机械能测试题

机械能守恒定律测试题班级 座号 姓名 评分一、选择题（共10小题；每小题6分，共54分. 在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分．）1．在下列物理过程中，机械能守恒的有（ ）A ．把一个物体竖直向上匀速提升的过程B ．人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程C ．汽车关闭油门后沿水平公路向前滑行的过程D ．从高处竖直下落的物体落在竖直的弹簧上，压缩弹簧的过程，对弹簧，物体和地球这一系统。

2．如图2-8-5从离地高为h 的阳台上以速度v 竖直向上抛出质量为m 的物体，它上升 H后又返回下落，最后落在地面上，则下列说法中正确的是（不计空气阻力，以地面为参考面）（ ）A ．物体在最高点时机械能为mg(H+h);B ．物体落地时的机械能为mg(H+h)+ mv 2/2C ．物体落地时的机械能为mgh+mv 2/2D ．物体在落回过程中，经过阳台时的机械能为mgh+mv 2./23.在离地高为H 处以初速度v 0竖直向下抛一个小球,若与地球碰撞的过程中无机械能损失,那么此球回跳的高度为( )A 、H+；B 、H-；C 、；D 、。

4．如图2-8-6所示,质量为m 和3m 的小球A 和B,系在长为L 的细线两端,桌面水平光滑,高h(h<L),A 球无初速度从桌边滑下,落在沙地上静止不动,则B 球离开桌边的速度为( )B. C. D.5.如图2-8-7所示,一斜面放在光滑的水平面上,一个小物体从斜面顶端无摩擦的自由滑下,则在下滑的过程中 下列结论正确的是( )A. 斜面对小物体的弹力做的功为零B. 小物体的重力势能完全转化为小物体的动能C. 小物体的机械能守恒g v 220g v 220g v 220g v 2gh 23/gh 6/gh 2-8-52-8-62-8-72-8-9D. 小物体，斜面和地球组成的系统机械能守恒6. 如图2-8-8所示，一滑块从半圆形光滑轨道上端由静止开始滑下，当滑到最低点时，关于滑块动能大小和对轨道最低点的压力，下列结论正确的是（ ）A ．轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道的压力越大B ．轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道的压力与半径无关C ．轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道的压力越小D ．轨道半径变化时，滑块动能、对轨道的正压力都不变7.水平抛出的一个物体,物体落地时速度的方向与水平方向的夹角为θ,取地面为零势能面,则物体刚被抛出时,其重力势能和动能之比为( )A .tan θB .cot θC .cot 2θ D. tan 2θ8.如图2-8-9所示,将小球拉紧,悬线在水平位置无初速释放,当小球达到最低点时,细线被与悬点在同一竖直线上的小钉P 挡住,则在悬线被钉子挡住的前后瞬间比较A ．小球的机械能减少 B.小球的动能减小C. 悬线上的张力变小D.小球的向心加速度变大9.如图2-8-10所示长度相等的三根轻质竿构成一个正三角形支架,在A处固定一质量为2m 的小球,B 处固定一质量为m 的小球,支架悬挂于O 点,可饶O 点并与支架所在平面相垂直的固定轴转动,开始时OB 与地面相垂直,放手后开始运动,不计任何阻力,下列说法正确的是( )A 、A 球到达最低点时速度为零B 、A 球机械能减少量等于B 球机械能增加量C 、B 球向左摆动所达到的最高点位置应高于A 球开始时的高度D 、当支架从左向右回摆时,A 球一定能回到原来的高度二、填空题。

机械功单元测试题姓名 班级一、单项选择题。

共21分。

在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的答案，选对的得3分，选错的或不答的得0分。

１．在图13-1所示的四种情形中，人对物体做功的是：5m ， A ．( )C ( )800 N 的重物提升了l m 。

A 800 JC 机械效率是80％6．下列现象中物体动能和重力势能都发生变化的是A ．跳伞运动员在空中匀速下降B ．空中加速下落的冰雹C ．匀速上坡的汽车D ．在水平轨道上加速行驶的列车7．如图13-4所示，物体A 通过动滑轮在水平拉力F 作用下沿水平面以2m/s 的速度匀速运动，此时弹簧测力计的示数是8N ，若滑轮绳子、弹簧测力计的重力和摩擦力均不计，那么物体A 与水平面的摩擦力以及2S 内F 所做的图13-1图13-2 图13-3图13-4功分别为（ ）A 、8N ，32JB 、16N ，32JC 、8N ，64JD 、16N ，64J二、双项选择题。

共12分。

在每小题给出的四个选项中，有两个选项是正确的答案，选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。

８．工人用如图13-5所示的滑轮组提升重物，在10S 内将质量为100kg 的物体匀速提升2m ，已知工人向下的拉力为480N ，则下列说法正确的是 （ ）A. 绳子自由端被拉下6mB.工人所做的额外功为1960J ，总功为2880JC.工人做功的功率是288WD.滑轮组的机械效率为51% ９．在下列情况下，力对物体做功的说法错误的是 （ ）A 、铅球出手后，水平方向移动7mB 、用30N 的水平推力，将重为180NC 、关闭发动机后，火车仍向前滑行50m 10AC24分。

