第課時功能關係能量守恆定律
【測控導航】
1~5題為單選題;6~10題為多選題
1.(2012廣東惠州調研)上端固定的一根細線下面懸掛一擺球,擺球在空氣中擺動,擺動的幅度越來越小,對此現象下列說法正確的是( b )
a.擺球機械能守恆
b.總能量守恆,擺球的機械能正在減少,減少的機械能轉化為內能
c.能量正在消失
d.只有動能和重力勢能的相互轉化
解析:由於空氣阻力的作用,機械能減少,機械能不守恆,內能增加,機械能轉化為內能,能量總和不變,選項b正確.
2.如圖所示,足夠長的傳送帶以恆定速率順時針執行,將乙個物體輕輕
放在傳送帶底端,第一階段物體被加速到與傳送帶具有相同的速度,第二階段與傳送帶相對靜止,勻速運動到達傳送帶頂端.下列說法正確的是( c )
a.第一階段摩擦力對物體做正功,第二階段摩擦力對物體不做功
b.第一階段摩擦力對物體做的功等於第一階段物體動能的增加
c.第一階段物體和傳送帶間的摩擦生熱等於第一階段物體機械能的增加
d.物體從底端到頂端全過程機械能的增加等於全過程物體與傳送帶間的摩擦生熱
解析:第一階段為滑動摩擦力做功,第二階段為靜摩擦力做功,兩個階段摩擦力方向都跟物體運動方向相同,所以摩擦力都做正功,選項a錯誤;由功能關係可知,第一階段摩擦力對物體做的功(除重力之外的力所做的功)等於物體機械能的增加,即δe=w阻=fx物,摩擦生熱為q=fx相對,又由於x傳送帶=vt,x物=t,所以x物=x相對=x傳送帶,即q=δe,選項c正確,b錯誤.第二階段沒有摩擦生熱,但物體的機械能繼續增加,結合選項c可以判斷選項d錯誤.
3.(2012山西太原期末)如圖(甲)所示,質量m=0.5 kg,初速度v0=10 m/s的物體,受到乙個與初速方向相反的外力f的作用,沿粗糙的水平面滑動,經3 s撤去外力,直到物體停止,整個過程物體的vt影象如圖(乙)所示,g取10 m/s2,則下列說法不正確的是( c )
a.物體與地面的動摩擦因數為0.1
b.0~2 s內f做的功為-8 j
c.0~7 s內物體由於摩擦產生的熱量為25 j
d.0~7 s內物體滑行的總位移為29 m
解析:撤去外力後加速度為1 m/s2,物體與地面的動摩擦因數為0.1,選項a正確;0~2 s內加速度大小為2 m/s2,位移x=v0t+at2=16 m,合外力為f合=ma=1 n;摩擦力f=μmg=0.
5 n,則f=0.5 n,f做的功為w=-fx=-0.5×16 m=-8 j,選項b正確;0~7 s內物體位移為21 m+8 m=29 m,由於摩擦產生的熱量為q=0.
5×29 j=14.5 j,選項c錯誤,d正確.
4.(2012湖北聯考)如圖所示,粗糙的斜面下端連乙個輕質彈簧,彈簧與斜面平行,小滑塊a從斜面的某一高度開始沿斜面向下加速運動到壓縮彈簧到最短的過程中,則下列說法正確的是( c )
a.滑塊先做勻加速運動後做勻減速運動
b.滑塊先做勻加速運動,接觸彈簧後再做勻加速運動最後做變減速運動
c.從開始運動到將彈簧壓縮最短的過程中,滑塊重力做功等於內能與彈性勢能的增量
d.從開始運動到將彈簧壓縮最短的過程中,滑塊重力勢能減少量與內能的增加量之和等於彈性勢能的增大量
解析:小滑塊a從斜面的某一高度開始沿斜面向下加速運動到壓縮彈簧到最短的過程中,先沿斜面做勻加速運動,接觸彈簧後開始做變加速運動,最後做變減速運動.滑塊重力做正功使重力勢能減少,減少的重力勢能轉化為系統的內能和彈簧的彈性勢能,所以選項c正確.
