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高考物理一轮复习专题611与摩擦生热相关的功能问题千题精练
专题6.12 与图象相关的功能问题
一.选择题
1.(多选)如图6所示,水平传送带由电动机带动,并始终保持以速度v匀速运动,现将质量为m的物块由静止释放在传送带上的左端,过一会儿物块能保持与传送带相对静止,设物块与传送带间的动摩擦因数为μ,对于这一过程,下列说法正确的是( )
图6
A.摩擦力对物块做的功为0.5mv B.物块对传送带做功为0.5mv C.系统摩擦生热为0.5mv D.电动机多做的功为mv 【参考答案】ACD
22
2
2
2.长为L=1 m、质量为M=1 kg的平板车在粗糙水平地面上以初速度v=5 m/s向右运动,同时将一个质量为m=2 kg的小物块轻轻放在平板车的最前端,物块和平板车的平板间的动摩擦因数为μ=0.5,由于摩擦力的作用,物块相对平板车向后滑行距离s=0.4 m后与平板车相对静止,平板车最终因为地面摩擦而静止,如图所示,物块从放到平板车上到与平板车一起停止运动,摩擦力对物块做的功为( )
A.0 C.6 J 【参考答案】A
1
B.4 J D.10 J
3.有一系列斜面,倾角各不相同,它们的底端相同,都是O点,如图所示。有一些完全相同的滑块(可视为质点)从这些斜面上的A、B、C、D、…各点同时由静止释放,下列判断正确的是( )
A.若各斜面均光滑,且这些滑块到达O点的速率相同,则A、B、C、D、…各点处在同一水平线上 B.若各斜面均光滑,且这些滑块到达O点的速率相同,则A、B、C、D、…各点处在同一竖直面内的圆周上 C.若各斜面均光滑,且这些滑块到达O点的时间相同,则A、B、C、D、…各点处在同一竖直面内的圆周上 D.若各斜面与这些滑块间有相同的动摩擦因数,滑到O点的过程中,各滑块损失的机械能相同,则A、B、
C、D、…各点处在同一竖直线上
【参考答案】ACD
【名师解析】由机械能守恒可知,A正确,B错误;若A、B、C、D、…各点在同一竖直平面内的圆周上,由几何关系易知,下滑时间均为t= 2d,d为直径,C正确;设斜面和水平面间夹角为θ,下滑过程中损
g失的机械能为ΔE=μmgxcos θ,损失机械能相同,则xcos θ相同,因此A、B、C、D、…各点在同一竖直线上,D正确。
4.(2021?广东七校联考)如图8所示,水平传送带长为L,始终以速度v保持匀速运动,把质量为m的货物无初速度地放到A点,当货物运动到AC的中点B时速度恰为v,而后被传送到C点。货物与传送带间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g。则货物从A点到C点的过程中( )
图8
A.摩擦力对货物做的功为μmgL
2
1
B.摩擦力对货物做功的平均功率为μmgv
2C.传送带克服摩擦力做功为μmgL
1
D.传送带克服摩擦力做功的平均功率为μmgv
2【参考答案】C
5.(2021?安徽安庆高三月考)一质量为m的物体以某一速度冲上一个倾角为37°的斜面,其运动的加速度的大小为0.9 g。这个物体沿斜面上升的最大高度为H,则在这过程中( )
A.物体的重力势能增加了0.9 mgH B.物体的机械能损失了0.5 mgH C.物体的动能损失了0.5 mgH D.物体的重力势能增加了0.6 mgH 【参考答案】B
3
6.(2021?云南昆明三中、玉溪一中统考)如图,取一块长为L的表面粗糙的木板,第一次将其左端垫高,让一小物块从板左端的A点以初速度v0沿板下滑,滑到板右端的B点时速度为v1;第二次保持板右端位置不变,将板放置水平,让同样的小物块从A点正下方的C点也以初速度v0向右滑动,滑到B点时的速度为
v2。下列说法正确的是( )
A.v1一定大于v0 B.v1一定大于v2
C.第一次的加速度可能比第二次的加速度小 D.两个过程中物体损失的机械能相同 【参考答案】BCD
【名师解析】由于木板粗糙,左端垫高后小物块也可能做减速运动,v1不一定大于v0,但是,v1一定大于
v2,选项A错误,B正确;对物块受力分析可知,第一次的加速度可能比第二次的加速度小,选项C正确;
第一次小物块损失机械能等于μmgcos θ?L,第二次小物块损失机械能也等于μmgcos θ?L,两个过程中小物块损失的机械能相同,选项D正确。
7.(2021?广东汕头模拟
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