高中物理专题练习《功能关系》

一个人站在船头,按图中A. B. 两种情况用同样大小的力拉绳,设船的质量一样,水的阻力不计,从静止开始在相同的t时间内(t时间内,A. 图中小船未碰岸,B. 图中两船未相遇),两种情况人所做的功分别为Wa和Wb,在t时刻人拉绳做功的瞬时功率分别为Pa和Pb,则有( )

A. Wa＞Wb, Pa＞Pb B. Wa=Wb, Pa=Pb C. Wa＜Wb, Pa＜Pb D. Wa＜Wb, Pa＞Pb

答案：C 来源：

题型：单选题，难度：理解

如图所示,轻弹簧一端系一个质量为m的小球,另一O点,弹簧的劲度系数为k,将小球拉到与O点等高处,弹长时,将小球由静止释放,达到最低点时,弹簧的长度为l,的速度v和弹簧的伸长量△l有( ).

A .△l=mg/k B. △l=3mg/k

端固定于簧恰为原对于小球

C. ??2gl D. ?<2gl

答案：D 来源：

题型：单选题，难度：理解

一个小球在竖直环内至少做n次圆周运动，当它第(n-2)次经过环的最低点时速度为7 m / s，第(n-1)次经过环的最低点时速度为5 m / s，则第n次经过环的最低点时的速度Ｖ一定

Ａ．v＞1 m / s B．v < 1 m / s C．v = 1 m / s D．v = 3 m / s。

答案：A 来源：

题型：单选题，难度：应用

一根质量为M的链条一半放在光滑水平桌面上，另一半挂在桌边，如图（甲）所示。将链条由静止释放，当链条刚离开桌面时，速度为v1.然后在链条两端各系一个质量为m的小球，把链条一半和一个小球放在光滑水平桌面上，另一半和另一个小球挂在桌边，

如图（乙）所示。又将系有小球的链条由静止释放，当链条和小球刚离开桌面时速度v2.下列判断中正确的是（ ）

A.若M=2m，则v1=v2 B.若M＞2m，则v1＜v2

C.若M＜2m，则v1＜v2 D.不论M与m大小关系如何，均有v1＞v2

答案：D 来源：

题型：单选题，难度：理解

如图所示，物体以100焦耳的初动能从斜面的底端向上动，当它通过斜面上M点时其动能减少了80焦耳，机械能减32焦耳，如果物体能从斜面上返回底端，则物体到达底端动能为：

A. 20焦耳 B. 48焦耳 C. 60焦耳 D. 68焦耳

运少了时的

答案：A 来源：

题型：单选题，难度：理解

有一斜轨道AB与同材料的1/4圆周轨道BC圆滑相接，数据如图，D点在C点正上方，距地面高度为3R，现让一个小滑块从D点自由下落，沿轨道刚好能滑动到A点，则它再从A点沿轨道自由滑下，能上升到的距地面最大高度是（不计空气阻力）（ ）

A. R B. 2R C. 在0与R之间 D. 在0与2R之间

答案：D 来源：

题型：单选题，难度：理解

一根铁链长为2L，重为2G，摊放在水平地面上。手拉铁链的一端向上提起，当铁链的另一端刚好离开地面时，铁链的速度为v，则提起铁链的过程中，拉力做功为

22

A．2GL B．4GL C．2GL+Gv/g D．4GL+Gv/g

答案：C 来源：

题型：单选题，难度：综合

一个物体从斜面底端冲上足够长的斜面后又返回斜面底端，已知物体的初动能为E，它返回底端的速度为v，克服摩擦力做功为E/2.若物体以2E的初动能冲上斜面，则有

A.返回底端的动能为3E/2 B.返回底端的动能为E

C.返回底端的速度大小为2v D.物体两次往返克服摩擦力做功相同

答案：B

来源：

题型：单选题，难度：理解

在半径为r的轨道上做匀速圆周运动的卫星，它所具有的机械能为E、动能为Ek，由于某种原因使它的速度突然增大，则当它重新稳定下来做匀速圆周运动，它的

A.r增大，E增大，Ek增大 B.r增大，E增大，Ek减小 C.r减小，E增大，Ek减小 D.r减小，E减小，Ek增大

答案：B 来源：

题型：单选题，难度：应用

一个物体以初动能E从斜面底端冲上斜面，到达一定高度后又沿原轨迹返回到斜面底端，到达底端时的动能为E/2.假设小物块在斜面上受到的摩擦力大小保持不变，斜面足够长，如果小物块冲上斜面时的初动能变为4E，则小物块到达最高点时重力势能变化了

A.3E B.2E C.1.5E D.E

答案：A 来源：

题型：单选题，难度：理解

一质量为 m 的物体放在水平地面上，物体的上表面连一轻质弹图）。今用恒力F拉弹簧的上端点P，使P上移了一段距离h ，则（ ）

A.物体的重力势能增加了Fh B.弹簧的弹性势能增加了Fh C.拉力F 做的功为 Fh D.物体的动能增加了Fh

簧（如

答案：C 来源：

题型：单选题，难度：理解

在一种叫做“蹦极跳”的运动中，质量为m的游戏者身系一根长为L、弹性优良的轻质柔软橡皮绳，从高处由静止开始下落1.5L时到达最低点，在下落过程中（不计空气阻力），以下说法正确的是

A.速度先增大后减小 B.加速度先减小后增大 C.动能增加了1.5mgL D.机械能减少了1.5mgL

答案：A 来源：

题型：单选题，难度：理解

如图所示，物体A的质量为m,置于水平地面上，A的上端连一轻弹簧，原长为L，劲度系数为k，现将弹簧上端B缓慢地竖直向上提起，使B点上移距离为L，此时物体A也已经离开地面，则下列论述中正确的是

