《与名师对话》2015届课时作业：机械能和其守恒定律.doc

课时作业(十八) 1．如右图所示，两个互相垂直的力F1与F2作用在同一物体上，使物体通过一段位移的过程中，力F1对物体做功4 J，力F2对物体做功3 J，则力F1与F2的合力对物体做功为(　　) A．7 J B．1 J C．5 J D．3.5 J 解析：由于功是标量，合力对物体做的功，应等于各分力对物体做功的代数和，因此，合力对物体做的功应为W＝W1＋W2＝4 J＋3 J＝7 J．选项A正确． 答案：A 2．汽车在平直的公路上以恒定的功率启动，设阻力恒定，则图中关于汽车运动过程中加速度、速度随时间变化的关系，以下判断正确的是(　　) A．汽车的加速度—时间图象可用图乙描述 B．汽车的速度—时间图象可用图甲描述 C．汽车的加速度—时间图象可用图丁描述 D．汽车的速度—时间图象可用图丙描述 解析：由牛顿第二定律得F－Ff＝ma，F＝，即－Ff＝ma，随着v的增大，物体做加速度减小的加速运动，在v－t图象上斜率应越来越小，故甲为汽车的速度—时间图象，B对D错；因速度增加得越来越慢，由a＝－知，加速度减小得越来越慢，最后趋于零，故图乙为汽车加速度—时间图象，A对C错． 答案：AB 3．(2013·宝鸡统考)如图所示，长为L的长木板水平放置，在木板的A端放置一个质量为m的小物体．现缓慢抬高A端，使木板以左端为轴转动. 当木板转到跟水平面的夹角为α时，小物体开始滑动，此时停止转动木板，小物体滑到底端的速度为v，则在整个过程中(　　) A．木板对小物体做功为mv2 B．摩擦力对小物体做功为mgLsinα C．支持力对小物体做功为零 D．克服摩擦力做功为mgLcosα－mv2 解析：以小物体作为研究对象，利用动能定理可知木板对小物体做功为小物体动能的增量mv2，A正确；从水平位置到木板转到与水平面的夹角为α时，根据功的定义可判断，重力做负功，支持力做正功，由动能定理得：WN－mgLsinα＝0－0，则WN＝mgLsinα，C错误；小物体下滑过程中摩擦力做负功，则整个过程利用动能定理，WG－Wf克＝mv2－0，即Wf克＝mgLsinα－mv2，D错误． 答案：A 4. (2013·温州月考)测定运动员体能的一种装置如右图所示，运动员的质量为M，绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮(不计滑轮摩擦和质量)，绳的另一端悬吊物的质量为m. 人用力后蹬传送带而人的重心不动，传送带以速度v向后匀速运动(速度大小可调)，最后可用v的值作为被测运动员的体能参数. 则(　　) A．人对传送带不做功 B．人对传送带做功的功率为mgv C．人对传送带做的功和传送带对人做的功大小相等，但正、负相反 D．被测运动员的v值越大，表示其体能越好 解析：人能平衡，则人对皮带的水平方向作用力F＝mg，故人对皮带做功的功率P＝mg·v，B对. 而人对地位移为0，故皮带对人不做功. 体能参数实际上是人做功功率与体重之比，即＝，D正确． 答案：BD 5．下图甲为起重机沿竖直方向提起重物的过程中重物运动的速度－时间图象，则该过程中起重机的输出功率－时间图象最接近图乙中的(　　) 解析：起重机的输出功率P＝Fv，由于物体的运动分为三个阶段：加速阶段、匀速阶段、减速阶段，所以拉力的大小有F加F匀F减，因此D选项正确． 答案：D 6. 质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上．现用一水平拉力使物体从静止开始运动，其运动的v－t图象如图所示．下列关于物体运动过程，分析正确的是(　　) A．0～t1内拉力逐渐减小 B．0～t1内拉力对物体做负功 C．在t1～t2时间内拉力的功率为零 D．在t1～t2时间内合外力做功mv2 解析：由运动的v－t图象可知，物体运动的加速度越来越小，水平拉力越来越小，所以0～t1内拉力逐渐减小，选项A正确；由于拉力与运动方向相同，所以0～t1内拉力对物体做正功，选项B错误；由P＝Fv可知，在t1～t2时间内拉力等于摩擦力，速度不为零，所以拉力的功率大于零，选项C错误；由于在t1～t2时间内物体速度不变，合外力做功为零，选项D错误． 答案：A 7.如图所示，水平传送带正以2 m/s的速度运行，两端水平距离l＝8 m，把一质量m＝2 kg的物块轻轻放到传送带的A端，物块在传送带的带动下向右运动，若物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，则把这个物块从A端传送到B端的过程中，不计物块的大小，g取10 m/s2，求摩擦力对物块做功的平均功率． 解析：物块刚放到传送带上时，由于与传送带有相对运动，物块受向右的滑动摩擦力，物块做加速运动，摩擦力对物块做功，物块受向右的摩擦力为： Ff＝μmg＝0.1×2×10 N＝2 N， 加速度为a＝μg＝0.1×10 m/s2＝1 m/s2 物块与传送带相对静止时的位移为： x＝＝2 m. 摩擦力做功为：W＝Ffx＝2×2 J＝4 J. 相