11. 或者____________影响运动物体动能大小的因素有 __________ 和，弹性势能决定12. ________能，在下降过能。

M ；·S________；(4)N ·M/S_________。

功和机械能单元测试题（考试形式：闭卷试题共四大题34小题，卷面分数：100 考试时限：90分钟）考生注意：请将试题答案写在答卷上，注意对准题号，交卷时只交答卷．一、选择题（共15小题，每小题只有一个符合题意的选项，请将这个选项前面的字母代号填在答卷上指定的位置．每小题2分，计30分．）1．下列关于物体是否做功的说法中正确的是Ａ．起重机吊着钢盘水平匀速移动一段距离，起重机对钢盘做了功Ｂ．被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中，脚对足球做了功Ｃ．小刚从地上捡起篮球的过程中，小刚对篮球做了功Ｄ．小丽背着书包站在路边等车，小丽对书包做了功2．某班《八荣八耻》宣传栏中记述着：“某高校大夏发生高空抛物不文明行为，一位老太太被抛下的西瓜砸伤……”，被抛下的西瓜皮在下落过程中逐渐增大是Ａ．重力势能Ｂ．动能Ｃ．重力Ｄ．密度3．一个足球运动员用100N的力踢一个重为5N的足球，球离脚后在水平草地上向前滚动了30m．在球滚动的过程中，运动员对足球做的功为Ａ．500J Ｂ．300J Ｃ．150J Ｄ．0J 4．速度是表示物体运动快慢的物理量，用路程和时间的比值来定义．初中物理经常用到这种定义物理量的方法，下列物理量中所采用的定义方法与速度不同的是Ａ．密度Ｂ．压强Ｃ．功Ｄ．功率5．林雨将掉在地上的物理课本捡回桌面，所做的功最接近于Ａ．0.02J Ｂ．0.2J Ｃ．2J Ｄ．20J6．下列说法中错误的是Ａ．自行车．汽车的轮胎上凹凸不平的花纹是为了增大摩擦力Ｂ．刀刃磨得很薄是为了使用时增大压强Ｃ．人造地球卫星绕地球从近地点向远地点运行的过程中，重力势能转化为动能Ｄ．手举杠铃不动，手没有对杠铃做功7．李明在运动场上看到了一些场景，下列分析正确的是Ａ．王浩同学踢出去的足球在草地上滚动时慢慢停下来，是因为足球没有受到力的作用Ｂ．张红同学百米冲线后没有立即停下来，是因为受到惯性力的作用Ｃ．张彦同学在做引体向上，当他在单杠上静止不动时，他对的单杠的拉力和他的重力是一对平衡力Ｄ．李宁同学正在跳高，当他腾跃到最高点时，势能最大8．为了使快速降落的“神舟六号”飞船返回舱安全着陆，在距离地面几米高处时，开始向下高速喷出高温高压气体，返回舱在从开始喷气到安全着陆的过程中Ａ．动能增大，重力势能减小，机械能不变Ｂ．动能不变，重力势能减小，机械能减小Ｃ．动能减小，重力势能减小，机械能减小Ｄ．动能减小，重力势能增大，机械能不变9．超市的自动扶梯把小明从一楼匀速送到二楼的过程中，小明的Ａ．动能减小，势能增大，机械能不变Ｂ．动能增大，势能增大，机械能增大Ｃ．动能不变，势能增大，机械能增大Ｄ．动能不变，势能不变，机械能不变10．某同学采用如图1所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上，则正确的是Ａ．甲种方法克服重力做功多Ｂ．乙种方法更省力Ｃ．两种方法机械效率相等 Ｄ．两种情况下，货物机械能都增加 11．学校举行初三年级排球比赛，激发了同学们对排球有关问题的讨论．下列说法中错误的是Ａ．排球从空中下落，速度逐渐加快，其重力势能转化为动能Ｂ．静止在水平地面上的排球，它所受的重力与排球对地面的压力是一对平衡力 Ｃ．扣球时，手感觉有点痛，说明力的作用是相互的Ｄ．排球被网弹回，是力改变了排球的运动状态12．据新华社福州6月9日电，福建省建瓯市由于受暴雨洪水的影响，受灾严重，4691名考生被迫推迟高考．关于洪灾，下列说法正确的是Ａ．山体滑坡是重力作用使泥石下滑 Ｂ．泥石流下滑把动能转化为重力势能 Ｃ．流动的洪水具有巨大的重力势能 Ｄ．水面上漂浮的物体受到的浮力大于重力13．我们小时候都玩过秋千吧，闭上眼睛，那种时高时低的感觉如同在飞，你知道其中能量的转化吗？对于图2中荡秋千的小孩，下列分析错误的是Ａ．小孩在A 点具有最大动能Ｂ．小孩在B 点势能最小Ｃ．小孩从B 荡到C 的过程中，动能转化为势能Ｄ．如果没有能量损失，他将一直荡下去14．关于简单机械下列说法中正确的是 Ａ．定滑轮不仅能改变力的大小而且能改变力的方向Ｂ．使用滑轮组不仅省力而且省功Ｃ．做功越多的机械，其机械效率就越高Ｄ．功率越大的机械，做功就越快15．甲比乙高,如果举起相同质量的杠铃所用时间相等，如图3，则Ａ．甲做功较多，功率较大 Ｂ．甲做功较多，功率较小Ｃ．甲做功较多，甲．乙功率相等 Ｄ．甲．乙做功相等，乙的功率较大二、填空题（共10小题，每空１分，计20分）16．一辆汽车上坡时，速度越来越小，则此过程中，动能 ，重力势能 ．17．机械手表上发条后指针开始走动是将发条的 能转化为指针的 能．18．国旗匀速升起时，国旗的动能 ，机械能 ．19．下雨时雨滴匀速下落，下落过程中雨滴的动能 ，机械 （选填“变大”、“变小”或“不变”）．20．使用任何机械都不可避免地要做 功，所以机械效率总 1．21．跳伞运动员从高处跳下，在下落过程中运动员的重力势能 （选填“增大”“不变”或“减小”），若以 为参照物，运动员是静止的．22．运动员进行跨栏比赛，在跃起身体上栏的过程中，机械能的转化为 ；当到达终点时不能立即停下来，这是由于 ．23．洒水车在平直公路上匀速前进．在它向公路上洒水的过程中，洒水车的总动能将逐渐 ，机械能将逐渐 ．（填“增加”．“减少”或“不变”）甲 乙 图1图2 图324．2007年4月，世界第五位太空游客查尔斯·希莫尼成功完成了又一次太空旅行．在飞船加速上升时，其动能________，重力势能________，25．汽车在平直的公路上匀速行驶160m ，所用时间为10s ，若此时卡车所受的牵引力为5000N ，则这段时间内牵引力所做的功为____J ，牵引力的功率是____W ．三、实验探究题（共6小题，第26～27小题每题４分，第28～29小题每题5分，第30～31小题每题6分，计30分）26．（1）为了探究重力势能与哪些因素有关，现有大小不同的实心铁球各一个、大小相同的实心铁球和实心玻璃球各一个、橡皮泥等．在探究“重力势能与高度的关系”时，应选用__ __ ____，分别从不同的高度自由落下；在探究重力势能与质量的关系时，应选用_ _______，分别从相同的高度自由落下．（2）如图4所示是小亮同学测定斜面机械效率的装置图，下表是小亮同学设计的记录表格.分析表格中的实验数据，你能得到哪些结论？（要求写两条）27．小红在升国旗时，感到向下拉绳子所用的力，要此直接提起国旗所用的力大很多．她想到，升国旗采用的定滑轮机械效率是不是很低呢?她用了一个量程合适的弹簧测力计，测出了定滑轮的机械效率．（1）升旗杆顶的定滑轮的好处是： ；（2）小红的实验步骤如下，请你把步骤填写完整：①用弹簧测力计测出国旗受到的重力G,②用弹簧测力计________向下拉动绳子,读出弹簧测力计示数F ③定滑轮的机械效率表达式η= _____________（3）请你说出一条提高定滑轮的机械效率的办法．(国旗质量不允许改变)28．小明对“斜面的机械效率与什么因素有关？”这一课题，提出了如下一些值得探究的猜想：①斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关； ②斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关；③斜面的机械效率与斜面的长度有关；④斜面的机械效率与物体的重力有关．给你如图4所示的装置，请你选择上述猜想中的一项，并解答下列问题：（1）你选择的猜想是 （填写序号）（2）要用图中的器材完成你选择的探究，还要补充的器材是：（至少写出两种）（3）在实验探究的过程中，需要控制不变的因素有哪三个？29．如图5是一种碗状的容器，小明让一小球在容器左侧的顶点处从静止开始释放，小球沿左侧壁自由滚下后，会沿右侧壁上升到最大高度，后又会沿右侧壁自由滚下…….小明想探究“小球在右壁上升的最大高度与哪些因素有关?” 小明猜想：“可能与小球的质量有关”，为了验证猜想是否正确，他找来刻度尺进行实验.（1）除了小明的猜想外，请你再提出一个猜想. （2）就小明的猜想，设计一个记录数据的表格.（3）小球到达容器右侧的最大高度低于小球在容器左侧的静止释放斜面倾斜程度小车重量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉力 F/N 斜面长 s/m 有用功 W 有/J 总 功 W 总/J 机械效率 η 较缓10 0.1 3 1 1 3 33% 较陡10 0.2 4 1 2 4 50% 最陡 10 0.3 5 1 3 5 60%图5 图6图4高度，产生此现象的原因是什么？（4）若容器是光滑的，右侧的壁逐渐倾斜，当右侧壁变为水平时，小球在水平轨道上运动时的动能______（填变大、不变、变小）．30．图6甲是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上．图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动．请回答以下问题： （1）设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与的关系；设计乙实验的目的是研究运动的小车与所受的关系． （2）甲实验是钢球通过推动 的大小，判断钢球动能的大小；乙实验是通过木块在粗糙程度不同的平面上运动的远近，推理得出：在理想情况下，运动的物体如果 ，将永远做匀速直线运动．（3）我们知道物体的质量和它的速度都能影响物体的动能，请写出怎样研究物体的动能与质量的关系？31．全班同学进行爬楼比赛，谁的功率大呢？请你设计一个实验测出每位同学爬楼的功率．要求：写出所需的器材，实验步骤和所测功率的表达式．四、应用与实践题（共3小题，第32题６分，第33－34题各7分，计20分）32．用物理学的术语解释：（1）骑自行车下坡时，人不蹬脚踏板，车速也会越来越快，为什么？（2）为什么要对机动车辆的行驶速度进行限制？33．如图7，质量为48kg 的小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m ，所用的时间为100s ．假设自行车在行驶过程中受到的阻力为其体重的1/12．求：（1）自行车行驶的速度；（2）在这段过程中，该同学所做功的功率；（3）若自行车质量为12kg ，车胎与地面总的接触面积为40cm 2，则该同学骑车时，自行车对地面的压强为多少？（取g=10N/kg ）．34．用1KW 的电动机带动一台水泵给水塔抽水，水塔容积为20m 3，水被提升的高度为10m ，抽水系统的机械效率为50%．问：（1）水塔装满时，所装水的质量是多少吨？ （2）将这么多的水抽上水塔，需要对水做多少功？（3）多长时间可以将水塔抽满？甲乙 图7 图8功和机械能单元测试题参考答案：1——5：CBDCC6——10：DDCCD11——15：BCBDA16.减小,增加17.势能,动能18.不变,增加19.不变,变小20.额外,小于21. 减小,降落伞22.能量转化的现象；惯性．23.减少,减少24.增加,增加25. 800000J, 80000W26．解：（1）研究重力势能大小和高度的关系时，保证质量一定，实验中采用质量一定的物体，可以是同一个铁球，也可以是同一个玻璃球．改变同一个铁球或同一个玻璃球下落的高度．砸在橡皮泥上，观察橡皮泥变形的大小，变形越大，重力势能越大．（2）研究重力势能大小和质量的关系时，保证高度不变，改变小球的质量．实验中采用大小相同的实心铁球和玻璃球，从同一高度落下．砸在橡皮泥上，观察橡皮泥变形的大小，变形越大，重力势能越大．故答案为：同一个铁球或同一个玻璃球；大小相同的铁球和玻璃球．27．28．解：（1）若选①，则需要补充的器材为：弹簧测力计，刻度尺（2）根据控制变量法设计斜面机械效率与斜面的倾斜程度关系的实验，应保持斜面的粗糙程度、斜面的长度和木块的重力不变，改变斜面的倾斜程度，匀速拉动木块，观察弹簧测力计的示数．设计实验如下：①让斜面倾斜放置某一高度，匀速拉动木块沿斜面向上移动，读出测力计的示数F1．②保持其它实验装置不变，只改变斜面的倾斜程度，再次匀速拉动小车沿斜面向上移动，读出测力计的示数F2．③分析实验数据得出结论：若F1≠F2，斜面机械效率与斜面的倾斜程度有关；若F1=F2，斜面机械效率与斜面的倾斜程度无关．29．解：（1）因为普通的碗状的容器，在小球沿左侧壁自由滚下后，与小球之间有摩擦，故可能与侧壁的摩擦大小有关；（2）因为小明研究的是小球沿左侧壁自由滚下后，会沿右侧壁上升到最大高度，猜想：“可能与小球的质量有关”，所以建的表格要体现小球质量和上升的高度，故答案如下：（3）小球沿左侧壁自由滚下后，克服摩擦做功，产生热量，所以小球的机械能减小，故小球在容器右侧最高处静止时只有势能，此时势能减少，高度降低，消耗了部分机械能；故答案：克服摩擦做功消耗了部分机械能；（4）若容器是光滑的，右侧的壁逐渐倾斜，当右侧壁变为水平时，此过程没有摩擦力做功，没有能量损耗不变，符合机械能守恒，只有势能转化为水平动能，所以小球在水平轨道上运动时的动能不变．故答案：不变．30．（1）速度；木块被撞击的距离．（2）速度；距离；阻力．31.略32．（1）骑自行车下坡时，重力势能逐渐转化为动能，动能逐渐增大，而人与车的总质量变，所以速度逐渐增大，越来越快．（2）因为物体质量一定时，速度越大，动能越大．所以对机动车辆的速度进行限制，可以减少交通事故的发生．而物体的速度一定时，质量越大，动能越大．所以对不同车辆的限制速度不同，也是为了减少交通事故的发生．33.34．（1）所装水的质量:（2）抽水机对水做的功:（3）抽水机做的总功:所用时间:。