A.提弹簧的力对系统做功为mgL B.物体A的重力势能增加mgL C.系统增加的机械能小于mgL D.以上说法都不正确

答案：C 来源：

题型：单选题，难度：理解

物体以60J的初动能，从A点出发作竖直上抛运动，在它上升到某一高度的过程中，物

体的动能损失50J，而它的机械能损失为10J(假定空气阻力恒定)，则该物体落回到A点时的动能为[ ]

A．50J B．48J C．40J D．36J

答案：D 来源：

题型：单选题，难度：综合

在离地面高为h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（ ）

1212mv?mv0 221212C．mgh?mv0?mv

22A．mgh?1212mv?mv0?mgh 221212D．mgh?mv?mv0

22B．? 答案：C

来源：2003年高考大综合 题型：单选题，难度：理解

如下图所示，有光滑的水平面上放一个静止的木板B，B的左端放一木块A，A与B的接

触面粗糙。在水平恒力F的作用下，将A从B的左端拉到右端，第一次将B固定在水平面上；第二次B可沿光滑水平面自由滑动。比较上述两种情况，有（ ）

A. 木块A的加速度相同 B. 摩擦力对A做功相同 C. F对A做功相同 D. A获得的动能相同

答案：A

来源：

题型：单选题，难度：理解

关于小孩子荡秋千，有下列4种说法：

①重一些的孩子荡秋千，它摆动的频率会更大些； ②孩子在秋千达到最低点处有失重的感觉；

③接绳被磨损了的秋千，绳子最容易在最低点断；

④自己荡秋千想荡高一些，必须在两侧最高点提高重心，增加势能． 上述说法中正确的是（ ）

A．①② B．③④ C．②④ D．②③

答案：B 来源：

题型：单选题，难度：理解

如图所示，甲乙两个形状不同、容积相同的容器装有适量的水.有两块完全相同的金属块用细线系着分别浸入甲乙两容器同样深度的地方，这时两容器水面相平，如果将金属块从容器甲中缓慢提出水面拉力做功为W甲，将金属块从容器乙中缓慢提出水面拉力做功为W乙，则W甲与W乙的大小关系为

A. W甲＝W乙；B. W甲＞W乙；

C. W甲＜W乙；D. 条件不足，无法比较.

答案：B 来源：

题型：单选题，难度：理解

如图所示，质量为M的物体放在水平地面上，物体上方安装一劲度系数为k的轻弹簧，在弹簧处于原长时，用手拉着其上端P点很缓慢地向上移动，直

M P

到物体脱离地面向上移动一段距离。在这一过程中，P点的位移为H，则物体重力势能的增加量为（ ）

22MgM2g2MgA．MgH B．MgH? C．MgH? D．MgH?

kkk 答案：C 来源：

题型：单选题，难度：理解

物体60J的初动能，从A点出发作竖直上抛运动，在它上升到某一高度时，动能损失了

30J，而机械能损失了10J，则该物体在落回到A处的动能为（空气阻力大小恒定）：[ ]

A．50J B．40J C．30J D．20J

答案：D 来源：

题型：单选题，难度：应用

长江三峡工程位于长江西陵峡中段，坝址在湖北省宜昌市三斗峡，三峡工程是一座具有防洪、发电、航运及养殖和供水等巨大综合利用效益的特大型水利水电工程，若水的机械能转化为电能的效率为40%，水库水面的落差为175m，平均年流量为4.5×1011m3，则每年可获得的电能为

A.3.1×1017J B.7.9×1017J C.3.9×1016J D.3.4×1016J

答案：A 来源：

题型：单选题，难度：理解

“神舟”六号载人飞船顺利发射升空后，经过115小时32分的太空飞行，在离地面343km的圆轨道上运行了77圈.运动中需要多次“轨道维持”.所谓“轨道维持”就是通过控制飞船上发动机的点火时间和推力的大小和方向，使飞船能保持在预定轨道上稳定运行.如果不进行“轨道维持”，由于飞船受轨道上稀薄空气的影响，轨道高度会逐渐降低，在这种情况下飞船的动能、重力势能和机械能的变化情况将会是

A.动能、重力势能和机械能逐渐减小

B.重力势能逐渐减小、动能逐渐增大，机械能不变 C.重力势能逐渐增大，动能逐渐减小，机械能不变

D.重力势能逐渐减小、动能逐渐增大，机械能逐渐减小

答案：D 来源：

题型：单选题，难度：理解

一质量均匀的不可伸长的绳索，所受重力为G，两端固定在水平天花板上的A、B两点，如图3所示。今在绳索的最低点C施加一竖直向下的力将绳索拉直使中点降到D。在此过程中，绳索的重心位置

A．逐渐升高 B．逐渐降低 B．先降低再升高 D．始终不变

答案：A 来源：

题型：单选题，难度：理解

用80N的水平力沿水平地面推动一只木箱前进10m，阻碍运动的摩擦力是60N，则该过程中转化为木箱与地面系统的内能和转化为木箱的动能依次为

A.200J，600J B.200J，800J C.600J，200J D.600J，800J

答案：C

来源：

题型：单选题，难度：理解

如图所示，静止于光滑水平面上的小车有一块固定于小的竖直挡板，板的顶端用细绳悬挂一个小球，当把摆球从图位置自由释放后，球在与挡板垂直的竖直面内向下摆动，球挡板发生完全弹性碰撞，设摆球碰撞后反弹的最大高度为H，力不计，H与初始时小球距车的高度h相比较，则（ ）

A. Hh D. 无法比较

车示与阻

答案：B 来源：

题型：单选题，难度：理解

物体以100J的初动能从斜面底端向上滑行，第一次经

P 点时，它的动能比最初减少了60J，势能比最初增加了45J。推测如果物体从斜面返回底端出发点，末动能为[ ]

A． 60J B． 50J C． 48J D． 20J

过P可以

答案：B 来源：

题型：单选题，难度：理解

自由摆动的秋千,摆动的振幅越来越小,下列说法中哪种正确( ). A．机械能守恒 B．总能量守恒,正在减少的机械能转化为内能 C．只有动能和势能的相互转化 D．动能不断减少

答案：B 来源：

题型：单选题，难度：理解

一根长为2m，重力为200N的均匀木杆放在水平地面上，现将它的一端从地面提高0.5m，另一端

2

人搁在地面上，则所需做的功力为（g取10m/s）()

Ａ．400J Ｂ．200J Ｃ．100J Ｄ．50J

答案：D 来源：

题型：单选题，难度：理解

如图所示,两个体积相同的均匀正方体P和Q,粘合在一起,成个平行六面体.已知P的密度比Q大,若让Q在下方,欲推倒PQ所做为W1;若让P在下方,欲推倒PQ所做的功为W2.则W1和W2的大小相( ).

