1、新人教版必修2第7章 机械能守恒定律单元测试卷（安徽省安庆市桐城中学）一、选择题（本题共12小题；每小题3分，共36分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得3分，选不全的得1分，有选错或不答的得0分）1下面各个实例中，机械能不守恒的是（）A用一弹簧吊着一个物体在竖直方向上上下运动过程中，以物体和弹簧及地球组成系统B物体从高处以0.9g的加速度竖直下落C铅球运动员抛出的铅球从抛出到落地前的运动D拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升2汽车以额定功率从水平路面上坡时，司机换档的目的是（）A增大速度，增大牵引力B减小速度，减小牵引力C增大速度，减小牵引力
2、D减小速度，增大牵引力3物体由静止出发从光滑斜面顶端自由滑下，当所用时间是下滑到底端所用时间的一半时，物体的动能与势能（以斜面底端为零势能参考平面）之比为（）A1：4B1：3C1：2D1：14关于作用力与反作用力做功的关系，下列说法不正确的是（）A当作用力作正功时，反作用力一定作负功B当作用力不作功时，反作用力也不作功C作用力与反作用力所做的功一定是大小相等D作用力做正功时，反作用力也可以做正功5质量为m的物体从地面上方H高处无初速释放，落在地面后撞出一个深度为h的坑，如图所示，在此过程中（）A重力对物体做功为mgHB物体的重力势能减少了mg（H+h）C外力对物体做的总功为零D地面对物体的平均
3、阻力为6假设飞机在飞行中所受空气阻力与它的速度平方成正比，当飞机以速度v水平匀速飞行时，发动机的功率为P，若飞机以速度3v水平飞行时，发动机的功率为（）A3PB9PC18PD27 P7如图所示，一物体以一定的速度沿水平面由A点滑到B点，摩擦力做功W1；若该物体从A沿两斜面滑到B，不考虑物体在最高点离开斜面情况，摩擦力做的总功为W2，已知物体与各接触面的动摩擦因数均相同，则（）AW1=W2BW1W2CW1W2D不能确定W1、W2大小关系8一质量为m的物体被人用手由静止竖直向上以加速度a匀加速提升h，关于此过程下列说法中正确的是（）A提升过程中手对物体做功m（a+g）hB提升过程中合外力对物体做功
4、mahC提升过程中物体的动能减小D提升过程中物体克服重力做功mgh9物体在平衡力作用下的运动过程中，物体的机械能、动能、重力势能的关系可能是（）A机械能不变，动能也不变B动能不变，重力势能可变化C动能不变，重力势能一定变化D若势能变化，则机械能变化10某中等体重的中学生进行体能训练时，用100s的时间登上20m的高楼，估测他登楼时的平均功率，最接近的数值是（）A10WB100WC1KWD10KW11一物体在竖直弹簧的上方高h处下落，然后又被弹簧弹回，如图所示，则物体动能最大的时刻是（）A物体刚接触弹簧时B物体将弹簧压缩至最短时C物体重力与弹力相等时D弹簧等于原长时12如图所示，一小球自A点由静
5、止自由下落，到B点时与弹簧接触，到C点时弹簧被压缩到最短若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由ABC的过程中，若仅以小球为系统，且取地面为参考面，则（）A小球从AB的过程中机械能守恒；小球从BC的过程中只有重力和弹力做功，所以机械能也守恒B小球在B点时动能最大C小球减少的机械能，等于弹簧弹性势能的增量D小球到达C点时动能为零，重力势能为零，弹簧的弹性势能最大二、实验题（第13题4分，第14题每空4分，计24分）13在一次演示实验中，一个压紧的弹簧沿一粗糙水平面射出一个小球，测得弹簧压缩的距离d 和小球在粗糙水平面滚动的距离s如下表所示由此表可以归纳出小球滚动的距离s跟弹簧压缩的距离d之间的关系，并
6、猜测弹簧的弹性势能EP跟弹簧压缩的距离d之间的关系分别是（选项中k1、k2是常量）（）实验序号1234d（cm）0.501.002.004.00s（cm）4.9820.0280.10319.50As=k1d，EP=k2dBs=k1d，EP=k2d2Cs=k1d2，EP=k2dDs=k1d2，Ep=k2d214在“验证机械能守恒定律”的实验中：（1）实验的研究对象是（2）供选择的重物有以下四个，应选择A质量为100g的木球 B质量为10g的砝码C质量为200g的钩码 D质量为10g的塑料球（3）使用质量为m的重锤和打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，在选定的纸带上依次取计数点如图所示，纸带上所
