资源预览内容
第1页 / 共11页
第2页 / 共11页
第3页 / 共11页
第4页 / 共11页
第5页 / 共11页
第6页 / 共11页
第7页 / 共11页
第8页 / 共11页
第9页 / 共11页
第10页 / 共11页
亲,该文档总共11页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
资源描述
- 1 -考点 6 功和能 1.(2010新课标全国卷T16)如图所示,在外 力作用下某质点运动的 v-t 图像为正弦曲线。从图中可以判断( )A在 10t时间内,外力做正功B在 时间内,外力的功率逐渐增大C在 2t时刻,外力的功率最大D在 13时间内,外力做的总功为零【命题立意】本题以质点运动的速度图象立意,通过分析质点的运动情况,考查外力对质点的做功情况、外力的总功、功率变化。【思路点拨】解答本题可按以下思路分析:【规范解答】选 A、D。0 t1和 t2 t3时间内,质点做加速运动,外力做正功,故选项 A 正确; t1 t3时间内,动能变化为零,外力做的总功为零,故选项 D 正确;0 t1时间内,由题图看速度大小变化且图像斜率表示加速度,而加速度对应合外力,根据 P=Fv 可以得出外力的功率先减小后增大,故选项 B 错误;t2时刻,速率为零,此时外力的功率为零,选项 C 错误。2.(2010福建理综T22)如图所示,物体 A 放在足够长的木板 B 上,木板 B 静止于水平面。 t=0 时,电动机通过水平细绳以恒力 F 拉木板 B,使它做初速度为零,加速度 aB =1.0m/s2的匀加速直线运动。已知 A 的质量 mA和 B 的质量 mB均为 2.0kg,A、B 之间的动摩擦因数 1=0.05,B 与水平面之间的动摩擦因数 2=0.1,最大静 摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等,重力加速度 g 取 10m/s2。求由速度图像分析质点的运动情况:速度、加速度的大小和方向的变化情况外力方向与速度方向相同、相反 外力做正功还是做负功速度、加速度、外力大小的变化 外力的功率的变化- 2 -(1)物体 A 刚运动时的加速度 aA ;(2) t=1.0s 时,电动机的输出功率 P;(3)若 t=1.0s 时,将电动机的输出功率立即调整为 P=5W,并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变, t=3.8s 时物体 A 的速度为 1.2m/s。则在 t=1.0s 到 t=3.8s 这段时间内木板 B 的位移为多少?【命题立意】本题以电动机拉木板为背景,主要考查考生对物理概念、物理现象、物理规律的深刻理解及灵活应用,尤其是对物理过程的分析能力要求较高,能够真正甄别、选拔出具有物理思想方法和能力水平的考生。【思路点拨】【规范解答】 (1)物体 A 在水平方向只受滑动摩擦力,根据牛顿第二定律有 AAamg1 解得 2/5.0smaA (2) t=1.0s 时,木板 B 的速度大小为 smtavB/11 根据牛顿第二定律有 BAAggF)(21 电动机的输出功率 P=Fv , 联立各式解得 P=7W(3)电动机的输出功率立即调整为 P=5 W 时,细绳对木板 B 的拉力为 F由 P= F 1v得 F=5 N 木板 B 的受力满足 木板 B 做匀速直线运动,而物体 A 在木板 B 上继续做匀加速直线运动直到与木板 B 速度相同为止,设这个过程的时间为 1t, 有 )(1tav 这段时间木板 B 的位移 1s A、 B 速度相同后,由于 且电动机的输出功率不变,A、B 一起做加速度减小的加- 3 -速运动,由动能定理 得联立代入数据得 在 t=1.0s 到 t=3.8s 这段时间内木板 B 的位移为 ms03.21 答案:(1)0.5m/s 2 (2)7W (3)3.03m3.(2010江苏物理卷T8)如图所示,平直木板 AB 倾斜放置 ,板上的 P 点距 A 端较近,小物块与木板间的动摩擦因数由 A 到 B 逐渐减小,先让物块从 A 由静止开始滑到 B。然后,将 A 着地,抬高 B,使木板的倾角与前一过程相同,再让物块从 B 由静止开始滑到 A。上述两过程相比较,下列说法中一定正确的有 ( )A物块经过 P 点的动能,前一过程较小B物块从顶端滑到 P 点的过程中因摩擦产生的热量,前一过程较少C物块滑到底端的速度,前一过程较大D物块从顶端滑到底端的时间,前一过程较长【命题立意】本题以木板倾斜方式为背景,考查力的分析、功、动能定理(功能关系)及相应的物理分析和综合能力,题目较难。【思路点拨】通过建立斜面模型,对物块进行受力分析,应用运动学和动能定理等相关知识求解。【规范解答】选 A、D。设木板与水平面间的夹角为 ,物块下滑的加速度 cossinga,前一过程, 逐渐减小, a 逐渐增大;后一过程, 逐渐增大, a 逐渐减小。可知前一过程中的平均值 1比后一过程的平均值 2大,即 1 2,对应有 a1 a2(下标为 1 表示前一过程,下标为 2 为后一过程) 。由 asv2和 2mvEk可知,前一过程中 s、 a 均小,故物块经过 P 点的动能,前一过程较小,A 正确。由 sgQco可知,两过程产生的热量一样多,B 错误;由功能关系 21mvQgh可知,物块滑到底端的速度大小一样大,C 错误;在前一过程中,加速度先变小后变大,后一过程中,加速度先变大后变小,则物块从顶端滑到底端的时间,结合运动学图像可知前一过程较长, D 正确。- 4 -4.(2010山东理综T 22)如图所示,倾角 30的粗糙斜面固定在地面上,长为 l、质量为 m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上,其上端与斜面顶端齐平。