A. W1W2 D. 无法确定

为一的功比较

答案：C 来源：

题型：单选题，难度：应用

如图，质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上。质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动。物块和小车之间的摩擦力为f。物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为s。在这个过程中，以下结论不正确的是

A.物块到达小车最右端时具有的动能为（F – f）（l + s） B.物块到达小车最右端时，小车具有的动能为f s

C.物块克服摩擦力所做的功为f ( l + s ) D.物块和小车增加的机械能为Fs

答案：D

来源：2007年重庆市四 题型：单选题，难度：理解

一小物块从图所示的弧型轨道上的A点，由静止开始滑下，由于轨道不光滑，它仅能滑到B点。由B点返回后，又仅能滑到C点，若A、B两点高度差为h1，B、C两点高度差为h2，则有（ ）

A．h1=h2 B．h1

C．h1>h2 D．条件不足，无法确定h1、h2的大小关系

答案：C 来源：

题型：单选题，难度：理解

质量为m的小球用长为L的轻绳悬于O点，如图5所示，小球在水平力F作用下由最低点P缓慢地移到Q点，在此过程中F做的功为（ ）

A．FLsinθ B．mgLcosθ C．mgL（1－cosθ） D．FLtanθ

答案：C 来源：

题型：单选题，难度：理解

用恒力F将物体竖直向上加速提升一定高度，在这一过程中（ ） A．力F所做的功等于物体动能的增加量

B．力F和重力的合力所做的功等于物体动能的增加量

C．力F和重力的合力所做的功等于物体机械能的增加量 D．力F和重力的合力所做的功等于物体重力势能的增加量

答案：B

来源：2004年高考江苏 题型：单选题，难度：应用

一物体质量为m，自A点由静止开始沿槽滑到B点后，离开支A 持面飞出，如图7所示.若在A→B的过程中，机械能损失为E，物体在B点飞出时的水平分速度为v，则物体到达最高点时与A点的H 高度差为（ ）

EEv2v2v2v2图7 A． B．H－ C．+ D．H－(+)

2g4g2gmg2gmgB 答案：C

来源：2004年高考江苏 题型：单选题，难度：应用

在交通运输中，常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能，“客运效率”表示每消耗单位能量对应的载客数和运送路程的乘积，即客运效率=

人数?路程。一个人骑电动自行

消耗能量车，消耗1MJ（106J）的能量可行驶30km，一辆载有4人的普通轿车，消耗320MJ的能量可行驶100km，则电动自行车与这辆轿车的客运效率之比是 （ ）

A．6:1 B．12:5 C．24:1 D．48:7

答案：C

来源：2004年高考大综合 题型：单选题，难度：理解

质量为m的物体竖直向上以加速度g匀加速上升。当它上升了h的过程中， A．重力对物体做功mgh B．物体的机械能增加了2mgh

C．物体所受外力对物体做功2mgh D．物体的动能增加了2mgh

答案：B 来源：

题型：单选题，难度：理解

一个人站在商店的自动扶梯的水平踏板上，随扶梯一起斜向上做加速运动，则 A．踏板对人做的功等于人的机械能增加量

B．踏板对人的支持力做的功等于人的机械能增加量 C．踏板对人做的功等于人的动能增加量

D．踏板对人的支持力做的功等于人的动能增加量

答案：A 来源：

题型：单选题，难度：识记

下列说法中正确的是

A.能就是功，功就是能 ； B.做功越多，物体的能就越大 ；

C.外力不对物体做功，物体就没有能量； D.能量转化的多少可以用功来量度.

答案：D 来源：

题型：单选题，难度：理解

利用计算机和传感器可以测量快速变化力的瞬时值．如图是用这种方法获得的弹性绳中拉力F随时间t变化的图线．实验时，把小球举高到绳子的悬点D处，然后放手让小球自由下落．由此图线所提供的信息，以下判断正确的是

A．t2时刻小球速度最大

B．t1～t2期间小球速度先增大后减小 c．t3时刻小球动能最小

D．t1与t4时刻小球动量一定相同

答案：B 来源：

题型：单选题，难度：理解

如图所示，用水平恒力F将质量为m 的小物体沿倾角为α、长为 s的斜面，由静止开始从底端推到顶端，其速度达到v，物体与斜面的摩擦系数为μ，下面正确的是：

A. F做功为Fs；

B. 物体机械能增加m?/2?mgssin?； C. 转变成内能的是μ（mgcosα＋Fsinα）s； D. 物体克服阻力做功为μmgcosα.

2

答案：BC 来源：

题型：多选题，难度：理解

如图所示，在摩擦不计的水平面上，放一辆质量为M的小车，小车左端放一只箱子，其质量为m，在水平恒力F作用下，把m拉到小车右端的过程中，如果第一次小车被固定在地面上，第二次小车没有固定，可沿水平面运动，在上述两种情况下：