机械功与机械能测试题1. 选择题：1）下列哪个选项正确描述了机械功？A. 机械功是对物体施加的外力乘以物体移动的距离。

B. 机械功是物体的质量乘以重力加速度。

C. 机械功是物体与地球之间相互作用的体现。

D. 机械功是物体所具备的动能和势能的总和。

2）机械功的单位是：A. 牛顿·米（N·m）B. 瓦特（W）C. 千瓦时（kWh）D. 焦耳（J）3）下列哪个选项正确描述了机械能？A. 机械能是对物体施加的外力乘以物体移动的距离。

B. 机械能是物体的质量乘以重力加速度。

C. 机械能是物体与地球之间相互作用的体现。

D. 机械能是物体所具备的动能和势能的总和。

4）机械能的守恒定律指的是：A. 机械能在任何过程中都保持不变。

B. 机械能在重力场中保持不变。

C. 机械能在有摩擦力的情况下保持不变。

D. 机械能在加速度为零的情况下保持不变。

2. 解答题：1）一物块以20 m/s 的速度沿水平方向移动，受到20 N 的恒力作用，物块移动了5 m。

计算物块所做的机械功。

解：机械功 = 力 ×距离机械功 = 20 N × 5 m机械功 = 100 J2）一物体从 20 m 高的地方下落，到达地面时速度为 10 m/s。

若不计空气阻力，求物体在下落过程中的机械能变化量。

解：物体在初始位置的势能为 mgh，其动能为 0；物体在终点位置的势能为 0，其动能为 m·v²/2；机械能变化量 = 终点机械能 - 初始机械能= (m·v²/2) - (mgh)= m(v²/2 - gh)以上为机械功与机械能测试题的题目和解答。