用细线将物块与软绳连接,物块由静止释放后向下运动直到软绳刚好全部离开斜面(此时物块未到达地面) ,在此过程中( )A物块的机械能逐渐增加B软绳重力势能共减少了 14mglC物块重力势能的减少等于软绳克服摩擦力所做的功D软绳重力势能的减少小于其动能的增加与克服摩擦力所做功之和【命题立意】本题以连接体的运动为背景,结合斜面问题,主要考查功、动能定理、几种功能关系等知识点。【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析:【规范解答】选 B、D。 因物块所 受的细线的拉力做负功,所以物块的机械能逐渐减小,A 错误;软绳重力势能共减少 mglllmg41)2(sin21(,B 正确;物块和软绳组成的系统受重力和摩擦力作用,由动能定理可得:重力做功(包括物块和软绳)减去软绳克服摩擦力做功等于系统(包括物块和软绳)动能的增加,设物块的质量为 M,即 ,物块重力势能的减少等于MW,所以 C 错误。对软绳有 ,F 表示细线对软绳的拉力,软绳重力势能的减少等于 m,显然小于其动能的增加与克服摩擦力所做功之和,D 正确。5.(2010安徽理综T14)伽利略曾设计如图所示的一个实验,将摆球拉至 M 点放开,摆球会达到同一水平高度上的 N 点。如果在 E 或 F 处钉上钉子,摆球将沿不同的圆弧达到同一高度的对应点;反过来,如 果让摆球从这些点下落,它同样会达到原水平高度上的 M 点。这个实验可以说明,物体由静止开始沿不同倾角的光滑斜面(或弧线)下滑时,其末速度的大小( )A只与斜面的倾角有关确定对象 受力分析 做功分析- 5 -B只与斜面的长度有关C只与下滑的高度有关D只与物体的质量有关【命题立意】本题以单摆为背景,联系到无阻力下滑问题,主要考查机 械能守恒定律这一知识点。【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析:【规范解答】选 C。由题意知物体在运动过程中不受阻力,满足机械能守恒的条件,设下落的高度为 H,则有 21mvg,gHv2只与高度有关,C 正确。6.(2010北京理综T22) (16 分)如图,跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从 点水平飞出,经过 3.0落到斜坡上的点。已知点是斜坡的起点,斜坡与水平面的夹角 37,运动员的质量 m=50kg。不计空气阻力。 (取 sin37=0.60,cos37=0.80; g 取 10m/s2)求(1)A 点与 O 点的距离 L;(2)运动员离开 O 点时的速度大小;(3)运动员落到 A 点时的动能。【命题立意】本题以跳台滑雪运动员为背景,体现了高考命题着眼于基础知识的特点,主要考查了平抛运动与机械能守恒定律。【思路点拨】 解答本题的关键是对平抛运动的理解,运动员在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做自由落体运动; 由 O 点到 A 点机械能守恒。【规范解答】(1)运动员在竖直方向做自由落体运动,有A 点与 O 点的距离(2)设运动员离开 O 点的速度为 0v,运动员在水平方向做匀速直线运动,即 解得 确定对象 判断是否守恒 用机械能守恒定律解题- 6 -(3)由机械能守恒,取 A 点为重力势能零点,运动员落到 A 点时的动能为答案:(1) m75(2) s/0(3)7.(2010福建理综T17)如图甲所示,质量不计的弹簧竖立固定在水平面上, t=0 时 刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力 F 随时间 t 变化的图像如图乙所示,则( ) A.t1时刻小球动能最大B.t2时刻小球动能最大C.t2 t3这段时间内,小球的动能先增加后减少D t2 t3这段时间内,小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能【命题立意】本题以压力传感器,测出弹簧弹力 F 随时间 t 变化的图像为背景,体现新的测量手段在物理实验中的应用,着重考查考生对图像的理解,以及对小球压缩弹簧过程的力和运动的问题的分析。【思路点拨】从图像中获知 t1、 t3分别是小球开始接触弹簧和离开弹簧的时刻, t2时刻是小球压缩到最低点时刻;当加速度为零时小球速度最大。【规范解答】选 C。小球在未碰弹簧时做自由落体运动,碰后先做加速度减小的加速运动直到加速度为零,即重力等于弹簧的弹力时速度最大,而后做加速度增大的减速运动,上升过程恰好与下降过程相逆,在整个过程中小球的动能、势能及弹簧的弹性势能总和不变;由图乙可知 t1时刻小球开始接触弹簧, t2时刻小球运动到最低点,动能最小, t3时刻小球恰好离开弹簧上升, t2 t3这段时间内小球从最低点向上运动的过程中先 加速到速度最大,后减速运动,小球动能先增加后减少,弹簧减少的弹性势能转化为小球的动能和重力势能,故选 C。8.(2010安徽理综T24)(20 分)如图,ABD 为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中 AB 段是水平的,BD 段为半径 R=0.2m 的半圆,两段轨道相切于 B 点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,场强大小 E=5.0103V/m。一不带电的绝缘小球甲,以速度 v0沿水平轨道向右运动,与静止在 B 点带正电的小球乙发生弹性碰撞。- 7 -已知甲、乙两球的质量均为 m=1.010-2kg,乙所带电荷量 q=2.010-5C, g 取 10m/s2。(水平轨道足够长,甲、乙两球可视为质点,整个运动过程无电荷转移)(1)甲乙两
网站客服QQ:2055934822
金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号