A. m与小车之间的摩擦力一样大； B. F做功一样多；

C. m获得动能一样多；

D. 由于摩擦转变成内能的能量一样多。

答案：AD 来源：

题型：多选题，难度：理解

如图所示，一个质量为m的物体（可视为质点），以某一速度由A点冲上倾角为30o的固定斜面，其加速度大小为g，在斜面上上升的最大高度为h。则在这个过程中，物体（ ） m 30o A．机械能损失mgh B．动能损失了2mgh

C．动能损失了mgh/2 D．机械能损失了mgh/2

h

答案：AB 来源：

题型：多选题，难度：应用

一质量为m的物体以某一速度从A点冲上一个倾角为30°的斜面，其运动的加速度为3g/4。这个物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这过程中

A.物体的重力势能增加了3mgh/4 B.物体的机械能损失了mgh/2 C.物体的动能损失了mgh D.物体的重力势能增加了mgh

答案：BD 来源：

题型：多选题，难度：应用

关于摩擦力做功，下列说法正确的是

A．滑动摩擦力一定对物体做负功，使物体的机械能减小 B．滑动摩擦力一定引起系统机械能减小 C．静摩擦力一定不对物体做功

D．静摩擦力可以在系统内传递机械能，但不会引起系统机械能的减小

答案：BD 来源：

题型：多选题，难度：综合

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

O l B 2m 2l A m

答案：BCD

来源：2003年高考上海 题型：多选题，难度：应用

在距离地面高为H的桌面上,以速度V水平抛出质量为m的小球,当小球运动到距离地面高为h的A点时,下列说法正确的是:（忽略运动过程的空气阻力）[ ] v 121B．物体在A点的机械能为mV2?mgH

21C．物体在A点的动能为mV2?mgh

21D．物体在A点的动能为mV2?mgH?mgh

2A．物体在A点的机械能为mV2?mgh A H h

答案：BD 来源：

题型：多选题，难度：理解

如图所示，两根长度不同的无弹性轻绳下端各拴一个物体A和B，上端固定在同一水平上的两个固定点上，A、B的质量相同，将A、B分别提起到其悬绳绷直，并处于水平位置，由静止释放，下列说法中正确的是：

A. 它们在最低点处的机械能相等； B. 它在最低点时对悬绳的拉力相等；

C. 在下落过程中，它们每秒内动量的变化量相等； D. 在下落过程中，它们在下落相等的高度过程中动能的变化相等.

答案：ABD 来源：

题型：多选题，难度：理解

下面的每一个问题包括两种叙述方法，请把两种叙述都正确的选出来 [ ] A．摩擦力总是和运动的方向相反，做功为负值，使物体的动能减少．依据动能定理，物体的动能减少

B．物体沿光滑斜面上滑，然后再下滑，返回原处时速度的大小与初速度相等．物体沿光滑斜面上滑或下滑，加速度的大小是相同的

C．物体沿倾角不同、高度相同的光滑斜面由静止状态从顶端自由滑至底端时，末速度的大小都是相同的．上述情况下滑力做的功都相等

D．小球从高为h处下落，与地面碰撞后又弹回原高处, 最大的势能与最大的动能相等．在上述过程中机械能是守恒的

答案：BCD

来源：

题型：多选题，难度：综合

如图所示，在倾角为θ的斜面上,第一次用平行斜面向上的恒力F向上拉物体,第二次用平行斜面向下的同样大小的恒力F向下拉同一物体,物体沿斜面移动的距离两次均为s,则两次拉动过程中( )

A. 物体重力势能变化的量值相同 B. 物体机械能的增量相同 C. 物体动能的增量相同 D. 产生的热量相同

答案：ABD 来源：

题型：多选题，难度：理解

如图所示,木块P沿固定的斜面Q匀速向下滑动,在这个过的说法正确的是( )

A. 重力对P做正功,P的重力势能减少 B. 支持力对P做功为零,P的机械能守恒 C. P克服摩擦力做功,P的机械能减少 D. 合外力对P做功为零,P的动能保持不变

程中,下面

答案：ACD 来源：

题型：多选题，难度：理解

如下图所示，两光滑斜面的总长度相等，高度也相等，由静止从顶端下滑，若球在图上转折点无能量损失，则有：

A．两球同时落地； B．b球先落地；

两球

C．两球落地时速率相等； D．a球先落地。

答案：BC 来源：

题型：多选题，难度：理解

长木板A放在光滑的水平面上,质量为m=2kg的另一物体B以水平速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板A的表面,由于A、B间存在摩擦,之后A、B速度随时间变化情况如图所示,则下列说法正确的是

v/ms-1 2 A.木板获得的动能为1J B B v0 B.系统损失的机械能为2J 1 A C.木板A的最小长度为1m A 0 D. A、B间的动摩擦因数为0.1 2 t/s 1

答案：ABCD 来源：

题型：多选题，难度：应用

如图所示，质量相等的A、B两物体在同一水平线上，当A物体被水平抛出的同时，B

物体开始自由下落（空气阻力忽略不计），曲线AC为A物体的运动轨迹，直线BD为B物体的运动轨迹，两轨迹相交于O点，则两物体

A.经O点时速率相等 B.在O点相遇

C.在O点时具有机械能一定相等 D.在O点时重力的功率一定相等

答案：BD

来源：

题型：多选题，难度：理解

行驶中的汽车制动后滑行一段距离，最后停下；流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰；降落伞在空中匀速下降；条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流。上述不同现象中包含的相同的物理过程是

A.物体克服阻力做功

B.物体的动能转化为其它形式的能量 C.物体的势能转化为其它形式的能量 D.物体的机械能转化为其它形式的能量

答案：AD 来源：

题型：多选题，难度：理解

如图所示，竖立在水平地面上的轻弹簧，下端固定在地面上，将一个金属球放置在弹簧顶端，并向下压球，使弹簧压缩，用细线把弹簧栓牢，如图a.烧断细线，球将被弹起，且脱离弹簧后能继续向上运动，如图b.忽略空气阻力，从细线被烧断到刚脱离弹簧的运动过程中