通过选择题的答案可以看出对于机械功与机械能的定义和单位有一定的了解。

而解答题则考察了对于机械功与机械能计算公式的运用能力。

这些知识点对于理解物体的运动和能量的转化具有重要意义。

机械功、机械能、内能与热机测试题班级：_________ 姓名：_____________ 座号：________一、选择题（每小题3分，共33分，每小题只有一个正确答案）1下列现象中，力没有对物体做功的是（）A.用力将铅球掷出 B .将书包背上楼C.蚂蚁拖着小虫前进 D .人提着水桶在水平路面上行走2•关于机器的功率，下列说法正确的是（）A •机器的功率越大，做的有用功越多B •机器的功率越大，做功越多C.机器的功率越小，机械效率越低D.机器的功率越小，做功越慢3. 马拉着重为2500N的车在水平公路上匀速前进200m，已知车受到的阻力是500N，那么马对车做的功是（）A . 1.0 >K05JB . 5 X105J C. 6.0 X05J D . 4 X105J4•一个人用同样大小的、沿水平方向的力拉着木箱，分别在光滑和粗糙两种水平地面上前进相同的距离。

关于拉力所做的功，下列说法中正确的是（）A .两次做的功一样多B .在粗糙地面上做的功较多C.在光滑地面上做功较多 D .条件不够，无法比较两次做的功的多少5. 某商场举行首届跑楼梯比赛，共有500多名选手参加。

若要比较参赛者的功率大小，需测出的物理量是（）A .登楼所用的时间B .参赛者的体重，所登楼层的高度C.参赛者的体重，所登楼层的高度以及登楼所用的时间D .参赛者的体重，所登楼层的高度，登楼所用的时间以及参赛者通过的路程6. —小孩子从一滑梯上匀速滑下来，其臀部有灼热感觉，这一过程中，小孩的（）A .动能增大，势能减小，机械能不变B .动能不变，势能不变，机械能不变C.动能不变，势能减小，机械能减小，内能增加D .动能增大，势能减小，机械能不变，内能增加7. 现代火箭通常用液态氢作为燃料，是因为它具有（）A .较大的比热B .较低的沸点C.较大的热值 D .较高的凝固点&下列说法中正确的是（）A .物体内能增加，一定是外界对物体做了功B.液体表面上的气压越小，沸点越高C.冬天在火炉旁烤手是通过热传递改变手的内能的 D .物体的温度越高，所含的热量越多9. 关于热量、温度、内能之间的关系，下列说法正确的是（）A .物体温度升高，内能一定增加B .物体温度升高，一定吸收热量C.物体温度不变，一定没有吸热 D .物体吸收热量，温度一定升高10、关于同一种物质的比热容 c ,下列说法正确的是（ ）A •若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍B •若质量增大一倍，则比热容减至一半C .若加热前后的温度差增大一倍，则比热容增大一倍D .无论质量多大，比热容都一样11、如图所示是单缸内燃机工作过程中气门与活塞位置关系图。

机械能、内能及其转化单元综合测试题（含答案北师大版）第10章机械能、内能及其转化考试总分：100分考试时间：90分钟一、选择题下列物体中不具有弹性势能的是A.弹簧B。

被撑杆跳运动员压弯的撑杆c。

拉开的弓D。

形变的蹦床热机工作时的下列说法中正确的是A.汽油机工作时的工作物质是汽油B.某汽油机飞轮的转速是转/分，它每秒对外做功次c。

压缩冲程的能量转化是内能转化为机械能D。

柴油机在气缸的顶部有一个火花塞赛车的速度很快，选手极小的失误操作都会导致赛车撞开护栏,冲出赛道．决定赛车对护栏破坏程度的是A.惯性B.动能c.速度D.质量下列说法中错误的是A.能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化B。

只要有能的转化和转移，就一定遵守能量守恒定律c。

能的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器D。

任何一种形式的能在转化为其它形式的能的过程中，消耗了多少某种形式的能量，就能得到多少其它形式的能量，而能的总量保持不变如图所示，是探究动能的大小与什么因素有关的实验的示意图．小球从处滚下，在处与小木块相碰，并与小木块共同运动到处停下．下列判断不正确的是A.从到的过程中，小球的重力势能转化为动能B。

从到的过程中，小球的推力对木块做功c。

小球动能的大小是通过木块运动的距离体现出来的D。

从到的过程中，小球的机械能保持不变如图所示,是蒸汽机工作的原理示意图,关于蒸汽机的工作过程中涉及的物理知识，下列说法正确的是A.汽缸内的蒸汽推动活塞做功,其能量的转化过程与柴油机的做功冲程一样B.在燃料燃烧的时候要产生热量，这是将内能传递给锅炉中的水c.蒸汽推动活塞做功，蒸汽的内能增大D.蒸汽机加装冷凝器，能减少废气带走的温度小华用图示装置做“探究弹性势能大小与形变程度关系"的实验,实验时将钢锯条末端压下一定距离后释放，观察棋子跳起的高度，以下设计方案可行的是A.只改变棋子的位置,重复做几次实验B.只改变棋子的数量，重复做几次实验c.只改变钢锯条伸出桌边的长度,重复做几次实验D。

