高一物理物理必修2第七章機械能及其守恆定律單元測試

2023-01-11 22:09:06 字數 3962 閱讀 4726

機械能及其守恆定律單元測試

1.下列運動物體機械能一定不守恆的是 ( )

a.在平衡力作用下運動的物體b.在光滑平面上運動的物體

c.在光滑曲面上勻速率滑下的物體 d.在只有重力作用下運動的物體

2.如圖1所示,兩個質量相同的物體a和b,在同一高度處,a物體自由落下,b物體沿光滑斜面下滑,則它們到達地面時(空氣阻力不計)( )

a.速率相同,動能相同b.b物體的速率大,動能也大

c.a、b兩物體在運動過程中機械能都守恆 d.b物體重力所做的功比a物體重力所做的功多

3.以一定的初速度豎直向上丟擲質量為m的小球,它上公升的最大高度為h,空氣阻力的大小恒為f。則從拋出點至回到原出發點的過程中,各力做功的情況正確的是( )

a.重力做的功為 b.空氣阻力做的功為

c.合力做的功為 d.物體克服重力做的功為

4.如圖2所示,質量為m的物體由靜止開始沿傾角為、高為h的粗糙的斜面的頂端下滑.則物體在加速下滑到底端的過程中,關於各力的功率,下列說法正確的是

a.重力對物體做功的功率小於物體克服阻力做功的功率.

b.重力在下滑中的平均功率小於在底端時的瞬時功率

c.重力在下滑中的平均功率為

d.物體滑到底端時的瞬時功率為

5.如圖3所示,板長為l,板的a端放一質量為m的小物塊.物塊與板間的動摩擦因數為μ.開始時板水平,在緩慢轉過乙個角度θ的過程中,若物塊始終保持與板相對靜止,物塊受到的重力、彈力和摩擦力的作用,在這個過程中各力做功的情況是 ( )

a.摩擦力所做的功為

b.彈力是不斷減小的變力,故無法計算其所做的功

c.板對物塊所做的功為,摩擦力所做的功為零

d.合力對物塊所做的功為零,彈力所做的功等於物塊克服重力所做的功

6.如圖4所示,小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上,在彈簧壓縮到最短的整個過程中,下列關於能量的敘述中正確的是( )

a.重力勢能和動能之和總保持不變 b.重力勢能和彈性勢能之和總保持不變

c.動能和彈性勢能之和保持不變 d.重力勢能、彈性勢能和動能之和總保持不變

7.質量為m的物體,由靜止開始下落,由於阻力作用,下落的加速度為g,在物體下落h的過程中,下列說法中正確的是( )

a.物體的動能增加了mghb.物體的機械能減少了mgh

c.物體克服阻力所做的功為mgh d.物體的重力勢能減少了mgh

8.質量為m的小球用長為l的輕繩懸於o點,如圖5所示,小球在水平力f作用下由最低點p緩慢地移到q點,在此過程中f做的功為( )

a.flsinb.mglcosθ c.mgl(1-cosθ) d.fltanθ

9.質量為kg的物體做自由落體運動,取m/s2,下列說法正確的是( )

a.物體重力在開始2s內所做的功為1000 j

b.重力在3 s末的瞬時功率為1500 w

c.重力在第3、4兩秒內的平均功率為1500w

d.物體重力勢能在第5、6兩秒內的變化為5000j

10.在平直公路上,汽車由靜止開始做勻加速運動,當速度達到vm後立即關閉發動機直到停止,v-t圖象如圖7所示.設汽車的牽引力為f,摩擦力為ff,全過程中牽引力做功w1,克服摩擦力做功w2,則( )

a.f∶ff=1∶3 b.f∶ff=4∶1 c.w1∶w2=1∶1 d.w1∶w2=1∶3

11.爺孫二人同時開始上樓,當爺爺到了三樓時,孫兒到了五樓。假設每層樓的高度相同,爺孫的體重分別為與,則爺孫二人在上樓中,克服重力做功的功率之比為若兩人克服重力做功的功率相同,當爺爺從一樓到了五樓的時間內,孫兒則從一樓上到樓。

12.如圖所示, 質量為的鋼珠從高出地面處由靜止自由下落,落到地面進入沙坑停止。則鋼珠在沙坑中受到的平均阻力是重力的倍;讓鋼珠進入沙坑,則鋼珠處的動能應為 。

13.在做「驗證機械能守恆定律」的實驗時,請從以下列出的步驟

中將合理的步驟選出來,並按合理的順序把它們的字母代號依次填在橫線上

(a)用公釐刻度尺測量起點與各計數點間的距離,並記錄資料

(b)將紙帶固定在重錘上 (c)用天平測出重錘的質量

(d)將紙帶穿過打點計時器,並將重錘提高使之靠近打點計時器

(e)把打點計時器接在直流低壓電源上 (h)合上開關,接通電源,放開紙帶

(i)拆除並整理儀器 (j)把打點計時器接在交流低壓電源上

(k)切斷電源、更換紙帶,重新進行兩次實驗

(l)在三條紙帶中選出第

一、第二兩點間的間距最接近2mm且點跡清晰的一條紙帶

(m)根據測量資料進行計算,得出結論

14.(5分)在《驗證機械能守恆定律》的實驗中,電源頻率是50hz。重物的質量為mkg某同學選擇了一條理想紙帶,各記數點到點的距離已記錄在各記數點下,如圖9所示。點是打的第乙個點,1、2、3間都還有3個計時點。

