动力学和能量观点的应用含解析.docVIP

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动力学和能量观点的应用含解析

限时规范专题练(四)“动力学和能量观点的应用” 题组一 双基练 1. [2014·辽宁沈阳]如图所示,一个小球质量为m,静止在光滑的轨道上,现以水平力击打小球,使小球能够通过半径为R的竖直光滑轨道的最高点C,则水平力对小球所做的功至少为(  ) A. mgR        B. 2mgR C. 2.5mgR D. 3mgR 2. 质量为m的物体从静止以g的加速度竖直上升h,关于该过程下列说法中正确的是(  ) A. 物体的机械能增加mgh B. 物体的机械能减少mgh C. 重力对物体做功mgh D. 物体的动能增加mgh 3. (多选)长木板A放在光滑的水平面上,质量为m=2 kg的另一物体B以水平速度v0=2 m/s滑上原来静止的长木板A的表面,由于A、B间存在摩擦,之后A、B速度随时间变化情况如图所示,则下列说法正确的是(  ) A.木板获得的动能为2 J B.系统损失的机械能为2 J C.木板A的最小长度为1 m D.A、B间的动摩擦因数为0.1 4. (多选)放在地面上的物体受到水平拉力的作用,其速度与时间关系图象和拉力功率与时间关系图象分别如图甲、乙所示,由图象可求得(  ) A. 物体的质量为1 kg B. t=2 s时拉力大小为20 N C. 物体与地面间的动摩擦因数为0.5 D. 物体的质量为2 kg 5. (多选)如图所示,等腰直角三角体OCD由不同材料A、B拼接而成,P为两材料在CD边上的交点,且DPCP.现OD边水平放置,让小物块从C滑到D;然后将OC边水平放置,再让小物块从D滑到C,小物块两次滑动经过P点的时间相同.下列说法正确的是(  ) A.A、B材料的动摩擦因数相同 B.两次滑动中物块到达底端速度相等 C.两次滑动中物块到达P点速度相等 D.两次滑动中物块到达底端摩擦生热相等 6. 飞机场上运送行李的装置为一水平放置的环形传送带,传送带的总质量为M,其俯视图如图所示.现开启电动机,传送带达到稳定运行的速度v后,将行李依次轻轻放到传送带上.若有n件质量均为m的行李需通过传送带运送给旅客.假设在转弯处行李与传送带无相对滑动,忽略皮带轮、电动机损失的能量.求从电动机开启,到运送完行李需要消耗的电能为(  ) A. Mv2+nmv2 B. Mv2+nmv2 C. nmv2 D. Mv2+nmv2 7. [2014·江苏南通高三调研](多选)如图所示,物块P以一定的初速度沿粗糙程度相同的水平面向右运动,压缩右端固定的轻质弹簧,被弹簧反向弹回并脱离弹簧.弹簧在被压缩过程中未超过弹性限度,则在物块P与弹簧发生相互作用的过程中 (  ) A.弹簧的弹性势能先增大后减小 B.物块和弹簧组成的系统机械能不断减小 C.物块的加速度先减小后增大 D.物块的动能先减小后增大 题组二 提能练 8. 为了抢险救援,需要建立特种兵部队.特种兵过山谷的一种方法可简化为如图所示的模型:将一根长为2d不可伸长的细绳的两端固定在相距为d的A、B两等高处,细绳上有小滑轮P,战士们相互配合,可沿着细绳滑到对面.开始时,战士甲拉住滑轮,质量为m的战士乙吊在滑轮上,处于静止状态,AP沿竖直方向.(不计滑轮与细绳的质量,不计滑轮的大小及摩擦,重力加速度为g) (1)若战士甲对滑轮的拉力沿水平方向,求拉力F的大小和细绳中的拉力T; (2)若战士甲将滑轮由静止释放,求战士乙在滑动中速度的最大值. 9. 如图所示,在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=0.5 kg的小物块,它与水平台阶表面的动摩擦因数μ=0.5,且与台阶边缘O点的距离s=5 m.在台阶右侧固定了1/4椭圆弧挡板,今以O点为原点建立平面直角坐标系,挡板的方程满足x2+4y2=32y/5.现用F=5 N的水平恒力拉动小物块,一段时间后撤去拉力,小物块最终水平抛出并击中挡板. (1)若小物块恰能击中挡板的右端P点,则其离开O点时的速度为多大? (2)为使小物块击中挡板,拉力F最多作用多长距离? (3)改变拉力F作用距离,使小物块击中挡板不同位置.试利用平抛运动规律分析,证明:击中挡板的小物块动能均为8 J. 10. [2013·济南模拟]如图所示,静止放在水平桌面上的纸带,其上有一质量为m=1.0 kg的铁块,它与纸带右端的距离为L=0.5 m,所有接触面之间的动摩擦因数相同.现用水平向左的恒力,经2 s时间将纸带从铁块下抽出,当纸带全部抽出时铁块恰好到达桌面边缘且速度为v=2 m/s.已知桌面高度为H=0.8 m,不计纸带重力,铁块可视为质点.重力加速度g取10 m/s2,求: (1)铁块抛出后落地点离抛出点的水平距离; (2)纸带抽出过程中系统产生的内能. 题组一 双基

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