机械能测试题 一、选择题1、关于功的概念，下列说法中正确的是（ ）A 、物体只要移动了距离，力就做了功B 、只要有力作用在物体上，力就对物体做了功C 、有力作用在物体上，物体在力的方向上移动了距离，那么这个力对物体做了功D 、有力作用于物体，物体又移动了距离，那么这个力对物体做了功2、如图所示的四幅图是某人提包回家的情景，请你判断人提包的力对包不做功的是（ ）3、关于机械效率的下列说法中，正确的是（ ）A 、利用机械越省力，机械效率越高B 、机械做功越快，机械效率越高C 、机械效率可以等于1D 、实验中，机械效率等于1的机械是没有的4、下列有关功率的说法正确的是（ ）A 、功率越大的机械效率越高B 、功率越大的机械越省力C 、功率越小的机械做功越少D 、功率越小的机械做功越慢5、甲、乙两个同学的体重相同，各自从1楼上到5楼，若甲是走上去的而乙是跑着上去的，则（ ）A 、甲做的功多，但功率较小B 、乙做的功多，但功率较大C 、两人做的功一样多，但乙的功率较大D 、两人的功率相同，但甲做的功少6、功率相等的两辆汽车，在相同的时间内匀速通过的距离之比为5：4，则两辆汽车的牵引力之比和做功之比分别为（ ） A 、5：4，5：4 B 、4：5，1：1 C 、4：5，4：5D 、1：1，1：17、一架沿竖直方向匀速上升的直升机，它的（ ）A 、动能增加，重力势能增加B 、它的动能越来越小C 、它的机械能越来越大D 、无法确定8、质量较大的鸽子与质量较小的燕子在空中飞行，如果它们的动能相等，那么（ ）A 、燕子比鸽子飞得快B 、鸽子比燕子飞行快C 、燕子比鸽子飞得高D 、鸽子比燕子飞得高9、如图所示，把一个金属小球用细线悬挂起来，将小球拉到一定高度A 处，不计空气阻力，小球会在AC 间来回摆动，有关这一现象的下列说法中，不正确的是（ ）A 、小球在A 、C 位置时重力势能最大B 、小球在B 、C 位置时动能最小 C 、小球在A 、B 、C 位置机械能相等D 、小球的动能和重力势能可以相互转化10、下列过程中，属于弹性势能转化为动能的是（ ） A 、推开弹簧门的过程 B 、用力拉开弹弓橡皮条的过程 C 、弹簧枪将“子弹”射出去的过程 D 、跳水运动员将跳板踏弯的过程11、如图所示是工人师傅往高处运送货物的两种方法，物重均为500N ，滑轮重均为10N ，不计摩擦和绳重，下列说法正确的是（ ）A 、甲图中的拉力等于乙图中的拉力B 、甲图中的拉力小于乙图中的拉力C 、甲图中的机械效率小于乙图中的机械效率D 、甲图中的机械效率大于乙图中的机械效率二、填空题12、举重运动员在3s 内把重1500N 的杠铃举高了2m ，他对杠铃做的功是_______J ，他的功率是________W ，等于_________kW ，如果杠铃举起后在空中停留3s ，那么他在停留时间内做的功是________J ，功率是________W 。