A.球的动能在刚脱离弹簧时最大 B.球刚脱离弹簧时弹簧的弹性势能最小 C.球所受合力的最大值大于重力的值 D.系统机械能不变

答案：BCD 来源：

题型：多选题，难度：理解

假定地球，月球都静止不动，用火箭从地球沿地月连线向月球发射一探测器。假定探测器在地球表面附近脱离火箭。用W表示探测器从脱离火箭处飞到月球的过程中克服地球引力做的功，用Ek表示探测器脱离火箭时的动能，若不计空气阻力，则

A.Ek必须大于或等于W，探测器才能到达月球 B.Ek小于W，探测器也可能到达月球

C.Ek=D.Ek=

1W，探测器一定能到达月球 21W，探测器一定不能到达月球 2 答案：

火箭沿地月连线发射的探测器在飞到月球的过程中，受到地球和月球的万有引力，所以探测器离开火箭的动能小于W也可能到达月球，但由于地球的质量大，所以开始地球对探测器的引力起主要作用，探测器动能减小，当探测器运动到一定位置时，受到地球的万有引力与月球的万有引力大小相等，这时探测器走过的路程大于地月距离的一半。在这以后，月球的引力起主要作用，探测器会飞到月球表面，所以探测器离开火箭时的动能不能小于

1W。 2

答案：BD

来源：2007年高考二 题型：多选题，难度：理解

用火箭将质量为m的卫星送入距离地球表面高度为h的轨道，并使卫星具有速度v，假设卫星的重力随高度的变化可以忽略，则关于外力对卫星做功的情况，以下判断正确的是

A.卫星克服重力做功为mgh B.卫星克服重力做功为mgh?mv2 C.火箭的推力对卫星做功为mv2 D.合外力对卫星做功为mv2

121212

答案：AD 来源：

题型：多选题，难度：理解

质量为m的物体以一定速度υ在光滑的水平面上与一个静止的、质量为M的物体发生碰撞并粘在一起运动，关于碰撞前后m、M的总机械能损失，以下说法中正确的是 [ ]

A．若M不变，则损失的总机械能随m的增大而增大 B．若M不变，则损失的总机械能随m的增大而减小 C．若m不变，则损失的总机械能随M的增大而增大 D．若m不变，则损失的总机械能不随M的增大而改变

答案：AC 来源：

题型：多选题，难度：理解

竖直上抛一物体，最后又落回原处，若物体所受的空气阻力在整个过程中大小不变，则物体 [ ]

A．上升过程的平均速度一定大于下降过程的平均速度

B．到达最高点前的加速度的大小大于到达最高点后的加速度的大小 C．上升过程中动量改变量的大小和下降过程中动量改变量的大小相等 D．在上升过程中的某点和下降过程中的同一点机械能有可能相同

答案：AB 来源：

题型：多选题，难度：理解

如图所示长木板A放在光滑的水平地面上，物体B以水平速度冲上A后，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上，则从B冲到木板A上到相对板A静止的过程中，下述说法中正确是（ ）

A.物体B动能的减少量等于B克服摩擦力做的功 B.物体B克服摩擦力做的功等于系统内能的增加量

C.物体B损失的机械能等于木板A获得的动能与系统损失的机械能之和 D.摩擦力对物体B做的功和对木板A做的功的总和等于系统内能的增加量

答案：ACD 来源：

题型：多选题，难度：理解

一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中，地板对物体的支持力所做的功等于

A.物体势能的增加量 B.物体动能的增加量

C.物体动能的增加量加上物体势能的增加量 D.物体动能的增加量加上克服重力所做的功

答案：CD 来源：

题型：多选题，难度：理解

如图所示，第一次用水平恒力F作用于物体A上，使物体A在光滑水平面上移动一段距离s，第二次用平行于斜面的同样大小的力F，使物体B沿光滑斜面向上移动一段距离s ，已知物体A的质量小于物体B的质量，则（ ）

A. 恒力F第二次对物体B做的功多 B. 恒力F对两物体做的功一样多

C. 两次过程中，物体的机械能增量一样多

D. 第一次恒力使物体A的动量增加量比第二次使物体B增加的多

答案：BCD 来源：

题型：多选题，难度：理解

假定地球，月球都静止不动，用火箭从地球沿地月连线向月球发射一探测器。假定探测器在地球表面附近脱离火箭。用W表示探测器从脱离火箭处飞到月球的过程中克服地球引力做的功，用Ek表示探测器脱离火箭时的动能，若不计空气阻力，则

A.Ek必须大于或等于W，探测器才能到达月球 B.Ek小于W，探测器也可能到达月球

C.Ek=D.Ek=

1W，探测器一定能到达月球 21W，探测器一定不能到达月球 2 答案：

火箭沿地月连线发射的探测器在飞到月球的过程中，受到地球和月球的万有引力，所以探测器离开火箭的动能小于W也可能到达月球，但由于地球的质量大，所以开始地球对探测器的引力起主要作用，探测器动能减小，当探测器运动到一定位置时，受到地球的万有引力与月球的万有引力大小相等，这时探测器走过的路程大于地月距离的一半。在这以后，月球的引力起主要作用，探测器会飞到月球表面，所以探测器离开火箭时的动能不能小于

