《机械能》单元检测题
山东省沂源四中(256118)任会常
一、选择题
1.一个人把一重物由静止开始举高h,并使其获得一定的速度。则( )
A.人对重物做的功等于重物动能和势能增量的和 B.所有外力对重物所做的功等于物体动能的增量 C.重物克服重力所做的功等于重物势能的增量
D.所有外力对重物所做的功等于重物机械能的增量
2.如图1,分别用力F1、F2、F3将质量为m的物体由静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端,在此过程中,F1、F2、F3做功的功率大小关系是( )
图1
A.P1=P2=P3 B.P1>P2=P3 C.P3>P2>P1 D.P1>P2>P3
3.跳伞运动员在刚跳离飞机、其降落伞尚未打开的一段时间内,下列说法中正确的是( )
A.空气阻力做正功 B.重力势能增加 C.动能增加 D.空气阻力做负功
4.从空中某处平抛一个物体,不计空气阻力,物体落地时,末速度与水平方向的夹角为a。取地面物体重力势能为零,则物体抛出时,其动能与势能之比为( )
A.sin2a B.cos2a C.tan2a D.cot2a
5.一辆质量为m,额定功率为P的小车从静止开始以恒定的加速度a起动,所受阻力为f,经时间t,行驶距离S后达到最大速度vm,然后匀速运动,则从静止开始到最大速度过程中,机车牵引力所做的功为( )
A. Pt B.(f?ms)S C.
1212mvm D.mvm?fS 226.一木块前端有一滑轮,绳的一端系在右方固定处,另一端穿过滑轮用恒力F拉住
保持两股绳之间的夹角θ不变,如图2所示。当用力拉绳使木块前进s时,力F对木块做的功(不计绳重和摩擦)是( )
A.Fscosθ
图2
B.Fs(1+cosθ) C.2Fscosθ
D.2Fs
7.关于机械能守恒定律适用条件,下列说法中正确的是( ) A.只有重力和弹性力作用时,机械能守恒
B.当有其他外力作用时,只要合外力为零,机械能守恒 C.当有其他外力作用时,只要合外力的功为零,机械能守恒
D.炮弹在空中飞行不计阻力时,仅受重力作用,所以爆炸前后机械能守恒 8.在光滑水平面上有两个相同的弹性小球A、B,质量都为m。现B球静止,A球向B球运动,发生正碰。已知碰撞过程中总机械能守恒,两球压缩最紧时弹性势能为Ep,则碰前A球的速度等于( )
A.
Epm B.
2Epm C.2
2Epm D. 2
Epm
9.在离地面高为A处竖直上抛一质量为m的物块,抛出时的速度为v0,当它落到地面时速度为V,用g表示重力加速度,则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于( )
12111mV?mv02 B.?mV2?mv02-mgh 22221111C.mgh+mv02?mV2 D.mgh+mV2?mv02
2222A.mgh?10.质量为m的小球被系在轻绳一端,在竖直平面内做半径为R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,此时绳子的张力为7mg,此后小球继续做圆周运动,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.
1mgR 4B.
1mgR2 C.
1mgR 3D.mgR
11.关于“验证机械能守恒定律”的实验,下列叙述中正确的是( ) A.必须用天平测出重物的质量 B.必须采用直流低压电源
C.必须先接通电源,后释放纸带 D.必须用停表测出重物下落的时间
12. 质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B。支架的两直角边长度分别为2l和l,支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动,如图3所示。开始时OA边处于水平位置,由静止释放,则( )
A. A球的最大速度为22gl
B. A球的速度最大时,两小球的总重力势能最小
C. A球的速度最大时,两直角边与竖直方向的夹角为45° D. A、B两球的最大速度之比v1∶v2=2∶1
二、填空题
O l B 2m 2l A m 图3 13.如图4所示,物体以100J的初动能从斜面底端向上运动,当它通过斜面某一点M时,其动能减少80J,机械能减少32J,如果物体能从斜面上返回底端,
则物体到达底端时的动能为 。
14.一跳绳运动员质量m=50 kg,一分钟跳N=180次.假设每次跳跃中,脚与地面的接触时间占跳跃一次时间的2/5,试估算该运动员跳
图4 绳时克服重力做功的平均功率为________(取g=10 m/s2).
15.如图5所示,跨过同一高度处的光滑滑轮的细线连接着质量相同的物体A和B。A套在光滑水平杆上,定滑轮离水平杆高度为h=0.2 m。开始让连A的细线与水平杆夹角θ=53°,由静止释放,在以后的过程中A所能获得的最大速度为_ ___。(cos53°=0.6,sin53°=0.8,g=10 m/s2)
vM?
图5
16.如图6所示,长为l的细线下系一质量为m的小球,线上端固定在O点,小球可以在竖直面内摆动。当小球从偏角为?的位置运动到偏角为?的位置过程中(?<?),线的拉力对小球做功为_ __, 重力对小球做功为__ __。若不计空气阻力,小球在偏角为
?时速度为v,则它在偏角为?时速度大小应是__ __。
图6 图7
17.如图7所示,在水平地面上有一辆质量为2 kg的玩具汽车沿Ox轴运动,已知其发动机的输出功率恒定,它通过A点时速度为2 m/s,再经过2 s,它通过B点,速度达6 m/s。A与B两点相距10 m,它在途中受到的阻力保持为1 N,则玩具汽车通过B点时的加速度为_______ m/s2。
18.在验证机械能守恒定律的实验中,质量 m=1kg的重锤自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如图8所示,相邻记数点时间间隔为0.02s,长度单位是cm,g取9.8m/s2。