机械能(阶段检测五)(时间90分钟，满分100分)第Ⅰ卷(选择题，共60分)一、选择题(每小题6分，共60分) 1．(2010·厦门)2009年12月福厦动车组进入试运行阶段．把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车厢便叫做动车．而动车组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组．带动力的车厢叫动车，不带动力的车厢叫拖车. 设动车组运行过程中的阻力与质量成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等，若开一节动车带三节拖车时，最大速度为120 km/h ；改为开五节动车带三节拖车时，最大速度为( )A ．60 km/hB ．240 km/hC ．300 km/hD ．600 km/h解析：设每节车厢质量为m ，开一节动车带动三节拖车以最大速度行驶时所受阻力为Ff 1＝4kmg (k 为比例常数)，每节动力车的额定功率为P ，则有Pv 1m－4kmg ＝0；当改为开五节动车带三节拖车以最大速度行驶时，则有5P v 2m －8kmg ＝0；联立解得v 2m ＝52v 1m ＝300 km/h ，故选项C 正确．答案：C2．如图甲所示，两根光滑直杆(粗细可忽略不计)水平平行放置，一质量为m 、半径为r 的均匀细圆环套在两根直杆上，两杆之间的距离为3r ，甲图和乙图为不同角度的视图．现将两杆沿水平方向缓慢靠近直至两杆接触为止，在此过程中( )A ．每根细杆对圆环的弹力均增加B ．每根细杆对圆环的最大弹力均为mgC ．每根细杆对圆环的弹力均不做功D ．每根细杆对圆环所做的功均为－14mgr解析：环的受力如图所示，2F N cos θ＝mg ，F N ＝mg2cos θ，两杆靠近时，θ减小，F N 变小．当θ最大时，F N 最大．由几何知识得θ的最大值为60°，则F N 的最大值为mg ，故B 选项正确，A 项错．当两杆接触时，圆环下降的高度为r －r ·cos60°＝r 2，据功能关系，W 杆＋12mgr ＝0，则W 杆＝－12mgr ，则每根杆做功为－14mgr ，故D 选项正确．答案：BD3．如右图所示，小球从一个固定的光滑斜槽轨道顶端无初速开始下滑，用v 、t 和h 分别表示小球沿轨道下滑的速度、时间和竖直高度．下面的v －t 图像和v 2－h 图像中可能正确的是( )解析：小球沿固定光滑斜槽滑下时，受重力和支持力作用，由于斜槽切线的倾角逐渐减小，小球运动的加速度将逐渐减小，A 对，B 错．由于小球下滑过程机械能守恒则mgh ＝12m v 2，所以v 2＝2gh .D 对，C 错．故答案为AD.答案：AD4．在2008北京奥运会比赛项目中，我国跳水运动员取得了优异的成绩．质量为m 的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而竖起向下做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F ，那么在他减速下降深度为h 的过程中，下列说法正确的是(g 为当地的重力加速度)( )A ．他的动能减少了FhB ．他的重力势能减少了mghC ．他的机械能减少了(F －mg )hD ．他的机械能减少了Fh解析：由功和能的关系可知，跳水运动员下降深度为h 的过程中重力势能减少了mgh ，外力对系统做的功等于系统机械能的变化量，所以跳水运动员的机械能减少了Fh ，故BD 正确．答案：BD 5．(2010·苏北四市)如图所示，在倾角θ＝30°的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为1 kg 和2 kg 的可视为质点的小球A 和B ，两球之间用一根长L ＝0.2 m 的轻杆相连，小球B 距水平面的高度h ＝0.1 m ．两球从静止开始下滑到光滑地面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失，g 取10 m/s 2.则下列说法中正确的是( )A ．下滑的整个过程中A 球机械能守恒B ．下滑的整个过程中两球组成的系统机械能守恒C ．两球在光滑水平面上运动时的速度大小为2 m/sD ．下滑的整个过程中B 球机械能的增加量为23J解析：当小球A 在斜面上、小球B 在平面上时杆分别为A 、B 做功，因此下滑的整个过程中A 球机械能不守恒，而两球组成的系统机械能守恒，A 错误，B 正确；从开始下滑到两球在光滑水平面上运动，利用机械能守恒定律可得：m A g (L sin30°＋h )＋m B gh ＝12(m A ＋m B )v 2，解得v ＝2 63m/s ，C 错误；下滑的整个过程中B 球机械能的增加量为ΔE ＝12m B v 2－m B gh ＝23J ，D 正确．答案：BD6．在2008北京奥运会上，俄罗斯著名撑杆跳运动员伊辛巴耶娃以5.05 m 的成绩第24次打破世界纪录．图为她在比赛中的几个画面，忽略杆的质量，下列说法中正确的是( )A ．运动员过最高点时的速度为零B ．撑杆恢复形变时，弹性势能完全转化为动能C ．运动员要成功跃过横杆，其重心必须高于横杆D ．运动员在上升过程中对杆先做正功后做负功解析：撑杆跳运动员过最高点时竖直速度为零，水平速度不为零，选项A 错误；当运动员到达最高点杆恢复形变时，弹性势能转化为运动员的重力势能和动能，选项B 错误；运动员可以背跃式跃过横杆，其重心可能低于横杆，选项C 错误；运动员在上升过程中对杆先做正功转化为杆的弹性势能后做负功，杆的弹性势能转化为运动员的重力势能和动能，选项D 正确．答案：D 7.(2010·宣武期末)如下图所示，质量为M 、倾角为θ的斜面体A 放于水平地面上，把质量为m 的小滑块B 放在斜面体A 的顶端，顶端的高度为h .开始时两者保持相对静止，然后B 由A 的顶端沿着斜面滑至地面．若以地面为参考系，且忽略一切摩擦力，在此过程中，斜面的支持力对B 所做的功为W .下面给出的W 的四个表达式中，只有一个是合理的，你可能不会求解，但是你可以通过分析，对下列表达式做出合理的判断．根据你的判断，W 的合理表达式应为( )A ．W ＝0B ．W ＝－Mm 2h cos 2θ(M ＋m )(M ＋m sin 2θ)gC ．W ＝M 2mh cos 2θ(M ＋m )(M ＋m sin 2θ)gD ．W ＝－Mmh cos 2θ(M ＋m )(M ＋m sin 2θ)g答案：B8．如图所示，两个34圆弧轨道固定在水平地面上，半径R 相同，A 轨道由金属凹槽制成，B 轨道由金属圆管制成，均可视为光滑轨道，在两轨道右侧的正上方分别将金属小球(直径小于金属管的内径)a 和b 由静止释放，小球距离地面的高度分别用h A 和h B 表示．则下述说法正确的是( )A ．若h A ＝hB ，只要a 球能从最高点飞出且恰好落在轨道右端口处，则b 球也一定能从最高点飞出且恰好落在轨道右端口处B ．若h A ＝h B ，只要b 球能从最高点飞出且恰好落在轨道右端口处，则a 球也一定能从最高点飞出且恰好落在轨道右端口处C ．若h A ≠h B ，则有可能使a 、b 两小球都从轨道最高点飞出且恰好落在轨道右端口处D ．不论h A 和h B 取何值，均不可能使a 、b 两小球都从轨道最高点飞出且恰好落在轨道右端口处解析：本题考查的知识点涉及机械能守恒、圆周运动、平抛运动．要a 小球能到达A轨道的最高点，由mg ＝m v 2R，得速度最小值为v ＝gR ，从轨道最高点飞出时根据平抛运动规律，R ＝12gt 2，t ＝2R g ，则x ＝v t ＝gR ·2Rg＝2R >R ，所以A 轨道上只要小球能通过最高点，就一定不能落在轨道右端口处，所以ABC 都错误，正确选项为D.答案：D9．一重物从某高处由静止开始向下运动，经过时间t 0落至地面．已知在重物运动过程中重物所受的空气阻力恒定．则关于重物的机械能随时间的变化图象可能正确的是( )解析：重物在竖直下落过程中，受到重力与空气阻力的合力，即F ＝mg －f ，所以重物做匀加速直线运动，设加速度为a ，则在t 时刻重物下落的高度为h ＝12at 2，所以在t 时刻的机械能为E ＝E 0－12aft 2，即C 选项正确．答案：C10．新华社莫斯科2008年12月19日电，俄罗斯飞行控制中心19日宣布，国际空间站运行轨道于17日顺利提升了约800米．此次提升轨道从莫斯科时间17日6时50分开始，对接在国际空间站“码头”号对接舱上的俄“进步M —01M ”货运飞船的两个发动机被启动，并工作了583秒，从而使其最后到达距地球约354公里的太空轨道．则以下说法正确的是( )A ．国际空间站在提升后的轨道和原来轨道相比其速度增大，机械能增大B ．国际空间站在提升后的轨道和原来轨道相比其速度减小，机械能增大C ．国际空间站内宇航员出舱行走时，身上脱落的物体将沿轨道切线方向向地球之外飞去D ．国际空间站在提升后的轨道运行时速度比地球同步卫星绕地球运行的速度快 解析：货运飞船的两个发动机启动后对国际空间站做正功，使国际空间站机械能增大．空间站在距地球约354公里的太空轨道运动的速度小于在原来轨道运动的速度，所以国际空间站在提升后的轨道和原来轨道相比其速度减小，机械能增大，选项A 错误B 正确．国际空间站内宇航员出舱行走时处于完全失重状态，身上脱落的物体仍在原轨道上运动，选项C 错误．国际空间站在提升后的轨道运行时轨道半径小于地球同步卫星绕地球运行的轨道半径，运行速度大于地球同步卫星绕地球运行的速度，选项D 正确．答案：BD第Ⅱ卷(非选择题，共40分)二、非选择题(共40分)11．(20分)在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，电源的频率为50 Hz ，依次打出的点为0,1,2,3,4，…，n .则：(1)在图中所示的两条纸带中应选取的纸带是________，原因是__________________________________________．(2)如用第2点到第6点之间的纸带来验证，必须直接测量的物理量为__________、__________、__________，必须计算出的物理量为____________、____________，验证的表达式为________．(3)下列实验步骤操作合理的顺序排列是________(填写步骤前面的字母)． A ．将打点计时器竖直安装在铁架台上B ．接通电源，再松开纸带，让重物自由下落C ．取下纸带，更换新纸带(或将纸带翻个面)重新做实验D ．将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提着纸带E ．选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度h 1，h 2，h 3，…，h n ，计算出对应的瞬时速度v 1，v 2，v 3，…，v nF ．分别算出12m v 2n和mgh n ，在实验误差范围内看是否相等答案：(1)(a) 前两点的距离接近2 mm ，近似于自由落体运动．(2)第2点到第6点之间的距离h 第1点到第3点之间的距离h 13 第5点到第7点之间的距离h 57第2点的瞬时速度v 2 第6点的瞬时速度v 6 mgh ＝12m v 26－12m v 22(3)ADBCEF12．(10分)(2010·苏北四市)如图所示，一光滑的曲面与长L ＝2 m 的水平传送带左端平滑连接，一滑块从曲面上某位置由静止开始下滑，滑块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，传送带离地面高度h 0＝0.8 m(g 取10 m/s 2)．