1W。 2

答案：BD

来源：2007年高考二 题型：多选题，难度：理解

如图所示，在光滑水平面上放一木板，木板的左端体施加一水平恒力F，将物体由静止开始从木板右端拉

木板被固定在地面上，第二次木板未被固定，则这两种情况下（ ）

放一物体，对物出，如果第一次

A．摩擦力大小相同 B．F做的功相同

C．摩擦产生热相同 D．物体获得的动能相同

答案：AC 来源：

题型：多选题，难度：应用

4质量为m的物体，由静止开始下落，由于阻力作用，下落的加速度为5g，在物体下落

h的过程中，下列说法正确的是：

4A.物体的动能增加了5mgh；

B.物体的机械能减少了

45mgh；

C.物体克服阻力所做的功为15mgh； D.物体的重力势能减少了mgh；

答案：ACD 来源：

题型：多选题，难度：理解

如图，质量为M的小车放在光平面上，质量为m的物体放在小车受到一水平恒力F作用后，物体由始作加速运动（设小车与物体间

力为f），从小车的一端运动到小车的另一端的过程中，下面结论中正确的是：

A. 物体到达另一端时具有的动能为(F－f)(L＋l)； B. 物体到达另一端时，小车所具有的动能为fL； C. 物体克服摩擦力做的功的大小为(L＋l)；

D. 设物体到达另一端时的速度为v，小车的速度为v′，则mv=(M+m) v′。

滑的水的一端，静止开的摩擦

答案：ABC

来源：

题型：多选题，难度：理解

正在粗糙水平面上滑动的物块，从t1时刻到时刻t2受到恒定的水平推力F的作用，在这段时间内物块做直线运动，已知物块在t1时刻的速度与t2时刻的速度大小相等，则在此过程中（ ）

A．物块可能做匀速直线运动 B．物块的位移可能为零 C．物块动量的变化一定为零 D．F一定对物块做正功

答案：AD 来源：

题型：多选题，难度：理解

一质量为１kg的物体被人用手由静止向上提高１m，这时物体的速度是２m/s，下列说法中错误

2

的是（g取10m/s）（）

Ａ．手对物体做功12J Ｂ．合外力对物体做功12J Ｃ．合外力对物体做功2J Ｄ．物体克服重力做功10J

答案：ACD 来源：

题型：多选题，难度：理解

一物块以150Ｊ的初动能由地面沿一个很长的斜面往上滑行，当它到达最高点时，重力势能等于120Ｊ.而后物块开始沿斜面往下滑行，设物块与斜面的动摩擦因数处处相等，则当物块离地高度等于最大高度的三分之一时，物块的［］

Ａ.机械能等于110Ｊ Ｂ.机械能等于100Ｊ Ｃ.动能等于60Ｊ Ｄ.动能等于30Ｊ

答案：BC 来源：

题型：多选题，难度：理解

我省沙河抽水蓄能电站自2003年投入运行以来，在缓解用电高峰电力紧张方面，取得了良好的社会效益和经济效益。抽水蓄能电站的工作原理是，在用电低谷时（如深夜），电站利用电网多余电能把水抽到高处蓄水池中，到用电高峰时，再利用蓄水池中的水发电。如图，蓄水池（上游水库）可视为长方体，有效总库容量（可用于发电）为V，蓄水后水位高出下游水面H，发电过程中上游水库水位最大落差为d。统计资料表明，该电站年抽水用电

88

为2.4×10KW·h，年发电量为1.8×10KW·h。则下列计算结果正确的是（水的密度为?，重力加速度为g，涉及重力势能的计算均以下游水面为零势能面）

A．能用于发电的水最大重力热能Ep??VgH B． 能用于发电的水的最大重力热能Ep??Vg(H?)

C．电站的总效率达75%

5

D．该电站平均每天所发电能可供给一个大城市居民用电（电功率以10kW计）约10h。

d2

答案：BC

来源：2006年高考江苏 题型：多选题，难度：理解

质量为m的物体以加速度g/2匀加速下降h，则：[ ]

Ａ．物体的重力势能减小mgh； B．物体的重力势能减小mgh/2； C．物体的动能增加了mgh/2； D．物体的机械能减小mgh/2；

答案：ACD 来源：

题型：多选题，难度：理解

滑块以速率v1靠惯性沿固定斜面由底端向上运动，当它回到出发点时速率为v2，且v2<

v1，若滑块向上运动的位移中点为A，取斜面底端重力势能为零，则

A．上升时机械能减小，下降时机械增大。 B．上升时机械能减小，下降时机械能也减小。 C．上升过程中动能和势能相等的位置在A点上方。 D．上升过程中动能和势能相等的位置在A点下方。

（ ）

答案：BC

来源：2004年高考上海 题型：多选题，难度：应用

两木块放在光滑的水平面上，当中以轻弹簧连结．木块2紧靠竖直墙．现在用木块1压缩

弹簧，并由静止释放．这时弹簧的弹性势能为Eo．运动中，弹簧伸长为最长时和弹簧受压缩到最短时，弹簧的弹性势能分别为E1和E2，则 [ ]

A． E1=E2 B．Eo=E2 C．Eo＞E2 D．E1≠E2

答案：AC 来源：

题型：多选题，难度：理解

如图所示，在光滑水平地面上有一辆平板小车，车上放着一个滑块，滑块和平板小车间有摩擦，滑块在水平恒力F作用下从车的端拉到另一端.第一次拉滑块时将小车固定，第二次拉时小车没固定.在这先后两次拉动木块的过程中，下列说法中正确的是

A. 滑块所受的摩擦力一样大； B. 拉力F做的功一样大； C. 滑块获得的动能一样大； D. 系统增加的内能一样大.

答案：AD

来源：

题型：多选题，难度：理解

如图所示，两个质量相同的小球A和B，分别用长度不等橡皮条挂在O点，把两球都拉到水平位置后，无初速释放，过最低点时，橡皮条的长度等于细绳的长度.则小球通过最低

A. A球的速度大于B球的速度； B. A球的动能等于B球的动能；

C. A球的重力势能等于B球的重力势能； D. A球的机械能等于B球的机械能.

的细绳和当小球通点时

答案：AC 来源：

题型：多选题，难度：理解

一个小物体竖直上抛，然后又回到原位置，已知小物体的初动能为E，返回原位置时的速度为v，克服空气阻力为E/2.若小物体竖直上抛的初动能为2E.设空气阻力大小恒定，则正确的是