7、打的点记录了物体在不同时刻的位置，那么纸带的端与重物相连设打点计时器的打点周期为T，且O为打下的第一个点当打点计时器打点“3”时，物体的动能表达式为，若以重物的运动起点O为参考点，当打第点“3”时物体的机械能表达式为三、计算题（共40分）15人从一定的高度落地容易造成骨折一般人胫骨的极限抗压强度约为1.5108N/m2，胫骨最小横截面积大多为3.2cm2假若一质量为50kg的人从某一高度直膝双足落地，落地时其重心又下降约1cm试计算一下这个高度超过多少时，就会导致胫骨骨折（g取10m/s2）16如图所示，半径为r，质量不计的圆盘盘面与地面相垂直，圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O，在盘的最
8、右边缘固定一个质量为m的小球A，在O点的正下方离O点处固定一个质量也为m的小球B放开盘让其自由转动，问：（1）当A球转到最低点时，两小球的重力势能之和减少了多少？（2）A球转到最低点时的线速度是多少？（3）在转动过程中半径OA向左偏离竖直方向的最大角度是多少？17质量为5kg的木块静止在高为2.5m的水平桌面上，二者间的动摩擦因数为0.2今用50N的推力使它向前运动3m时撤去推力，木块又滑行2m后从桌边飞出求木块离开桌边时的速度和落地时速度的大小分别为多少？18质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为30的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上，开始时把物体
9、B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0.8米，如图所示若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动（斜面足够长，g取10m/s2）求：（1）物体A着地时的速度；（2）物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离19某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为vt图象，如图所示（除2s10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）已知在小车运动的过程中，2s14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行，小车的质量为1.0kg，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变求：（1）小车所
10、受到的阻力大小；（2）小车匀速行驶阶段的功率；（3）小车在加速运动过程中位移的大小新人教版必修2第7章 机械能守恒定律单元测试卷（安徽省安庆市桐城中学）参考答案与试题解析一、选择题（本题共12小题；每小题3分，共36分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得3分，选不全的得1分，有选错或不答的得0分）1下面各个实例中，机械能不守恒的是（）A用一弹簧吊着一个物体在竖直方向上上下运动过程中，以物体和弹簧及地球组成系统B物体从高处以0.9g的加速度竖直下落C铅球运动员抛出的铅球从抛出到落地前的运动D拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升【考点】机械能守恒定
11、律【分析】物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹簧的弹力做功，根据机械能守恒的条件逐个分析物体的受力的情况，即可判断物体是否是机械能守恒【解答】解：A、物体在竖直方向上上下运动过程中，只有重力和弹簧的弹力做功，以物体和弹簧及地球组成系统机械能是守恒的，不符合题意，故A错误B、物体以a=0.9g的加速度竖直向下做匀加速运动，因为ag，根据牛顿第二定律得知，物体受到的合力F合=0.9mg小于重力，必定受到向上的作用力，此作用力做负功，则知物体的机械能减小，机械能不守恒符合题意，故B正确C、铅球运动员抛出的铅球从抛出到落地前的运动，由于铅球只受到重力的作用，所以机械能守恒不符合题意，故C错误D、拉着
