能量守恒定律与功能原理高考题.docx

1．如图中圆弧轨道 是竖直平面内 的 圆 周 ， 在 点，轨道的切线是水平的。一质点自 1/57 点从静止开始下滑，不计滑块与轨道间 的摩擦和空气阻力， 则在质点刚要到达 点时的加速度大小为＿＿＿＿， 刚滑过 2/57 点时的加速度大小为＿＿＿＿。 2．图中 是一条长轨道，其中 3/57 段 是 倾 角 为 的 斜 面 ， 段 是 水 平 的 。 4/57 是 与 和 都相切的一小段圆弧，其长度可以略去 5/57 不计。一质量为 的小滑块在 点从静止状态释放沿轨道下滑，最后停 在 点，现用一沿着轨道方向的力推滑 6/57 块，使它缓慢地由 点推回到 点时停止。设滑块与轨道间的动摩擦因 数为 ，则推力对滑块做的功等于：（ ） 7/57 A B C D 8/57 3．质量为 的物体从高为 9/57 的斜面顶端自静止开始滑下，最后停在 水平面上的 点，如图所示，若该物体从 斜面顶端以初速度 沿斜面下滑， 则停在 10/57 平 面 上 的 点 ， 已 知 ，则物体在斜面上克服摩擦力所做的功 为＿＿＿＿。 4．一物体静止在升降机的地板上， 在升降机加速上升的过程中， 地板对物体的 支持力所做的功等于（ ） 物体势能的增加量 物体动能的增加量 物体动能的增加量加上物体势能的增加量 物体动能的增加量加上克服重力所做的功 11/57 5．质量为 的小球被系在轻绳的一 端，在竖直平面内作半径为 的圆周运 动，运动过程中小球受到空气阻力的作用，设某一时刻小球通过轨道的最低点，此 12/57 时绳子的张力为 ，此后小球继续作圆周 运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为 （ ） A B 13/57 C D 14/57 6．一物体从某一高度自由下落，落在直立于地面的轻弹簧上，如图所示，在 点，物体开始与弹簧接触，到 点时，物体速度为零，然后被弹回。下 列说法中正确的是（ ） 15/57 A 物体从 下降到 的过程中，动能不断变小 B 物体从 上升到 16/57 的过程中，动能不断变大 C 物体从 下降到 ， 以 及 从 17/57 上 升 到 的过程中，速率都是先增大后减小 D 物体在 点时，所受合力为零 18/57 7．如图所示，一固定的楔形木块，其斜面的倾角 ，另一边与地面垂直，顶上有一定滑轮， 两 端 分 别 与 物 块 和 19/57 连 结 ， 的 质 量 为 ， 20/57 的 质 量 为 。 开 始 时 将 按在地上不动，然后放开手，让 21/57 沿 斜 面 下 滑 而 上 升 。 物 块 与 斜 面 间 无 摩 擦 。 设 当 22/57 沿 斜 面 下 滑 距离后，细线突然断了。求物块 上 升 的 最 大 高 度 23/57 。 8 ． 如 图 所 示 ， 轻 质 长 绳 水 平 地 跨 在 相 距 24/57 的 两 个 小 定 滑 轮 上 ， 质 量 为 的 物 块 悬 挂 在 绳 上 25/57 点 ， 与 两滑轮的距离相等。在轻绳两端 26/57 分 别施加竖直 向下的恒力 ，先托住物块，使绳处于水平拉直状态， 从 静 止 释 放 木 块 ， 在 物 块 下 落 过 程 中 ， 保 持 27/57 两 端 的 拉 力 不变。 ① 当物块下落距离 为多大时，物 28/57 块的加速度为零？ ② 在 物 块 下 落 上 述 距 离 的 过 程 中 ， 克 服 端 恒 力 做 功 29/57 为多少？ ③ 求物块下落过程中的最大速度 和最大距离 。。 30/57 9．如图所示，半径为 ，质量不计 的圆盘盘面与地面相垂直，圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴 31/57 ，在盘的最右边缘固定一个质量为 的 小 球 ， 在 32/57 点 的 正 下 方 离 点 处 固 定 一 个 质 量 也 为 33/57 的 小 球 ，放开盘让其自由转动。问 ① 当 球转到最低点时，两小球的 34/57 重力势能之和减少了多少？ ② 球转到最低点时的线速度是多 少？ ③ 在转动过程中半径 向左偏离竖 直方向的最大角度是多少？ 答案与解析 1、（ 2g,g） [解析 ]根据动能定理 W=EK2 -EK1，得 35/57 mgR= mv2-0 (1) 向心加速度a= (2) ∴a= =2g 36/57 滑过 B 点时，滑块只受重力，则 a=g，即滑过 B 点后，物体做平抛运动。 注意： 此题过程机械能守恒。 B 点是圆周运动和平抛运动的转折点。 2、（ B） [解析 ]由动能定理 W=EK2 -E K1，当滑块 A→D 时，有 mgh-Wf =0，由 D→A 时有 WF-mgh-W f=0 解得 WF=2mgh 注意：从 A 到 D 过程中物体克服阻力做功为 mgh，即重力势能（机械能）减少 了 m