得的速度为v，AB的水平距离为x．下列说法正确的是（　　）

A．小车克服重力所做的功是mghB．合力对小车做的功是mv2

C．推力对小车做的功是Fx－mghD．小车机械能增加了mv2＋mgh

2．如图，某段滑雪道倾角为30°，总质量为m（包括雪具在内）的滑雪运动员从雪道上距底端高为h处由静止开始匀加速下滑，加速度大小为g/3，他沿雪道滑到底端的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．运动员减少的重力势能全部转化为动能

B．运动员获得的动能为2mgh/3

C．运动员克服摩擦力做功为2mgh/3

D．下滑过程中系统减少的机械能为mgh/3

3．如图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，随跳板一同向下做变速运动到达最低点（B位置）．对于运动员开始与跳板接触到运动至最低点B的过程中，下述正确的是（　）

A．运动员的动能一直在减小B．运动员的机械能一直在减小

C．运动的加速度先变小后变大D．跳板的弹性势能先增加后减小

4．如图，a、b两物块质量分别为m、2m，用不计质量的细绳相连接，悬挂在定滑轮的两侧，不计滑轮质量和一切摩擦．开始时，a、b两物块距离地面高度相同，用手托住物块b，然后突然由静止释放，直至a、b物块间高度差为h．在此过程中，下列说法正确的是（　　）

A．物块a的机械能逐渐增加B．物块b机械能减少了2mgh/3

C．物块b重力势能的减少量等于细绳拉力对它所做的功

D．物块a重力势能的增加量小于其动能增加

5．如图，一直角斜面固定在地面上，A、B两质量相同的物块系于一根跨过定滑轮的轻绳两端，分别置于动摩擦因数相同的两斜面上，两物块可以看成质点，且位于同一高度并处于静止状态．绳子均与斜面平行．若剪断绳，让两物块从静止开始沿斜面下滑，下列叙述正确的是（　　）

A．两物块沿斜面下滑的时间可能相同

B．落地时A物块的动能大于B物块的动能

C．落地时A物块的机械能等于B物块的机械能

D．落地时两物块重力的功率可能相同

6．粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图．下列正确的是（　）　　　

A．0～6s内物体的位移大小为30mB．0～6s内拉力做的功为70J

C．合外力在0～6s内做的功与0～2s内做的功相等

D．滑动摩擦力的大小为5N

7．如图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环，圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，开始弹簧处于原长h．今让圆环沿杆自由滑下，滑到杆的底端时速度恰为零．则此过程中（　　）

A．圆环的机械能守恒B．弹簧对圆环先做正功后做负功

C．弹簧的弹性势能变化了mghD．重力的功率一直减小

8．如图所示，置于足够长斜面上的盒子A内放有光滑球B，B恰与盒子前、后壁接触，斜面光滑且固定于水平地面上．一轻质弹簧的一端与固定在斜面上的木板P拴接，另一端与A相连．今用外力推A使弹簧处于压缩状态，然后由静止释放，则从释放盒子直至其获得最大速度的过程中（　　）

A．弹簧的弹性势能一直减小直至为零

B．A对B做的功等于B机械能的增加量

C．弹簧弹性势能的减小量等于A和B机械能的增加量

D．A所受重力和弹簧弹力做功的代数和小于A动能的增加量

9．如图所示，光滑水平面OB与足够长的粗糙斜面BC交于B点．轻弹簧左端固定于竖直墙面，现用质量为m1的滑块压缩弹簧至D点，然后由静止释放，滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面，上升到最大高度，并静止在斜面上．不计滑块在B点的机械能损失；换用相同材料质量为m2的滑块（m2＞m1）压缩弹簧至同一点D后，重复上述过程，下列说法正确的是（　　）