12、一个物体沿光滑的斜面匀速上升，拉力做正功，机械能增加，符合题意，故D正确故选：BD2汽车以额定功率从水平路面上坡时，司机换档的目的是（）A增大速度，增大牵引力B减小速度，减小牵引力C增大速度，减小牵引力D减小速度，增大牵引力【考点】功率、平均功率和瞬时功率【分析】汽车发动机的功率是牵引力的功率根据功率公式P=Fv，进行分析讨论【解答】解：A、P一定，由公式P=Fv，增大牵引力，必须减小速度故A错误 B、P一定，由公式P=Fv，减小速度，可以增大牵引力故B错误 C、上坡时，需要增大牵引力，减小速度故C错误 D、P一定，由公式P=Fv，上坡时减小速度，可以增大牵引力故D正确故选：D3物体由静止出发
13、从光滑斜面顶端自由滑下，当所用时间是下滑到底端所用时间的一半时，物体的动能与势能（以斜面底端为零势能参考平面）之比为（）A1：4B1：3C1：2D1：1【考点】机械能守恒定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】根据位移时间关系公式求解前一半时间和整个时间段的位移之比，然后根据机械能守恒定律分析【解答】解：物体由静止出发从光滑斜面顶端自由滑下，做初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间关系公式，有：；故；下滑x1时，重力势能的减小量等于动能的增加量，即下滑x1时，重力势能为：，动能为：；故重力势能与动能之比为3：1，故选B4关于作用力与反作用力做功的关系，下列说法不正确的是（）A当作用力作
14、正功时，反作用力一定作负功B当作用力不作功时，反作用力也不作功C作用力与反作用力所做的功一定是大小相等D作用力做正功时，反作用力也可以做正功【考点】功的计算；作用力和反作用力【分析】力做功的正负即决于力和位移的方向关系；根据作用力和反作用力的性质可以判断两力做功的情况【解答】解：A、作用力和反作用力是作用在两个相互作用的物体之上的；作用力和反作用力可以同时做负功，也可以同时做正功；如冰面上两个原来静止的小孩子相互推一下之后，两人同时后退，则两力做正功；而两个相对运动后撞在一起的物体，作用力和反作用力均做负功，故A错误；B、若物体在一个静止的物体表面上滑动，则由于静止的物体没有位移，则相互作用的
15、摩擦力对静止的物体不做功，所以作用力和反作用力可以一个力做功，另一个力不做功，故BC均错误D、作用力和反作用力可以同时做正功，也可以同时做负功，故D正确；本题选错误的，故选：ABC5质量为m的物体从地面上方H高处无初速释放，落在地面后撞出一个深度为h的坑，如图所示，在此过程中（）A重力对物体做功为mgHB物体的重力势能减少了mg（H+h）C外力对物体做的总功为零D地面对物体的平均阻力为【考点】动能定理的应用【分析】根据重力做功的公式WG=mgh即可求解；对整个过程运用动能定理，根据重力和阻力做功之和等于钢球动能的变化量，即可求解【解答】解：A、重力做功：WG=mgh=mg（H+h），故A错误，
16、B正确C、对整个过程运用动能定理得：W总=EK=0，故C正确D、对整个过程运用动能定理得：W总=WG+（fh）=EK=0，f=，故D正确故选：BCD6假设飞机在飞行中所受空气阻力与它的速度平方成正比，当飞机以速度v水平匀速飞行时，发动机的功率为P，若飞机以速度3v水平飞行时，发动机的功率为（）A3PB9PC18PD27 P【考点】功率、平均功率和瞬时功率【分析】当匀速飞行时，飞机的牵引力的大小和受到的阻力的大小相等，根据功率的公式P=Fv可得，此时有P=Fv=Fv，再根据飞行中所受空气阻力与它的速率平方成正比，即F=kv2，即可分析飞机的总功率的情况【解答】解：飞机飞行时所受的阻力与速度的平方
17、成正比，即F=kv2当飞机匀速飞行时，牵引力大小等于阻力，即F=F=kv2，则发动机的功率为P=Fv=kv3，即发动机的功率与速度的三次方成正比所以，当飞机的速度变为原来三倍时，发动机的功率变为原来的27倍，所以选项D正确故选：D7如图所示，一物体以一定的速度沿水平面由A点滑到B点，摩擦力做功W1；若该物体从A沿两斜面滑到B，不考虑物体在最高点离开斜面情况，摩擦力做的总功为W2，已知物体与各接触面的动摩擦因数均相同，则（）AW1=W2BW1W2CW1W2D不能确定W1、W2大小关系【考点】功的计算【分析】通过功的公式W=Fscos去比较两种情况下摩擦力做功的大小【解答】解：设AB间的距离为L，
18、则上图中摩擦力做功W1=mgL下图中把摩擦力做功分为两段，即：W2=mgcoss1mgcoss2=mg（s1cos+s2cos）=mgL所以W1=W2故A正确，B、C、D错误故选：A8一质量为m的物体被人用手由静止竖直向上以加速度a匀加速提升h，关于此过程下列说法中正确的是（）A提升过程中手对物体做功m（a+g）hB提升过程中合外力对物体做功mahC提升过程中物体的动能减小D提升过程中物体克服重力做功mgh【考点】功的计算【分析】由牛顿第二定律求得物体受到的合力与人对物体的拉力，然后利用恒力做功的公式分别求出重力和拉力做的功，应用动能定理判断动能的变化【解答】解：A、设人对物体的拉力F，由牛顿