(1)若传送带固定不动，滑块从曲面上离传送带高度h 1＝1.8 m 的A 处开始下滑，求滑块落地点与传送带右端的水平距离；(2)若传送带以速率v 0＝5 m/s 顺时针匀速转动，求滑块在传送带上运动的时间． 解析：(1)滑块滑至水平传送带的初速度为v 1，则 12m v 21＝mgh 1，v 1＝2gh 1＝6 m/s 滑块的加速度a ＝μg ，设滑块到达传送带右端的速度为v 2，由v 22－v 21＝－2aL 得：v 2＝4 m/s滑块到达传送带右端做平抛运动，设平抛运动的时间为t ，则t 0＝12gt 2，得t ＝2h 0g＝0.4 s落地点与传送带右端的水平距离x ＝v 2t ＝1.6 m(2)设滑块从传送带左端运动到和传送带速度v 0相同时所用时间为t 1，位移为x 1， 由v 0＝v 1－at 1，得t 1＝0.2 s由x 1＝v 1＋v 02t 1＝1.1 m<L说明滑块先做匀减速运动后做匀速运动， x 2＝L －x 1＝0.9 m滑块做匀速运动的时间t 2＝x 2v 0＝0.18 s所以t 总＝t 1＋t 2＝0.38 s 答案：(1)1.6 m (2)0.38 s 13．(10分)(2010·崇文期末)如图所示，在水平匀速运动的传送带的左端(P 点)，轻放一质量为m ＝1 kg 的物块随传送带运动到A 点后水平抛出，物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B 点进入竖直光滑圆弧轨道下滑．B 、D 为圆弧的两端点，其连线水平．已知圆弧半径R ＝1.0 m ，圆弧对应的圆心角θ＝106°，轨道最低点为C ，A 点距水平面的高度h ＝0.8 m ．(g ＝10 m/s 2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)求：(1)物块离开A 点时水平初速度的大小；(2)物块经过C 点时对轨道压力的大小；(3)设物块与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.3，传送带的速度为5 m/s ，求P A 间的距离． 解析：(1)物块由A 到B 在竖直方向有 v 2y ＝2gh ，v y ＝4 m/s在B 点 tan θ2＝v yv A，v A ＝3 m/s(2)物块，由B 到C 由功能关系mgR (1－cos θ2)＝12m v 2C －12m v 2Bv B ＝v 2A ＋v 2y ＝5 m/s在C 点N －mg ＝m v 2CR，N ＝43 N由牛顿第三定律知对轨道的压力为N ′＝43 N(3)因物块到达A 点时速度为3 m/s 小于传送带速度，故物块在传送带上一直做匀加速直线运动μmg ＝maa ＝3 m/s 2P A 间的距离是x P A ＝v 2A2a＝1.5 m答案：(1)3 m/s (2)43 N (3)1.5 m7.(2010·宣武期末)如下图所示，质量为M 、倾角为θ的斜面体A 放于水平地面上，把质量为m 的小滑块B 放在斜面体A 的顶端，顶端的高度为h .开始时两者保持相对静止，然后B 由A 的顶端沿着斜面滑至地面．若以地面为参考系，且忽略一切摩擦力，在此过程中，斜面的支持力对B 所做的功为W .下面给出的W 的四个表达式中，只有一个是合理的，你可能不会求解，但是你可以通过分析，对下列表达式做出合理的判断．根据你的判断，W 的合理表达式应为( )A ．W ＝0B ．W ＝－Mm 2h cos 2θ(M ＋m )(M ＋m sin 2θ)gC ．W ＝M 2mh cos 2θ(M ＋m )(M ＋m sin 2θ)gD ．W ＝－Mmh cos 2θ(M ＋m )(M ＋m sin 2θ)g答案：B8．如图所示，两个34圆弧轨道固定在水平地面上，半径R 相同，A 轨道由金属凹槽制成，B 轨道由金属圆管制成，均可视为光滑轨道，在两轨道右侧的正上方分别将金属小球(直径小于金属管的内径)a 和b 由静止释放，小球距离地面的高度分别用h A 和h B 表示．则下述说法正确的是( )A ．若h A ＝hB ，只要a 球能从最高点飞出且恰好落在轨道右端口处，则b 球也一定能从最高点飞出且恰好落在轨道右端口处B ．若h A ＝h B ，只要b 球能从最高点飞出且恰好落在轨道右端口处，则a 球也一定能从最高点飞出且恰好落在轨道右端口处C ．若h A ≠h B ，则有可能使a 、b 两小球都从轨道最高点飞出且恰好落在轨道右端口处D ．不论h A 和h B 取何值，均不可能使a 、b 两小球都从轨道最高点飞出且恰好落在轨道右端口处解析：本题考查的知识点涉及机械能守恒、圆周运动、平抛运动．要a 小球能到达A轨道的最高点，由mg ＝m v 2R，得速度最小值为v ＝gR ，从轨道最高点飞出时根据平抛运动规律，R ＝12gt 2，t ＝2R g ，则x ＝v t ＝gR ·2Rg＝2R >R ，所以A 轨道上只要小球能通过最高点，就一定不能落在轨道右端口处，所以ABC 都错误，正确选项为D.答案：D9．一重物从某高处由静止开始向下运动，经过时间t 0落至地面．已知在重物运动过程中重物所受的空气阻力恒定．则关于重物的机械能随时间的变化图象可能正确的是( )解析：重物在竖直下落过程中，受到重力与空气阻力的合力，即F ＝mg －f ，所以重物做匀加速直线运动，设加速度为a ，则在t 时刻重物下落的高度为h ＝12at 2，所以在t 时刻的机械能为E ＝E 0－12aft 2，即C 选项正确．答案：C10．新华社莫斯科2008年12月19日电，俄罗斯飞行控制中心19日宣布，国际空间站运行轨道于17日顺利提升了约800米．此次提升轨道从莫斯科时间17日6时50分开始，对接在国际空间站“码头”号对接舱上的俄“进步M —01M ”货运飞船的两个发动机被启动，并工作了583秒，从而使其最后到达距地球约354公里的太空轨道．则以下说法正确的是( )A ．国际空间站在提升后的轨道和原来轨道相比其速度增大，机械能增大B ．国际空间站在提升后的轨道和原来轨道相比其速度减小，机械能增大C ．国际空间站内宇航员出舱行走时，身上脱落的物体将沿轨道切线方向向地球之外飞去D ．国际空间站在提升后的轨道运行时速度比地球同步卫星绕地球运行的速度快 解析：货运飞船的两个发动机启动后对国际空间站做正功，使国际空间站机械能增大．空间站在距地球约354公里的太空轨道运动的速度小于在原来轨道运动的速度，所以国际空间站在提升后的轨道和原来轨道相比其速度减小，机械能增大，选项A 错误B 正确．国际空间站内宇航员出舱行走时处于完全失重状态，身上脱落的物体仍在原轨道上运动，选项C 错误．国际空间站在提升后的轨道运行时轨道半径小于地球同步卫星绕地球运行的轨道半径，运行速度大于地球同步卫星绕地球运行的速度，选项D 正确．答案：BD第Ⅱ卷(非选择题，共40分)二、非选择题(共40分)11．(20分)在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，电源的频率为50 Hz ，依次打出的点为0,1,2,3,4，…，n .则：(1)在图中所示的两条纸带中应选取的纸带是________，原因是__________________________________________．(2)如用第2点到第6点之间的纸带来验证，必须直接测量的物理量为__________、__________、__________，必须计算出的物理量为____________、____________，验证的表达式为________．(3)下列实验步骤操作合理的顺序排列是________(填写步骤前面的字母)． A ．将打点计时器竖直安装在铁架台上B ．接通电源，再松开纸带，让重物自由下落C ．取下纸带，更换新纸带(或将纸带翻个面)重新做实验D ．将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提着纸带E ．选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度h 1，h 2，h 3，…，h n ，计算出对应的瞬时速度v 1，v 2，v 3，…，v nF ．分别算出12m v 2n和mgh n ，在实验误差范围内看是否相等答案：(1)(a) 前两点的距离接近2 mm ，近似于自由落体运动．(2)第2点到第6点之间的距离h 第1点到第3点之间的距离h 13 第5点到第7点之间的距离h 57第2点的瞬时速度v 2 第6点的瞬时速度v 6 mgh ＝12m v 26－12m v 22(3)ADBCEF12．(10分)(2010·苏北四市)如图所示，一光滑的曲面与长L ＝2 m 的水平传送带左端平滑连接，一滑块从曲面上某位置由静止开始下滑，滑块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，传送带离地面高度h 0＝0.8 m(g 取10 m/s 2)．(1)若传送带固定不动，滑块从曲面上离传送带高度h 1＝1.8 m 的A 处开始下滑，求滑块落地点与传送带右端的水平距离；(2)若传送带以速率v 0＝5 m/s 顺时针匀速转动，求滑块在传送带上运动的时间． 解析：(1)滑块滑至水平传送带的初速度为v 1，则 12m v 21＝mgh 1，v 1＝2gh 1＝6 m/s 滑块的加速度a ＝μg ，设滑块到达传送带右端的速度为v 2，由v 22－v 21＝－2aL 得：v 2＝4 m/s滑块到达传送带右端做平抛运动，设平抛运动的时间为t ，则t 0＝12gt 2，得t ＝2h 0g＝0.4 s落地点与传送带右端的水平距离x ＝v 2t ＝1.6 m(2)设滑块从传送带左端运动到和传送带速度v 0相同时所用时间为t 1，位移为x 1， 由v 0＝v 1－at 1，得t 1＝0.2 s由x 1＝v 1＋v 02t 1＝1.1 m<L说明滑块先做匀减速运动后做匀速运动， x 2＝L －x 1＝0.9 m滑块做匀速运动的时间t 2＝x 2v 0＝0.18 s所以t 总＝t 1＋t 2＝0.38 s 答案：(1)1.6 m (2)0.38 s 13．(10分)(2010·崇文期末)如图所示，在水平匀速运动的传送带的左端(P 点)，轻放一质量为m ＝1 kg 的物块随传送带运动到A 点后水平抛出，物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B 点进入竖直光滑圆弧轨道下滑．B 、D 为圆弧的两端点，其连线水平．已知圆弧半径R ＝1.0 m ，圆弧对应的圆心角θ＝106°，轨道最低点为C ，A 点距水平面的高度h ＝0.8 m ．(g ＝10 m/s 2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)求：(1)物块离开A 点时水平初速度的大小； (2)物块经过C 点时对轨道压力的大小；(3)设物块与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.3，传送带的速度为5 m/s ，求P A 间的距离． 解析：(1)物块由A 到B 在竖直方向有 v 2y ＝2gh ，v y ＝4 m/s在B 点 tan θ2＝v yv A，v A ＝3 m/s(2)物块，由B 到C 由功能关系mgR (1－cos θ2)＝12m v 2C －12m v 2Bv B ＝v 2A ＋v 2y ＝5 m/s在C 点N －mg ＝m v 2CR，N ＝43 N由牛顿第三定律知对轨道的压力为N ′＝43 N(3)因物块到达A 点时速度为3 m/s 小于传送带速度，故物块在传送带上一直做匀加速直线运动μmg ＝maa ＝3 m/s 2P A 间的距离是x P A ＝v 2A2a＝1.5 m答案：(1)3 m/s (2)43 N (3)1.5 m。