A．物体返回原位置时的动能为E B．物体返回原位置时的动能为3E/2

C．物体返回原位置时的速度大小为2v D．物体返回原位置时的速度大小为2v

答案：AC 来源：

题型：多选题，难度：理解

一列火车由静止开始在水平轨道上匀加速行驶，前10s内走过了40m。若此时车厢与机车脱钩，设机车牵引力不变，再过10s钟车厢与机车相距60m。一切阻力均不计，则求机车与车厢的质量比M : m？

答案：

2:1 来源：

题型：计算题，难度：应用

1957年第一颗人造卫星上天，开辟了人类宇航的新时代.四十多年来，人类不仅发射了人造地球卫星，还向宇宙空间发射了多个空间探测器.空间探测器要飞向火星等其他行星，甚至飞出太阳系，首先要克服地球对它的引力的作用.理论研究表明，物体在地球附近都受到地球对它的万有引力的作用，具有引力势能，设物体在距地球无限远处的引力势能为零，则引力势能可以表示为E=-GMm，其中G是万有引力常量，M是地球的质量，m是物体的r质量，r是物体距地心的距离.现有一个空间探测器随空间站一起绕地球做圆周运动，运行周期为T，要使这个空间探测器从空间站出发，脱离地球的引力作用，至少要对它做多少功？

答案：

空间探测器随空间站一起绕地球做圆周运动，由GMmR2=

4?2mRT2得，空间站的轨道半径

R=（

GMT24?2）.由G1/3

MmR2mv2=可得 R12GMmm2?GM2/3

mv==()随空间站一起运

2T2R22Mm12GMm动时，空间探测器具有的机械能：E1=-G+mv=-.

2RR2随空间站一起运动时，空间探测器的动能

空间站要脱离地球的引力，机械能最小值为E∝=0，因此，对探测器做功为：

W=E∝-E1=

GMmm2?GM2/3.

=()

2T2R2 来源：

题型：计算题，难度：应用

地球的半径为R，自转的角速度为ω，地表重力加速度为g．现在要发射一颗质量为m

的人造卫星．请你担当该项目的工程师，计算有关发射该卫星的重要数据．（提供信息：以地面为0势能参考面，物体所具有重力势能的数学表达式为Ep?GMm(h是物体距离地面的高度．）（注意：EP,M,h不作为已知量）

⑴计算在什么位置，卫星的机械能最小．

⑵在考虑地球自转的情况下，要完成发射任务，我们给卫星的最小发射能量是多少？

11?)，其中RR?h 答案：

⑴当h=0时，Ｅ机＝mgR

12⑵W?1mR(g??2R) 2 来源：

题型：计算题，难度：综合

跳伞运动员从跳伞塔上跳下，当降落伞全部打开时，伞和运动员所受的空气阻力大小跟下落速度的平方成正比，即f?kv2，已知比例系数k?20N?g2/m2。运动员和伞的总质量m=72kg，设跳伞塔足够高且运动员跳离塔后即打开伞，取g?10m/s2，求：

（1）跳伞员的下落速度达到3m/s时，其加速度多大? （2）跳伞员最后下落速度多大? （3）若跳伞塔高200m，则跳伞员从开始跳下到即将触地的过程中，损失了多少机械能?

答案：

kv2解：（1）由牛顿第二定律：mg?f?ma，a?g??7.5m/s2

m2 vm?6m/s （2）跳伞员最后匀速运动：mg?kvm2?72(10?200??36)J?1.43?105J （3）损失的机械能：?E?mgH?mv11212 来源：

题型：计算题，难度：应用

如图所示,质量m=0.5千克的小球从距地面高H=5米处自由下落.

到达地面恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动,半圆槽半径R=0.4米.小球到达槽最低点时的速率为10米/秒,并继续沿槽壁运动直至槽左端边缘飞出,竖直上升，落下后恰好又沿槽壁运动直至从槽右端边缘飞出，竖直上升、落下，如此反复几次。设摩擦力大小恒定不变。求（1）

小球第一次离槽上升高度h。（2）小球最多能飞出槽外几次？（g取10米/秒2

）

答案：

（1）h=4.2米 （2）6次

来源：

题型：计算题，难度：应用

如图所示，两端足够长的敞口容器中，有两个自由移动的光滑活塞A和B，中间封有一定量的空

有一块粘泥C，以EC A K的动能沿水平方向飞撞到A并B 一起，由于活塞的压缩，使密封气体的内能增加，

B、C质量相等，则密闭空气在绝热状态变化过程中，内能增加的最大值是多少？

可以气，现粘在高A、

答案：

解 本题涉及碰撞、动量、能量三个主要物理知识点，是一道综合性较强的问题，但如果总是的几个主要环节，问题将迎刃而解。

粘泥C飞撞到A并粘在一起的瞬间，可以认为二者组成的系统动量守恒，初速度为v0，末速度为v1，则有mv0?2mv1 ①

在A、C一起向右运动的过程中，A、B间的气体被压缩，压强增大，所以活塞A将减速运动，而活塞B将从静止开始做加速运动。在两活塞的速度相等之前，A、B之间的气体体积越来越小，内能越来越大。A、B速度相等时内能最大，设此时速度为v2，此过程对A、B、C组成的系统，由动量守恒定律得（气体的质量不计）：mv0?3mv2 ②

由能的转化和守恒定律可得：在气体压缩过程中，系统动能的减少量等于气体内能的增加量。所以有：?E?11222mv1?3mv2 ③ 221121解①②③得：?E??mv0?EK

626 来源：

题型：计算题，难度：综合

下图是简化后的跳台滑雪的雪道示意图。整

个雪道由倾斜的助滑雪道AB和着陆雪道DE，以及水平的起跳平台CD组成，AB与CD圆滑连接。运动员从助滑雪道AB上由静止开始，在重力作用下，滑到D点水平飞出，不计飞行中的空气阻力，经2s在水平方向飞行了60m，落在着陆雪道DE上。已知从B点到D点运动员的速度大小不变。（g取10m/s）求