請由紙帶求出重物下落中由到2的過程中,動能增加了j; 重力勢能減少多少j;由這些結果可得出結論。計算中g取9.8m/s2。

15.一輛重5 t的汽車,發動機的額定功率為80 kw.汽車從靜止開始以加速度a=1 m/s2做勻加速直線運動,車受的阻力為車重的0.06倍,g=10 m/s2,求:

(1)汽車做勻加速直線運動的最長時間tm.

(2)該汽車能夠達到的最大速度

16.木塊質量為,以初速度沿傾角為的粗糙的斜面底端向上滑行,上滑的最大距離為,求木塊再滑到原出發點的速度大小。

17.如圖10所示,讓小球從圖5中的位置由靜止開始下擺,正好擺到最低點時擺線被拉斷,設擺線長m,懸點到地面的高度為m,不計空氣阻力,g=10m/s2,求擺球落地時的速度。

18.( 10分)如圖11所示,半徑為的半圓光滑軌道固定在水平地面上。、點在同一豎直直線上。質量為的小球以某一速度從點運動到點進入軌道,小球與水平地面間的動摩擦因數為。

它經過最高點飛出後又能落回到點, =2。求(1)小球在b點時的速度大小

(2)小球從點開始運動時的速度的大小。

參***

1.c 2.ac 3.b 4.b 5.cd 6.d 7.acd 8.c 9.abc 10. bc

11.;1312.11;。

13.jbdhklami

14.2.71m 2.75m;;在實驗誤差允許的範圍內,可得出物體下落中機械能是守恆的。

15.解析:汽車勻加速行駛,牽引力恆定,由f-f1=ma求得f=8.0×103 n,達到額定功率時由p=fv求得此時速度大小v==10 m/s,由v=a t得勻加速的時間t=10 s.

當勻速運動時速度最大,

最大速度

16.解法1:應用動能定理求解。上滑過程中,木塊的受力情況如圖12所示,重力和滑動摩擦力對木塊做負功,由動能定理得1)

沿斜面下滑過程中由動能定理得2)

[或對於全過程,由於只有滑動摩擦力做功,由動能定理得2)]

兩式聯立得所求速度為。

解法2:應用功能原理求解,即重力以外的力對物體所做的功,等於物體機械能的改變。由上滑過程中,滑動摩擦力為,機械能的改變為,根據倆兩者相等有。

而在下滑過程中,滑動摩擦力仍為,機械能的改變為,根據倆兩者相等有。兩式聯立得。

解法3,應用牛頓運動定律加運動學公式求解。結合受力分析,上滑中,根據牛頓第二定律有,,由速度位移關係式得。

下滑中,根據牛頓第二定律有,,由速度位移關係式得。

以上四式聯立得。

17.解析:由於運動過程中只有重力做功,故小球機械能守恆。顯然,取擺球為研究物件,研究的過程是小球從點經點到落地點的整個運動。確定開始時的和落地時的這兩個位置,地面為參考平面。

對位置,動能;重力勢能,其中為擺球的初始高度,總的機械能。

對位置,動能,其中為落地速度,重力勢能,故此位置的機械能。由於,即,由數學知識得,解之得。

18.解析:在平拋中,有1)

2)由(1)和(2)式得3)

從a到b在做圓周運動的過程中,由機械能守恆得4)

由c到a間的運動,由動能定理得5)

由(3)(4)(5)得。

【或由c到b全過程用動能定理6)

由(3)(6)可得結果】

第七章機械能

第一節功 一 功 1 功 1 功的概念 乙個物體受到力的作用,如果在力的方向上發生一段位移,我們就說這個力對物體做了功 力和在力的方向上發生位移,是做功的兩個不可缺少的因素 2 功的計算式 力對物體所做的功的大小,等於力的大小 位移的大小 力和位移的夾角的余弦三者的乘積 w fs cos 3 功的單...

高一物理必修二機械能經典測試題

命題範圍 必修1 2及選修3 1 說明 本試卷分第 卷和第 卷兩部分,共150分 答題時間120分鐘.第 卷 選擇題,共40分 一 選擇題 本題共10小題,每小題4分,共40分.在每題給出的四個選項中,有的小題只有乙個選項正確,有的小題有多個選項正確.全部選對的得4分,選不全的得3分,有選錯或不答的...

高一物理機械能公式大全知識點

機械能1.功 1 做功的兩個條件 作用在物體上的力.物體在裡的方向上通過的距離.2 功的大小 w fscosa 功是標量功的單位 焦耳 j 1j 1n m 當 0派 2 w0 f做正功 f是動力 當 a 派 2 w 0 cos派 2 0 f不作功當派 2派 w0 f做負功 f是阻力 3 總功的求法 ...