5.(2012陝西師大附中模擬)如圖所示,在勻速轉動的電動機帶動下,足夠長的水平傳送帶以恆定速率v1勻速向右運動,一質量為m的滑塊從傳送帶右端以水平向左的速率v2(v2>v1)滑上傳送帶,最後滑塊返回傳送帶的右端.關於這一過程的下列判斷,正確的有( a )
a.滑塊返回傳送帶右端的速率為v1
b.此過程中傳送帶對滑塊做功為m
c.此過程中電動機對傳送帶做功為2m
d.此過程中滑塊與傳送帶間摩擦產生的熱量為m(v1+v2)2
解析:滑塊在傳送帶上向左做勻減速直線運動,速度減小到零後向右做勻加速直線運動,速度增大到v1後做速度為v1的勻速直線運動,所以滑塊返回傳送帶右端的速率為v1,選項a對;此過程中由動能定理得,傳送帶對滑塊做功為w=m-m,選項b錯誤;此過程滑塊與傳送帶間摩擦產生的熱量為q=fx相對=μmg(+)=m(+),選項d錯;此過程電動機對傳送帶做功等於兩者相對滑動產生的熱量q和傳送帶對滑塊做功w之和,即w+q=m,選項c錯.
6. (2013成都外國語學校月考)如圖所示,質量為m的小球用長為l的
細線懸掛靜止在豎直位置,現用水平拉力f將小球拉到細線與豎直方向成θ角的位置,而且拉到該位置時小球的速度剛好為零.在此過程中,下列說法正確的是( bc )
a.拉力f一定是變力
b.拉力f可能是恒力
c.拉力f做功為mgl(1-cos θ)
d.此過程中機械能守恆
解析:在此過程中,小球的速度變化情況有很多種可能,拉力f可能是恒力,也可能是變力,選項a錯誤,b正確.用水平拉力f將小球拉到細線與豎直方向成θ角的位置時小球的速度剛好為零,由動能定理可知拉力f做功為mgl(1-cos θ),選項c正確.
此過程中拉力做功,機械能不守恆,選項d錯誤.
7.(2013資陽市一診)一人用力把質量為m的物體由靜止豎直向上勻加速提公升h,速度增加為v,則對此過程,下列說法正確的是( ab )
a.人對物體所做的功等於物體機械能的增量
b.物體所受合外力所做的功為mv2
c.人對物體所做的功為mgh
d.人對物體所做的功為mv2
解析:由功能關係可知,人對物體所做的功等於物體機械能的增量,為mgh+mv2,選項a正確,c、d錯誤;由動能定理可知,物體所受合外力所做的功為mv2,選項b正確.
8.(2012啟東中學考前輔導)將三個木板1、2、3固定在牆角,木板與牆壁和地面構成了三個不同的三角形,如圖所示,其中1與2底邊相同,2和3高度相同.現將乙個可以視為質點的物塊分別從三個木板的頂端由靜止釋放,並沿斜面下滑到底端,物塊與木板之間的動摩擦因數μ均相同.
在這三個過程中,下列說法正確的是( bcd )
a.沿著1和2下滑到底端時,物塊的速度不同;沿著2和3下滑到底端時,物塊的速度相同
b.沿著1下滑到底端時,物塊的速度最大
c.物塊沿著3下滑到底端的過程中,產生的熱量是最多的
d.物塊沿著1和2下滑到底端的過程,產生的熱量是一樣多的
解析:設木板與地面的夾角為α,三角形高為h,底邊長為x,斜邊長為l,
由動能定理得mgh-μmgcos α·l=δek,l=
則mgh-μmgx=δe
故沿著1和2下滑到底端時,物塊的速度不同;沿著2和3下滑到底端時,物塊的速度也不相同,選項a錯誤;沿著1和2下滑到底端時,克服摩擦力做功相同,產生的熱量是一樣多的,所以沿著1下滑到底端時,物塊的速度最大,選項b、d正確;物塊沿著3下滑到底端的過程中,克服摩擦力做功最多,產生的熱量是最多的,選項c正確.
