人教版高中物理必修第二册精品课件 第8章 机械能守恒定律 分层作业28 功能关系及其应用.ppt

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12345678910111213解析(1)对工件进行受力分析,根据牛顿第二定律可得μmgcosθ-mgsinθ=ma解得a=2.5m/s2(2)工件从底端运送到顶端的过程中,根据动能定理有12345678910111213(3)工件从放上传送带到与传送带共速,工件相对传送带的位移为工件从放上传送带到与传送带共速过程中产生的热量为Q=μmgcosθ·Δs=1875J工件从底端运送到顶端的过程中,由功能关系可得电动机多消耗的电能为答案(1)2s(2)5625J(3)7500J1234567891011121311.深坑打夯机的工作示意图如图所示。开始时,电动机带动两个摩擦轮匀速转动,将夯杆从深坑提起,当夯杆的下端刚到达坑口时,两个摩擦轮将夯杆松开,夯杆在自身重力的作用下,落回坑底,这样周而复始地进行,就可以达到将坑底夯实的目的。已知两摩擦轮始终以大小相同的角速度匀速转动,对夯杆的压力大小均为F=2.5×104N,两摩擦轮与夯杆间的动摩擦因数μ=0.25,夯杆的质量m=1×103kg,坑深h=6.75m,每个打夯周期中,摩擦轮对夯杆做的功W=8×104J,重力加速度大小g取10m/s2,不计夯实坑底引起的深度变化,求:12345678910111213(1)两摩擦轮边缘的线速度大小v;(2)每个打夯周期中,摩擦轮与夯杆摩擦产生的热量Q。12345678910111213解析(1)设夯杆的下端到达坑口前的速度大小已经达到v,由动能定理有解得v=5m/s夯杆向上加速过程,由牛顿第二定律有2μF-mg=ma设夯杆从静止到刚达到速度v的过程向上运动的高度为h1,由运动学公式有v2=2ah1解得h1=5mh1h,假设成立,即v=5m/s。12345678910111213该时间内摩擦轮边缘通过的路程s=vt由功能关系有Q=2μF(s-h1)解得Q=6.25×104J。答案(1)5m/s(2)6.25×104J1234567891011121312.如图所示,一质量为m0的木板静止置于光滑的水平面上,一质量为m的木块(可视为质点),以初速度v0滑上木板的左端,已知木块和木板间的动摩擦因数为μ,木块始终没有滑离木板。求:(1)刚开始时,木块和木板各自的加速度大小;(2)木板最终的速度大小;(3)为使木块不掉下木板,板长至少多少;(4)因摩擦而产生的热量。12345678910111213解析(1)刚开始时,以木块为对象,根据牛顿第二定律可得μmg=ma1解得木块的加速度大小为a1=μg以木板为对象,根据牛顿第二定律可得μmg=m0a2123456789101112131234567891011121313.(2023江苏镇江期中)一物体在竖直向上的恒力作用下,由静止开始向上运动,在某一高度时撤去该力,不计空气阻力,则在整个上升过程中,物体的机械能E、动能Ek、重力势能Ep随时间t或位移x变化的关系图像可能正确的是()C级核心素养拔高练B1234567891011121312345678910111213定理,有恒力作用时Ek=max,撤去恒力后,则Ek=max1-mg(x-x1),所以Ek-x图像起初为一段递增的倾斜直线,撤去拉力后为一段递减的倾斜直线,故D错误。12345678910111213A级必备知识基础练A题组一摩擦生热的有关计算1.如图所示,两个完全相同的物体分别自斜面AC和BC顶端由静止开始下滑,物体与两斜面间的动摩擦因数相同,物体滑至斜面底部C点时的动能分别为EA和EB,下滑过程中产生的热量分别为QA和QB,则()A.EAEBQA=QBB.EA=EBQAQBC.EAEBQAQBD.EAEBQA=QB12345678910111213解析设斜面倾角为θ,底边长为b,则,即摩擦力做功与斜面倾角无关,所以两物体所受的摩擦力做功相同,即QA=QB,产生的热量相同。由题图知A物体的重力做的功大于B物体的重力做的功,再由动能定理知,EAEB。综上所述,A正确。123456789101112

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