19、第二定律得Fmg=ma，即F=m（g+a），提高过程中手对物体做功为m（a+g）h，故A正确；B、提高过程中合外力对物体做功w合=mah，故B正确；C、由动能定理得：w合=EK物体被人用手由静止竖直以加速度a匀加速提升h，所以w合=mah即提升过程中物体的动能增mah，故C错误；D、提高过程中物体克服重力做功mgh，故D正确故选：ABD9物体在平衡力作用下的运动过程中，物体的机械能、动能、重力势能的关系可能是（）A机械能不变，动能也不变B动能不变，重力势能可变化C动能不变，重力势能一定变化D若势能变化，则机械能变化【考点】机械能守恒定律；功能关系【分析】机械能是指动能和重力势能的和，动能与物体
20、的速度有关，重力势能与物体的高度有关【解答】解：A、在水平面上匀速运动的物体，它的机械能和动能相等，都不变，所以A正确B、当物体匀速下降或匀速上升时，物体的动能不变，但是重力势能变化，所以B正确C、动能和重力势能没有必然的联系，它们可以都变，也可以都不变，所以C错误D、机械能是指动能和重力势能的和，若势能变化，物体的动能不变，则机械能就要变化，所以D可能故选ABD10某中等体重的中学生进行体能训练时，用100s的时间登上20m的高楼，估测他登楼时的平均功率，最接近的数值是（）A10WB100WC1KWD10KW【考点】功率、平均功率和瞬时功率【分析】中学生的体重可取50kg，人做功用来克服重力
21、做功，故人做功的数据可尽似为重力的功，再由功率公式可求得功率【解答】解：学生上楼时所做的功W=mgh=501020（J）=10000J； 则他做功的功率P=100W； 故选B11一物体在竖直弹簧的上方高h处下落，然后又被弹簧弹回，如图所示，则物体动能最大的时刻是（）A物体刚接触弹簧时B物体将弹簧压缩至最短时C物体重力与弹力相等时D弹簧等于原长时【考点】功能关系【分析】本题的关键是通过对物体下落和上升两个过程动态分析可知当加速度a=0即物体重力与弹力相等时速度最大【解答】解：对物体动态分析可知，下落过程：当满足mg=kx时，加速度a=0，物体速度最大，因为若kxmg，则合力方向向上与速度方向相反
22、，物体将做减速运动；上升过程：当kxmg时，物体向上加速运动，当kxmg时，合力向下与速度方向相反，物体将做减速运动，所以仍然是当kx=mg时，速度最大动能最大，所以C正确ABD错误故选：C12如图所示，一小球自A点由静止自由下落，到B点时与弹簧接触，到C点时弹簧被压缩到最短若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由ABC的过程中，若仅以小球为系统，且取地面为参考面，则（）A小球从AB的过程中机械能守恒；小球从BC的过程中只有重力和弹力做功，所以机械能也守恒B小球在B点时动能最大C小球减少的机械能，等于弹簧弹性势能的增量D小球到达C点时动能为零，重力势能为零，弹簧的弹性势能最大【考点】功能关系；弹性势
23、能【分析】小球下落过程中，先自由落体，与弹簧接触后，弹力不断变大，当向上的弹力小于向下的重力时，小球继续加速，相等时停止加速，速度达到最大，此后弹力继续加大，变得大于重力，故物体开始减速，直到最低点C停下，即整个从b到c的过程先加速和减速；而能量方面，重力势能不断减小，弹性势能不断变大，动能先变大后变小，系统机械能总量守恒【解答】解：A、小球从AB的过程中机械能守恒；小球从BC的过程中只有重力和弹力做功，所以弹簧和小球系统中，重力势能、动能、弹性势能相互转化，机械能总量守恒，但是小球的机械能不守恒故A错误；B、小球从B到C过程，先加速和减速，故动能先变大后变小，小球在BC之间某点时动能最大，故
24、B错误；C、小球从A到C过程中，重力势能、动能、弹性势能相互转化，机械能总量守恒，而在最高点和最低点动能都为零，故减少的重力势能全部转化为弹性势能，故C正确；D、小球到达C点时动能为零，由于取地面为参考面，重力势能不为零，故D错误；故选：C二、实验题（第13题4分，第14题每空4分，计24分）13在一次演示实验中，一个压紧的弹簧沿一粗糙水平面射出一个小球，测得弹簧压缩的距离d 和小球在粗糙水平面滚动的距离s如下表所示由此表可以归纳出小球滚动的距离s跟弹簧压缩的距离d之间的关系，并猜测弹簧的弹性势能EP跟弹簧压缩的距离d之间的关系分别是（选项中k1、k2是常量）（）实验序号1234d（cm）0.
