1、第四章 机械能和能源 章末检测题1.关于功的下列几种说法中，正确的是（ ）A.人托着一个物体沿水平方向匀速前进，人没有对物体做功B.人托着一个物体沿水平方向加速前进，人对物体做了功C.力和位移都是矢量，功也一定是矢量D.因为功有正功和负功的区别，所以功是矢量2质量不等，但有相同动能的两物体，在动摩擦因数相同的水平地面上滑行直到停止，则下列说法正确的有（）A质量大的物体滑行距离大 B质量小的物体滑行距离大C质量大的物体滑行时间长 D质量小的物体滑行时间长3一个木块静止于光滑水平面上，现有一个水平飞来的子弹射入此木块并深入2 cm而相对于木块静止，同时间内木块被带动前移了1 cm，则子弹损失的动能
2、、木块获得动能以及子弹和木块共同损失的动能三者之比为（）A312 B321 C213 D2314（2010江门模拟）起重机将物体由静止举高h时，物体的速度为v，下列各种说法中正确的是（不计空气阻力）（）A拉力对物体所做的功，等于物体动能和势能的增量B拉力对物体所做的功，等于物体动能的增量C拉力对物体所做的功，等于物体势能的增量D物体克服重力所做的功，大于物体势能的增量5小球由地面竖直上抛，上升的最大高度为H，设所受阻力大小恒定，地面为零势能面在上升至离地高度h处，小球的动能是势能的2倍，在下落至离地高度h处，小球的势能是动能的2倍，则h等于（）A B C D6如图1所示，一轻弹簧直立于水平地面
3、上，质量为m的小球从距离弹簧上端B点h高处的A点自由下落，在C点处小球速度达到最大x0表示B、C两点之间的距离；Ek表示小球在C处的动能若改变高度h，则下列表示x0随h变化的图象和Ek随h变化的图象中正确的是（）图17如图2所示，在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中，关于橡皮筋做的功，下列说法中正确的是（）图2A橡皮筋做的功可以直接测量B通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加C橡皮筋在小车运动的全程中始终做功D把橡皮筋拉伸为原来的两倍，橡皮筋做功也增加为原来的两倍8.如图7-1所示，A、B叠放在一起，A用绳系在固定的墙上，用力F将B拉着右移，用T、fAB、fBA分别表示绳
4、子中的拉力、A对B的摩擦力和B对A的摩擦力，则下列说法中正确的是（ ）图7-1A.F做正功，fAB做负功，fBA做正功，T不做功B.F做正功，fAB做正功，fBA做负功，T做负功C.F做正功，fAB做负功，fBA不做功，T不做功D.F做正功，其他力都不做功9.如图7-5所示，质量为m=2 kg的木块在倾角=37的斜面上由静止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数为0.5，已知：sin 37=0.6，cos 37=0.8.g取10 m/s2.求：图7-5（1）前2 s内重力做的功；（2）前2 s内重力的平均功率；（3）2 s末重力的瞬时功率.10.在跳水比赛中，有一个单项是“3 m跳板”，其比赛过程
5、可简化为：运动员走上跳板，跳板被压缩到最低点，跳板又将运动员竖直向上弹到最高点，运动员做自由落体运动，竖直落入水中.将运动员视为质点，运动员质量m=60 kg，g=10 m/s2.最高点A、跳板的水平点B、最低点C和水面之间的竖直距离如图7-6所示.求：图7-6（1）跳板被压缩到最低点C时具有的弹性势能多大？（2）运动员入水前速度大小？11如图3所示，AB是倾角为的粗糙直轨道，BCD是光滑的圆弧轨道，AB恰好在B点与圆弧相切，圆弧的半径为R一个质量为m的物体（可以看作质点）从直轨道上的P点由静止释放，结果它能在两轨道间做往返运动已知P点与圆弧的圆心O等高，物体与轨道AB间的动摩擦因数为求：（1