A．两滑块到达B点的速度相同

B．两滑块沿斜面上升的最大高度相同

C．两滑块上升到最高点过程克服重力做的功相同

D．两滑块上升到最高点过程机械能损失相同

10．如图，在粗糙的水平面上，质量相等的两个物体A、B间用一轻质弹簧相连组成系统．且该系统在外力F作用下一起做匀加速直线运动，当它们的总动能为2Ek时撤去水平力F，最后系统停止运动．不计空气阻力，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，从撤去拉力F到系统停止运动的过程中（　　）

A．合外力对物体A所做总功的绝对值等于Ek

B．物体A克服摩擦阻力做的功等于Ek

C．系统克服摩擦阻力做的功可能等于系统的总动能2Ek

D．系统克服摩擦阻力做的功一定等于系统机械能的减小量

11．如图，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P栓接，另一端与物体A相连，物体A静止于光滑水平桌面上，A右端连接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连．开始时用手托住B，让细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B获得最大速度．下列有关该过程的分析正确的是（　　）

A．B物体受到绳的拉力保持不变

B．B物体机械能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量

C．A物体动能的增加量等于B物体重力做功与弹簧对A的弹力做功之和

D．A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对A做的功

12．静止在地面上的一小物体，在竖直向上的拉力作用下开始运动，在向上运动的过程中，物体的机械能与位移的关系图象如图，其中0～x1过程的图线是曲线，x1～x2过程的图线为平行于横轴的直线．关于物体上升过程（不计空气阻力）的下列说法正确的是（　　）

A．0～x1过程中物体所受的拉力是变力，且不断减小

B．x1～x2过程中物体做匀速直线运动

C．0～x2过程中物体的动能先增大后减小

D．0～x2过程中物体的加速度先减小再反向增大，最后保持不变且等于重力加速度

13．如图，顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平地面上，M、N两物体通过轻弹簧和细绳连接，并处于静止状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦）．现用水平向右的恒力F作用于物体N上，物体N升高到一定的距离h的过程中，斜面体与物体M仍然保持静止．设M、N两物体的质量都是m，在此过程中（　　）

A．恒力F所做的功等于物体N增加的机械能

B．物体N的重力势能增加量一定等于mgh

C．当弹簧的势能最大时，N物体的动能最大

D．M物体受斜面的摩擦力一定变大

14．如图，斜劈静止在水平地面上，有一物体沿斜劈表面向下运动，重力做的功与克服力F做的功相等．则下列判断中正确的是（　　）

A．物体可能加速下滑

B．物体可能受三个力作用，且合力为零

C．斜劈受到地面的摩擦力方向一定水平向左

D．撤去F后斜劈可能不受地面的摩擦力

15．某研究性学习小组在做“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，查得当地的重力加速度g＝9.8m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg.

（1）下列叙述正确的是（　　）

A．应该用天平称出重物的质量

B．可选用点迹清晰，第一、二两点间的距离接近2mm的纸带来处理数据

C．操作时应先松开纸带再通电

D．打点计时器应接在电压为4～6V的交流电源上

（2）若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点O间的距离分别为15.55cm、19.20cm和23.23cm.则当打点计时器打点B时重物的瞬时速度v＝________m/s；重物由O到B过程中，重力势能减少了________J，动能增加了________J（保留3位有效数字），根据所测量的数据，还可以求出重物实际下落的加速度为________m/s2，则重物在下落的过程中所受的阻力为________N.

16、小物块A的质量为m，物块与坡道间的动摩擦因数为μ,水平面光滑;坡道顶端距水平面高度为h，倾角为θ;物块从坡道进入水平滑道时，在底端O点处无机械能损失，重力加速度为g.将轻弹簧的一端连接在水平滑道M处并固定在墙上，另一自由端恰位于坡道的底端O点，如图.物块A从坡道顶端由静止滑下,求:

（1）物块滑到O点时的速度大小;

（2）弹簧为最大压缩量d时的弹性势能;

（3）物块A被弹回到坡道时上升的最大高度.

答案:

1．ABD　2．BD　3．BC　4．AB　5．B　6．ABC　7．C　8．BC　9．CD　10．AD　11．D　12．ACD　13．BC　14．BD