25、501.002.004.00s（cm）4.9820.0280.10319.50As=k1d，EP=k2dBs=k1d，EP=k2d2Cs=k1d2，EP=k2dDs=k1d2，Ep=k2d2【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系【分析】先从实验数据得出小球滚动的距离s跟弹簧压缩的距离d之间的关系，弹簧释放后，小球在弹簧的弹力作用下加速，小球在粗糙水平面滚动的距离s，从能量转化的角度得弹簧的弹性势能转化为由于小球在粗糙水平面滚动产生的内能，列出等式求解【解答】解：由表中数据可看出，在误差范围内，s正比于d2，即s=k1d2，弹簧释放后，小球在弹簧的弹力作用下加速，小球在粗糙水平面滚动的距离s，从能量转
26、化的角度得弹簧的弹性势能转化为由于小球在粗糙水平面滚动产生的内能，列出等式Ep=fs，f为摩擦力，恒量所以Ep正比于d2，即Ep=k2d2，故选D14在“验证机械能守恒定律”的实验中：（1）实验的研究对象是带纸带夹的重锤（或重锤）（2）供选择的重物有以下四个，应选择CA质量为100g的木球 B质量为10g的砝码C质量为200g的钩码 D质量为10g的塑料球（3）使用质量为m的重锤和打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，在选定的纸带上依次取计数点如图所示，纸带上所打的点记录了物体在不同时刻的位置，那么纸带的左端与重物相连设打点计时器的打点周期为T，且O为打下的第一个点当打点计时器打点“3”时，物
27、体的动能表达式为，若以重物的运动起点O为参考点，当打第点“3”时物体的机械能表达式为mmgs3【考点】验证机械能守恒定律；用打点计时器测速度【分析】对于实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度从而求出动能根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值【解答】解：（1）实验的研究对象是带纸带夹的重锤（或重锤）（2）由于实验中受到空气阻力和纸带的摩擦阻力，所以我们应找体积较小，质量较大的物体作为研究对象故选C（3）实验中重锤是从静止释放的，
28、速度逐渐增大，与重锤相连的纸带速度较小，后面逐渐增大从图中可以看出应该是左端与重物相连利用匀变速直线运动的推论v3=Ek3=mv32=m以重物的运动起点O为参考点3点的重力势能等于Ep=mgh=mgs3 ，当打第点“3”时物体的机械能表达式为：mmgs3故答案为：（1）带纸带夹的重锤（或重锤） （2）C （3）左端，m，mmgs3三、计算题（共40分）15人从一定的高度落地容易造成骨折一般人胫骨的极限抗压强度约为1.5108N/m2，胫骨最小横截面积大多为3.2cm2假若一质量为50kg的人从某一高度直膝双足落地，落地时其重心又下降约1cm试计算一下这个高度超过多少时，就会导致胫骨骨折（g取1
29、0m/s2）【考点】动能定理的应用【分析】通过Fm=2pS得出人的胫骨能承受的最大作用力，对全过程运用动能定理求出最大高度【解答】解析：由题意知，胫骨最小处所受冲击力超过F=1.5108N/m223.2104m2=9.6104N时会造成骨折由动能定理得：mg（h1+h2）Fh2=0，代入数据解得：h1=1.91m；答：当高度超过1.91m时，可能导致胫骨骨折16如图所示，半径为r，质量不计的圆盘盘面与地面相垂直，圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O，在盘的最右边缘固定一个质量为m的小球A，在O点的正下方离O点处固定一个质量也为m的小球B放开盘让其自由转动，问：（1）当A球转到最低点时，两小球
30、的重力势能之和减少了多少？（2）A球转到最低点时的线速度是多少？（3）在转动过程中半径OA向左偏离竖直方向的最大角度是多少？【考点】机械能守恒定律；线速度、角速度和周期、转速【分析】（1）重力势能的变化量等于重力做功的数值A球的重力势能减小，B的重力势能增加（2）两球组成的系统，在转动过程中，只有重力做功，机械能守恒两小球的角速度相等，应用机械能守恒定律或动能定理可以求出小球转到最低点时的线速度（3）在OA向左偏离竖直方向偏角最大时，小球速度为零，由机械能守恒定律可以求出最大偏角【解答】解：（1）当A球转到最低点时，A的重力势能减小mgr，B的重力势能增加mg，所以两小球的重力势能之和减少为E