图3机械能守恒定律测试题一、选择题1.关于功率公式P ＝Wt 和P ＝Fv 的说法正确的是( )A ．由P ＝Wt 知，只要知道W 和t 就可求出任意时刻的功率B ．由P ＝Fv 只能求某一时刻的瞬时功率C ．从P ＝Fv 知汽车的功率与它的速度成正比D ．从P ＝Fv 知当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比2、关于机械能是否守恒的叙述，正确的是 （ ）A ．作匀速直线运动的物体的机械能一定守恒．B ．作匀变速运动的物体机械能可能守恒．C ．外力对物体做功为零时，机械能一定守恒．D ．只有重力对物体做功，物体机械能一定守恒．3、做平抛运动的物体，从抛出时刻算起，在运动过程中（ ）A 动能的增量与运动时间成正比B 重力的瞬时功率与时间成正比C 重力所做的功与时间二次方成正比D 物体机械能的增量与时间的二次方成正比4、a 、b 、c 三球自同一高度以相同速率抛出，a 球竖直上抛，b 球水平抛出，c 球竖直下抛，不计空气阻力，设小球落地式的速度分别为Va 、Vb 、Vc ，则（ ）A ．v a ＞v b ＞v c ．B ．v a =v b ＞v c ．C ．v a ＞v b =v c ．D ．v a =v b =v c ．5、如右图所示，一个光滑的水平轨道AB 与光滑的圆轨道BCD 连接，其中图轨道在竖直平面内，半径为R ，B 为最低点，D 为最高点．一个质量为m 的小球以初速度v 0沿AB 运动，刚好能通过最高点D ，则（ ）A ．小球质量越大，所需初速度v 0越大B ．圆轨道半径越大，所需初速度v 0越大C ．初速度v 0与小球质量m 、轨道半径R 无关D ．小球质量m 和轨道半径R 同时增大，有可能不用增大 初速度v 06、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.mgR/4B. mgR/3C. mgR/2D.mgR7、一质量为m 的小球，用长为l 的轻绳悬挂O 点，小球在水平拉力F 作用下，从平衡位置P 点很缓慢地移动到Q 点,如图3所示，则力F 所做的功为 ( )A ．mg l cos θB ．mg l (1-cos θ)C ．F l sin θD ．F l θ8、下列四个选项的图中，木块均在固定的斜面上运动，其中图A 、B 、C 中的斜面是光滑的，图D 中的斜面是粗糙的，图A 、B 中的F 为木块所受的外力，方向如图中箭头所示，图A 、B 、D 中的木块向下运动，图C 中的木块向上运动，在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是 （ ）9、．（2002年全国高考试题）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E p ，则碰前A 球的速度等于（ ）A.mE p B.mE p 2 C.2mE p D.2mE p 210、光滑水平面上，静置一总质量为M 的小车，车板侧面固定一根弹簧，水平车板光滑．另有质量为m 的小球把弹簧压缩后，再用细线拴住弹簧，烧断细线后小球被弹出，离开车时相对车的速度为v ，则小车获得动能是[]11、汽车在拱型桥上由A 匀速率地运动到B ，以下说法正确的是[ ]A ．牵引力与摩擦力做的功相等B ．牵引力和重力做的功大于摩擦力做的功C ．合外力对汽车不做功D ．重力做功的功率保持不变 二、填空题12、质量为1kg 的物体从倾角为30°的光滑斜面上由静止开始下滑，重力在前3s 内做功____J ，平均功率______W ；重力在第3s 内做功______J ，平均功率______W ；物体沿斜面滑完3s时重图6力的瞬时功率______W 。