6、）物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程；（2）最终当物体通过圆弧轨道最低点E时，对圆弧轨道的压力；（3）为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点D，释放点距B点的距离L应满足什么条件图3参考答案1.AB 若人托着一个物体沿水平方向匀速前进，则人对物体只有支持力，且不做功，故A对.若加速前进，则摩擦力做功，故B对.2解析：物体的动能全部用来克服摩擦阻力做功，有Ekmgll，质量小，滑行距离大而t ，质量小，滑行时间长答案：BD3解析：设子弹深入木块深度为d，木块移动s，则子弹对地位移为ds；设子弹与木块的相互作用力为f，由动能定理，子弹损失的动能等于子弹克服木块阻力所做的功，即E1f（d
7、s），木块所获得的动能等于子弹对木块作用力所做的功，即E2fs，子弹和木块共同损失的动能为E3E1E2fd，即三者之比为（ds）sd312答案：A4解析：根据动能定理WFWGmv2/2，WGmgh，所以WFmv2/2mgh，A正确，B、C错误；物体克服重力所做的功，等于物体重力势能的增量，D错误答案：A5解析：设小球上升离地高度h时，速度为v1，地面上抛时速度为v0，下落至离地面高度h处速度为v2，设空气阻力为f上升阶段：mgHfHmv，mghfhmvmv又2mghmv下降阶段：mg（Hh）f（Hh）mv，mgh2mv由上式联立得：hH答案：D6解析：由题意“在C点处小球速度达到最大”，可知C
8、点是平衡位置，小球受到的重力与弹力平衡，该位置与h无关，B项正确；根据动能定理有mg（hx0）EpmvEk，其中x0与弹性势能Ep为常数，可判断出C项正确答案：BC7解析：橡皮筋的功等于橡皮筋所释放的弹性势能，但无法直接测量，橡皮筋的条数成倍增加，弹性势能也会成倍增加，即做功成倍增加，但橡皮筋只是在释放弹性势能的一段时间内才做功，故A、C错，B对橡皮筋的弹性势能与形变量的平方成正比，当拉伸为原来的两倍时，功变为原来的4倍，故D错答案：B8.C F与位移同方向，故F做正功，fAB与位移反方向，故fAB做负功，A物块静止不动，所以fBA与T都不做功.9.解析：（1）木块所受的合外力为：F合=mgs
9、in -mgcos =mg（sin -cos ）=210（0.6-0.50.8） N=4 N，物体的加速度为：a= m/s2=2 m/s2.前2 s内木块的位移：s=at2=222 m=4 m.所以，重力在前2 s内做的功为：W=mgsin s=2100.64 J=48 J.（2）重力在前2 s内的平均功率为：P W=24 W.（3）木块在2 s末的速度：v=at=22 m/s=4 m/s.重力在2 s末的瞬时功率：P=mgsin v=2100.64 W=48 W.答案：（1）48 J （2）24 W （3）48 W10.解析：（1）设最高点A与最低点C之间的高度差为h，则h=h1+h2=1.
10、2 m+0.8 m=2 m设跳板被压缩到最低点C时的弹性势能为Ep，根据机械能守恒，有Ep=mgh=60102 J=1.2103 J.（2）设最高点与水面之间的高度差为H，则H=h1+h3=1.2 m+3 m=4.2 m运动员做自由落体运动，设运动员入水前的速度为v，则v=v= m/s=2 m/s9.2 m/s.答案：（1）1.2103 J （2）9.2 m/s11解析：（1）因为摩擦始终对物体做负功，所以物体最终在圆心角为2的圆弧上往复运动对整体过程由动能定理得：mgRcos mgcos s0，所以总路程为s（2）对BE过程mgR（1cos ）mvFNmg由得对轨道压力：FN（32cos ）mg（3）设物体刚好到D点，则mg对全过程由动能定理得：mgLsin mgcos LmgR（1cos ）mv由得应满足条件：LR答案：（1）（2）（32cos ）mg（3）R