31、P=mgrmg=mgr（2）取圆盘最低处的水平面势能为零，由机械能守恒定律可得：mgr=mg+m（r）2+m（）2，又 vA=R，解得vA=（3）设 OA向左偏离竖直方向的最大角度是，由系统机械能守恒定律 得 mgrcosmg（1+sin ）=0得 2cos=1+sin，4（1sin2）=1+2sin+sin2，5sin2+2sin3=0sin=0.6=37答：（1）当A球转到最低点时，两小球的重力势能之和减少了mgr（2）A球转到最低点时的线速度是（3）在转动过程中半径OA向左偏离竖直方向的最大角度是3717质量为5kg的木块静止在高为2.5m的水平桌面上，二者间的动摩擦因数为0.2今用50
32、N的推力使它向前运动3m时撤去推力，木块又滑行2m后从桌边飞出求木块离开桌边时的速度和落地时速度的大小分别为多少？【考点】牛顿第二定律【分析】对木块从开始到离开桌边的过程应用动能定理列方程即可求解木块离开桌边时的速度；对木块从开始到落地的全过程应用动能定理列方程即可求解落地时速度的大小【解答】解：设木块离开桌边时的速度和落地时速度的大小分别为v1和v2根据动能定理得： 对木块从开始到离开桌边的过程：Fs1mg（s1+s2）= 对木块从开始到落地的全过程：Fs1mg（s1+s2）+mgh=据题有：s1=3m，s2=2m，=0.2，h=2.5m解得：v1=m/s；v2=m/s；答：木块离开桌边时的
33、速度和落地时速度的大小分别为m/s和m/s18质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为30的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上，开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0.8米，如图所示若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动（斜面足够长，g取10m/s2）求：（1）物体A着地时的速度；（2）物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离【考点】机械能守恒定律【分析】A、B开始运动到A着地过程中，分析系统的受力及做功情况，系统的机械能守恒，运用机械能守恒定律求出它们的速度A着地后，B沿斜面做匀减速运动，当速度减为零时，B能沿斜面滑行的距离最大【解答】
34、解：（1）、设A落地时的速度为v，系统的机械能守恒：， 代入数据得：V=2 m/s （2）、A落地后，B以v为初速度沿斜面匀减速上升，设沿斜面又上升的距离为S， 由动能定理得： 代入数据得：s=0.4m答：（1）、物体A着地时的速度是2m/s （2）、物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离0.4m19某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为vt图象，如图所示（除2s10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）已知在小车运动的过程中，2s14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自
35、由滑行，小车的质量为1.0kg，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变求：（1）小车所受到的阻力大小；（2）小车匀速行驶阶段的功率；（3）小车在加速运动过程中位移的大小【考点】动能定理的应用；匀变速直线运动的图像；功率、平均功率和瞬时功率【分析】（1）在14s末停止遥控而让小车自由滑行，小车只受摩擦力，故可以可以先求加速度，再求出合力，等于摩擦力；（2）匀速阶段，牵引力等于阻力，速度已知，直接根据公式P=Fv求解；（3）前2秒位移根据运动学公式求解，2s到10s为变加速过程，其位移可以由动能定理求解【解答】解：（1）在14s18s时间段a3=m/s2=1.5m/s2小车受到阻力大小：f=ma3=1.5N（2）在10s14s小车作匀速直线运动，牵引力F=FfP=Fv=1.56W=9W （3）02s内 2s10s内根据动能定理 Ptfx2=解得 x2=39m 开始加速过程中小车的位移大小为：x=x1+x2=42m 答：（1）小车所受到的阻力大小为1.5N；（2）小车匀速行驶阶段的功率为9W；（3）小车在加速运动过程中位移的大小为42m2017年4月23日