9.(2012河北期末)2023年倫敦奧運會跳水比賽,在女子單人3公尺板決賽中,中國選手包攬冠亞軍,其中吳敏霞奪得金牌,成就個人大滿貫偉業,同時中國隊也實現了奧運會該項目的七連冠,如圖所示,跳水運動員最後踏板的過程可以簡化為下述模型:運動員從高處落到處於自然狀態的跳板(a位置)上隨跳板一同向下做變速運動到達最低點(b位置).
對於運動員從開始與跳板接觸到運動至最低點的過程,下列說法正確的是( cd )
a.運動員到達最低點時,其所受外力的合力為零
b.在這個過程中,運動員的動能一直在減小
c.在這個過程中,跳板的彈性勢能一直在增加
d.在這個過程中,運動員所受重力對她做的功小於跳板的作用力對她做的功
解析:運動員到達最低點時,其所受外力方向向上,合力一定大於零,選項a錯誤;從開始與跳板接觸到運動至最低點的過程,運動員的動能先增大後減小,跳板的彈性勢能一直在增加,選項b錯誤,c正確;從開始與跳板接觸到運動至最低點的過程,由動能定理可知運動員所受重力對她做的功與跳板的作用力對她做的功之和等於動能的變化,即運動員所受重力對她做的功小於跳板的作用力對她做的功,選項d正確.
運動員的重力與跳板的作用力大小相等時速度達到最大,該位置在a、b間某處,因此運動員應先加速,後減速到零.由這一分析過程再確定能量的轉化關係,更容易理解.
10.(2012德州模擬)如圖所示,物體a和b的質量均為m,它們通過一勁度係數為k的輕彈簧相連,開始時b放在地面上,a、b都處於靜止狀態.現用手通過細繩緩慢地將a向上提公升距離l1時,b剛要離開地面,此過程手做功為w1;若將a加速向上提起,a上公升的距離為l2時,b剛要離開地面,此時a的速度為v,此過程手做功為w2,彈簧一直處於彈性限度內,則( bd )
>w1>mgl1
解析:緩慢地將a向上提公升距離l1時,b剛要離開地面,彈簧由壓縮量為到拉伸量為,彈性勢能不變,l1=,由功能關係可知,此過程手所做的功等於a增加的機械能,即w1=mgl1;將a加速向上提起,a上公升的距離為l2時,b剛要離開地面,彈簧也是由壓縮量為到拉伸量為,彈性勢能不變,l2=,由功能關係可知,此過程手所做的功等於a增加的機械能,即w2=mgl2+mv2;綜上所述,選項b、d正確.
第4章第2課時第2課時平拋運動
第2課時平拋運動 導學目標 1.理解平拋運動的特點和性質.2.掌握研究平拋運動的方法並能推廣到類平拋運動中 一 平拋運動 基礎導引 1 如圖1所示，用小錘擊打彈性金屬片，金屬片把a球沿水平方向 丟擲，同時b球被鬆開，自由下落 a b兩球同時開始運動 兩 球同時落地，說明什麼問題？2 在圖2所示的裝置...
第5節第4課時溶液的配製
01 知識管理 1 溶質的質量分數 定義 溶液中溶質的質量分數是 溶質質量 與 溶液質量 之比，可用小數或百分數表示。公式 溶質的質量分數 100 100 變形公式 溶質的質量 溶液的質量 溶質的質量分數 溶液的質量 注意 溶質的質量分數是溶液濃度的定量表示，溶質質量分數越大的溶液濃度越大。2 溶液...
第4課列夫 托爾斯泰第2課時
時間學習內容 年月日星期大課題本節內容 第一單元 執教人學時 共2學時第2學時 列夫 托爾斯泰 2 通過文字的閱讀，感悟托爾斯泰深邃而卓越的精神世界。3 學習本文欲揚先抑的寫作手法和比喻誇張等修辭手法的運用。感悟托爾斯泰深邃而卓越的精神世界。學習重點 學習本文欲揚先抑的寫作手法和比喻誇張等修辭手法的...