1、2011届高考物理复习专题训练: 二、功和能1. 半径为R的圆桶固定在小车上，有一光滑小球静止在圆桶的最低点，如图所示.小车以速度v向右匀速运动，当小车遇到障碍物突然停止时，小球在圆桶中上升的高度可能为 （ ）A等于v2/2g B大于v2/2g C小于v2/2gD等于2R答案：ACDF2如图所示，一辆卡车后的拉绳通过定滑轮用力F 拉位于粗糙斜面上重为G的木箱，使之沿斜面加速向上移动在移动过程中，木箱受到斜面的摩擦力为Ff下列说法正确的是AF对木箱做的功等于木箱增加的动能B木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力势能CF、G和Ff对木箱做的功代数和等于木箱增加的动能DF和Ff对木箱做的功代数和等于木
2、箱增加的机械能答案：BCD3节日燃放礼花弹时，要先将礼花弹放入一个竖直的炮筒中，然后点燃礼花弹的发射部分，通过火药剧烈燃烧产生的高压燃气 ，将礼花弹由炮筒底部射向空中，若礼花弹在由炮筒底部击发至炮筒口的过程中，克服重力做功W1，克服炮筒阻力及空气阻力做功W2 ，高压燃气对礼花弹做功为W3 ，则礼花弹在炮筒内运动的过程中（设礼花弹发射过程中质量不变） （ ）A礼花弹的动能变化量为W1+ W2+ W3B礼花弹的动能变化量为W3W2W1C礼花弹的机械能变化量为W3W1D礼花弹的机械能变化量为W3W2W1答案：B4（16分）如图所示，A、B的质量mA=mB=3.75kg，C的质量mC=1.6kg，A、
3、B放在处于同一高度的光滑水平台面上，A、B之间用一足够长的轻绳（无弹性）连接，D、E分别是两个大小不计的光滑定滑轮，DE间的距离l=1.2m，现将重物C用一光滑的轻钩挂在绳子DE的中点，开始时用手托住C使绳子水平拉直，然后从静止开始释放C要求：ABCCDE（1）若C下落h时，速度为vC，写出此时A、B速度vA、vB的表达式（用h、l、vC表示）；（2）当C求下落0.8m时，求出A、B、C三物体的速度大小答案：16分）（1）vA=vB，A的速度vA和vC在绳方向上的投影相等，（2）mCgh=mC vC2+mA vA 2+mB vB2 联立解得vC =2m/s vA=vB=1.6m/s O1O2O
4、AB5图中的是游乐场中的滑道模型，它位于竖直平面内,由两个半径都是的1/4圆周连接而成，它们的圆心、与两圆弧的连接点在同一竖直线上沿水池的水面一小滑块可由弧上任意点从静止开始下滑 （1）求小球从O点脱离滑道后，其落水点到O2的最大距离L。（2）若小球过O点前、后的瞬间滑道所受作用力之比为3:1，求小球静止释放点与O点的高度差h。（3）若小球从开始下滑到脱离滑道过程中，在两个圆弧上滑过的弧长相等，则小球开始下滑时应在圆弧上的何处？（用该处到的连线与竖直线的夹角表示）答案：（1）L=2R （2）h=R/4 (3)=376如图所示，一风景区的峭壁上安装了一套小型索道车系统，可将乘客送上和送下80m长
5、的山坡，峭壁顶离地面车站的垂直高度为40m，整个系统由一上一下两个车厢组成，每个车厢质量为9000kg，它们通过山顶上一个巨大的滑轮由钢索相连，滑轮由电动机驱动，每个车厢受到的摩擦阻力恒为6000N。 （1）某次行程中有20位乘客在车厢x中下坡，另有8位乘客在车厢y中上坡，每位乘客的平均质量为70kg，电动机必须在整个行程中运行。 空载情况下为什么车厢x失去的势能不足以将车厢y提升到山顶？整个车厢系统在这次行程中的势能变化多少？克服摩擦阻力做的功是多少？如果整个行程用了30s时间，试计算电动机的平均输出功率。 （2）与上升车厢相连的钢索中的拉力，在车厢由坡底至坡顶过程中是如何变化的？为什么？答
6、案：（1）因为有摩擦力做功，机械能有损失 减少 3.36105J 势能 EP = 7010(208)40 = 336000J Wf = 9.6105J Wf = 2fs =2600080 = 960000J 2.08104W Pt +mghWf = Ek = 0 P= 20800瓦 （2）不变；匀速运动7如果电熨斗的温度调节器置于“锦纶”位置，则熨斗的通电时间为t1=10s，断电时间t2=40s。在这种情况下，熨斗表面温度达到T1=1000C。如果温度调节器放在“棉布”位置，则熨斗的通电时间t1=20s，断电时间t2=30s。求：温度调节器在“棉布”位置时，熨斗表面的稳定温度T2？如果温度调节
7、器损坏，通电的熨斗将加热至多高的温度？假设热损耗正比于熨斗和周围空气的温差。室温T0=200C。答案：当电熨斗表面温度稳定时，说明消耗的电功与向周围散发的热量相等。设P为电功率，t1时间内消耗的电能为：W1=Pt1而在t1+t2时间内熨斗向周围散发的能量为W2，由题意假设热损耗正比于熨斗和周围空气的温差。设比例系数为，则 W2=(T1-T0)(t1+t2)稳定时，有 W1=W2 即 Pt1=(T1-T0)(t1+t2)同理，在“棉布”位置时： Pt1=(T-T0)(t1+t2) T1800C若温度调节器损坏，设通电的熨斗将升为T3，则有以下关系式：P（t1+t2）=(T3-T0)(t1+t2)
8、T3=4200C8如图所示，半径为r, 质量不计的圆盘，盘面在竖直平面内，圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O，圆盘可绕固定轴O在竖直平面内自由转动，在盘的A、B两点分别固定一个质量为m1=m, m2=2m的小球，OA=r/2，OB=r。（1）如将盘从图示位置逆时针转过900，然后无初速度释放盘，则球B运动到最低点时盘的角速度多大？（2）为使A、B能在竖直平面内做完整的圆周运动，该给图示位置的盘一个多大的初始角速度？（3）为使在B运动到最高点时，盘对轴O的作用力为零，该给图示位置的盘一个多大的初始角速度？答案：（1）设球B运动到最低点时的角速度为，则对m1m2系统由机械能守恒得将 （2）设给盘的初角速度为0则对m1m2系统由机械能守恒得.（3）设B在最高点的角速度为时，盘对轴0的作用力为零则对m1有对m2有 F1=F2对m1m2系统，由B从最低点到最高点过程中，由机械能守恒得将