1、機(jī)械能機(jī)械能 機(jī)械能守恒機(jī)械能守恒典型例題典型例題。例 1如圖 12-1 所示，恒定的拉力大小 F=8N，方向與水平線夾 =60角，拉著繩頭使物體沿水平面移動 =2m 的過程中，拉力做了多少功？d例 2質(zhì)量為 m=1kg 的物體以 v0=10m/s 的速度水平拋出，空氣阻力不計(jì)，取g=10m/s2,則在第 1s 內(nèi)重力做功為_J；第 1s 內(nèi)重力做功的平均功率為_W；第 1s 末重力做功的瞬時功率為_W；第 1s 內(nèi)物體增加的動能為_J；第 1s 內(nèi)物體減少的重力勢能_J。例 3：質(zhì)量 4t 的機(jī)車，發(fā)動機(jī)的最大輸出功率為 100kW，運(yùn)動阻力恒為，N1023試求；（1）當(dāng)機(jī)車由靜止開始以 0

2、.5m/s2的加速度沿水平軌道做勻加速直線運(yùn)動的過程中，能達(dá)到的最大速度和達(dá)到該最大速度所需的時間。（2）若機(jī)車保持額定功率不變行駛，能達(dá)到的最大速度以及速度為 10m/s 時機(jī)車的加速度。 例 4：如圖 12-3 所示，小滑塊從斜面頂點(diǎn) A 由靜止滑至水平部分 C 點(diǎn)而停止。已知斜面高為 h，滑塊運(yùn)動的整個水平距離為 s 設(shè)斜面和水平部分與小滑塊的動摩擦因數(shù)相同，求此動摩擦因數(shù)例 5：如圖 12-4 所示，一固定的楔形木塊，其斜面的傾角，另一邊與地面垂 30直，頂上有一定滑輪。一柔軟的細(xì)線跨過定滑輪，兩端分別與物塊 A 和 B 連結(jié)，A 的質(zhì)量為 4m，B 的質(zhì)量為 m。開始時將 B 按在地

3、面上不動， 然后放開手,讓 A 沿斜面下滑而 B上升.物塊 A 與斜面間無摩擦.設(shè)當(dāng) A 沿斜面下滑 s 距離后,細(xì)線突然斷了.求物塊 B 上升的最大高度 H. 單元檢測單元檢測一、選擇題 1、一人用力踢質(zhì)量為 1kg 的皮球，使球由靜止以 10m/s 的速度飛出，假定人踢球瞬間對球平均作用力是 200N，球在水平方向運(yùn)動了 20m 停止，那么人對球所做的功為（ ） A、500J B、50J C、4000J D、無法確定 2、一質(zhì)量為 2kg 的滑塊，以 4m/s 的速度在光滑水平面上向左滑行，從某一時刻起，在滑塊上作用一向右的水平力，經(jīng)過一段時間，滑塊的速度方向?yàn)橄蛴?，大小?4m/s，在這

4、段時間里水平力做的功為（ ） A、0J B、8J C、16J D、32J 3、如圖 12-5，小物塊位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上，從地面上看，在小物塊沿斜面下滑的過程中，斜面對小物塊的作用力為（ ） A、垂直于接觸面，做功為零 B、垂直于接觸面，做功不為零 C、不垂直于接觸面，做功為零 D、不垂直于接觸面，做功不為零 4、用水平恒力 F 作用于質(zhì)量為 M 的物體，使之在光滑的水平面上沿力的方向移動距離s，恒力做功為 W1，再用該恒力作用于質(zhì)量為 m（mW2 B、W1W2 C、W1=W2 D、無法判斷 5、關(guān)于作用力與反作用力做功的關(guān)系，下列說法正確的是（ ） A、當(dāng)作用力做正功時

5、，反作用力一定做負(fù)功 B、當(dāng)作用力不做功時，反作用力也不做功 C、作用力與反作用力所做的功一定是大小相等、正負(fù)相反 D、作用力做正功時，反作用力也可以做正功 6、以一定的初速度豎直向上拋出一球，小球上升的最大高度為 h，空氣阻力的大小恒力為 f，則從拋出至回到原出發(fā)點(diǎn)的過程中，空氣阻力對小球做的功為( ) A、零 B、-fh C、-2fh D、-4fh 7、一輛汽車在水平路面上原來做勻速運(yùn)動，從某時刻開始，牽引力 F 和阻力 f 隨時間 t的變化規(guī)律如圖 12-6 所示。則從圖 12-6 中的 t1到 t2時間內(nèi)，汽車牽引力的功率 P 隨時間t 變化的關(guān)系圖線應(yīng)為圖 12-7 中的（ ） (圖

6、 12-6) (圖 12-7) 8、物體從空中以 8m/s2的加速度向地面運(yùn)動，不計(jì)空氣阻力，則物體的機(jī)械能（ ） A、增大 B、減少 C、不變 D、無法確定 9、一個人站在陽臺上，以相同的速度 v0分別把三個球豎直向上拋出、豎直向下拋出、水平拋出、不計(jì)空氣阻力，則三球落地時的速率（ ） A、上拋球最大 B、下拋球最大 C、平拋球最大 D、三球一樣大 10、如圖 12-8 所示，兩個內(nèi)壁光滑、半徑不同的半圓軌道固定于地面，一個小球先后在與球心在同一水平高度的 A、B 兩點(diǎn)由靜止開始下滑，通過軌道最低點(diǎn)時（ ） A、小于對兩軌道的壓力相同 B、小球?qū)绍壍赖膲毫Σ煌?C、小球的向心加速度不相等

7、D、小球的向心加速度相等 11、一內(nèi)壁光滑的細(xì)圓鋼管，形狀如圖 12-9 所示，一小鋼球被一彈簧槍從 A 處正對著管口射入（射擊時無機(jī)械能損失） ，欲使小鋼球恰能到達(dá)C 處及能從 C 點(diǎn)平拋恰好落回 A 點(diǎn)，在這兩種情況下彈簧槍的彈性勢能之比為（ ） A、5：4 B、2：3 C、3：2 D、4：5 例 12、一顆子彈水平射入置于光滑水平面上的木塊 A 中并留在其中，A、B 用一根彈性良好的輕質(zhì)彈簧連在一起，如圖 12-10 所示，則在子彈打中木塊 A 及彈簧被壓縮的過程中，對子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)（ ） A、動量守恒、機(jī)械能守恒 B、動量不守恒、機(jī)械能守恒 C、動量守恒，機(jī)械能不守恒 D

8、、無法判斷動量、機(jī)械能是否守恒 (圖 12-10) 例 13、如較 12-11 所示，DO 是水平面，AB 是斜面，初速為 V0的物體從 D 點(diǎn)出發(fā)沿 DBA 滑動到頂點(diǎn) A 時速度剛好為零,如果斜面改為 AC,讓該物體從 D 點(diǎn)出發(fā)沿 DCA 滑動到 A 點(diǎn)且速度剛好為零,則物體具有的初速度為(已知物體與路面之間的動摩擦因數(shù)處處相同,且不為零,在 B、C 處無機(jī)械能的損失)( ) A、大于 V0 B、等于 V0 C、小于 V0 D、取決于斜面的傾角 例 14、如圖 12-12 所示，長度相同的三根輕桿構(gòu)成一個正三角形支架，在 A 處固定質(zhì)量為 2的小球，B 處固定質(zhì)量為的小球。支架懸掛在 O

9、 點(diǎn)，可繞過 O 點(diǎn)并與支架所在mm平面相垂直的固定軸轉(zhuǎn)動。開始時 OB 與地面相垂直，放手后開始運(yùn)動，在不計(jì)任何阻的力的情況下，下列說法正確的是（ ） A、A 球到達(dá)最低點(diǎn)時速度為零 B、A 球機(jī)械能減少量等于 B 球機(jī)械能增加量 C、B 球向左擺動所能達(dá)到的最高位置應(yīng)高于 A 球開始運(yùn)動的高度 D、當(dāng)支架從左向右回擺動時，A 球一定能回到起始高度 例 15、如圖 12-13 所示，兩物體 A、B 用輕質(zhì)彈簧相連，靜止在光滑水平面上，現(xiàn)同時對 A、B 兩物體施加等大反向的水平恒力 F1、F2，使 A、B 同時由靜止開始運(yùn)動。在運(yùn)動過程中，對 A、B 兩物體及彈簧組成的系統(tǒng)，正確的說法是（整個

10、過程中彈簧不超過其彈性限度） （ ） A、動量始終守恒 B、機(jī)械能不斷增加 C、當(dāng)彈簧伸長到最長時，系統(tǒng)的機(jī)械能最大 D、當(dāng)彈簧彈力的大小與 F1、F2的大小相等時，A、B 兩物體速度為零二、填空題 16、在水平地面上平鋪N塊磚，每塊磚的質(zhì)量為M，厚度為H，若將磚一塊一塊地疊放起來，至少需要做的功_。 17、如圖 12-14 所示，A、B 兩球質(zhì)量均為M，B 與一輕彈簧相連，靜止在光滑水平面上，A 以速度V0通過彈簧與 B 相正碰，則碰撞過程中，彈簧所具有的彈性勢能的最大值為_。 18、如圖 12-15 所示，跨過同一高度處的光滑定滑輪的細(xì)線連接著質(zhì)量相同的物體 A 和B，A 套在光滑水平桿上

11、，B 被托在緊挨滑輪處，細(xì)線與水平桿的夾角，定滑輪離 53水平桿的高度H=0.2M。當(dāng) B 由靜止釋放后，A 所獲得的最大速度為_。 6 . 053cos,8 . 053sin 19、在光滑水平面上有一靜止的物體?，F(xiàn)以水平恒力 F1推這一物體，作用一段時間后，換成相反方向的水平恒力 F2作用時間與恒力 F1作用時間相同時，物體恰好回到原處，此時物體的動能為 32J，則在整上過程中，恒力 F1做的功等于_J，恒力 F2做的功等于_J。三、計(jì)算題。 20、如圖 12-16 所示，滑輪和繩的質(zhì)量及摩擦不計(jì)，用力 F 開始提升原來靜止的質(zhì)量為M=10KG的物體，以大小為A=2M/S2的加速度勻加速上升，求頭 3S內(nèi)力 F 做的功。 21、總質(zhì)量為 M 的列車，沿水平直線軌道勻速前進(jìn)，其末節(jié)車廂質(zhì)量為M，中途脫節(jié)，司機(jī)發(fā)覺時，機(jī)車已行駛 L 的距離，于是立即關(guān)閉油門，除去牽引力，設(shè)運(yùn)動的阻力與質(zhì)量成正比，機(jī)車的牽引力是恒定的，當(dāng)列車的兩部分都停止時，它們的距離是多少？ 22、如圖 12-17 所示，A、B 兩小球質(zhì)量均為MKG，兩段輕質(zhì)桿長均為LM，今將兩球拉至水平由靜止釋放，一切阻力不計(jì)。A 球至最低點(diǎn)時速度多大？（G=10M