（1）运动员在AB段下滑到B点的速度大小；

（2）若不计阻力，运动员在AB段下滑过程中下降的高度；

（3）若运动员的质量为60kg，在AB段下降的实际高度是50m，此过程中他克服阻力所做的功。

2

答案：

（1）运动员从D点飞出时的速度 v?sxt?30m/s 依题意，下滑到助滑雪道末端B点的速度大小是30m/s

（2）在下滑过程中机械能守恒，有 mgh?1v22mv2 下降高度 h?2g?45m （3）根据能量关系，有 mgH?W1f?mv22 运动员克服阻力做功 W1f?mgH?22mv?3000J

来源：2006年高考北京 题型：计算题，难度：理解

如图所示，小球沿倾角θ=300

的粗糙斜面从顶端B由开始下滑，与置于底端A处的木板碰撞后反向弹回。设碰撞有能量损失，每次与木板碰撞后都能弹回到本次下滑距离的A θ B 空气阻力不计，且AB = 6m。则小球在静止前通过的总路程少。

静止中没2/3，是多

答案：

30

来源：

题型：计算题，难度：应用

如图所示.一口圆柱形井,底面积为S,深为H,井中一半水机将水抽起,使水通过半径为R的圆管流到地面,如要在时抽完,问抽水机至少要做多少功?(设水的密度为ρ0)

有水,用抽间t内将水

答案：

水的总质量为m=HSρ0/2，从管中流出时速度为v，则有v?Rtρ0=m，抽水机至少做功

2

?0H3S3W=?EK+?EP=mv/2+3mgH/4，联立可得W=3Sρ0gH/8+

16?2R4t22

2

来源：

题型：计算题，难度：理解

如图所示，一根长为l的轻绳，一端固定在O点，另个质量为m的小球.用外力把小球提到图示位置，使绳伸O点的水平面上方，与水平面成30°角.从静止释放小球，过O点正下方时绳的拉力大小.

一端拴一直，并在过求小球通

答案：

选小球为研究对象，其运动过程可分为三个阶段如图所示： ⑴从A到B的自由落体运动.据机械能守恒定律得：mgl=

1mvB2 ① 2⑵在B位置有短暂的绳子对小球做功的过程，小球的速度由竖直向下的vB变为切向的vB′,动能减小.则有：vB′=vBcos30° ②

⑶小球由B点到C点的曲线运动，机械能守恒

则有：

11mvB′2+mgl(1-cos60°)= mvC2 ③ 22vC2在C点由牛顿第二定律得T-mg=m ④

l联立①②③④解得 T=

7mg 2 来源：

题型：计算题，难度：综合

如图所示，用半径为0.4m的电动滚轮在长薄铁板上表面压轧一道浅槽。薄铁板的长为2.8m、质量为10kg。已知滚轮与铁板、铁板与工作台面间的动摩擦砂轮 铁板 因数分别为0.3和0.1。铁板从一端放入工作台的砂轮下，工作时砂轮对铁板产生恒定的竖直向下的压力为

100N，在砂轮的摩擦作用下铁板由静止向前运动并被压轧出一浅槽。已知滚轮转动的角速度恒为5rad/s，g取10m/s2。（不考虑电动机自身的能耗）

⑴通过分析计算，说明铁板将如何运动？ ⑵加工一块铁板需要多少时间？

⑶加工一块铁板电动机要消耗多少电能？

答案：

解：⑴开始砂轮给铁板向前的滑动摩擦力F1=μ1FN=0.3×100N=30N 工作台给铁板的摩擦阻力F2=μ2FN=0.1×(100+10×10)N=20N 铁板先向右做匀加速运动：a=

F1?F230?20m/s2=1m/s2 ?m10加速过程铁板达到的最大速度vm=ωR=5×0.4m/s=2m/s vm222这一过程铁板的位移s1=m=2m<2.8m， ?2a2?1此后砂轮给铁板的摩擦力将变为静摩擦力，F1′=F2，铁板将做匀速运动。

即整个过程中铁板将先做加速度a=1m/s2匀加速运动，然后做vm=2m/s的匀速运动（只要上面已求出，不说数据也得分）

⑵在加速运动过程中，由vm=at1得 t1=

vm2??2s a1匀速运动过程的位移为s2=L-s1=2.8m-2m =0.8m 由s2=vt2，得t2=0.4s 所以加工一块铁板所用的时间为T=t1+t2=2s+0.4s=2.4 s ⑶解法一：E=ΔEK+Q1+Q2=

11mvm2+f1s相对+f2L=(×10×22+30×2+20×2.8)J=136J 22[解法二：E=f1S作用点+f1′s2= f12s1+f2s2=(30×2×2+20×0.8)=136J

来源：

题型：计算题，难度：应用

气球所受的空气浮力为它所受重力的1.2倍，它由静止开始从地面匀加速上升，在5s

末由气球上掉下一个质量为1kg的物体，不计空气阻力．求

(1)物体离开气球时的机械能；(2)物体在离地面多高时它的动能是势能的2倍.

答案：

300Ｊ；10ｍ

来源：

题型：计算题，难度：理解

一个圆柱形的竖直的井里存有一定量的水，井的侧面和底部是密闭的。在井中固定地插着一根两端开口的薄壁圆管，管和井共轴，管下端未触及井底。在管内有一不漏气的活塞，它可以沿圆管上下滑动。开始时，管内外水面相齐，且活塞恰好接触水面，如图所示。现用卷扬机通过绳子对活塞施加一个向上的力F，使活塞缓慢向上移动。已知管筒半径r=0.100m，井的半径R=2r，水的密度ρ=1.00

335

×10kg/m，大气压p0=1.00×10Pa，求活塞上升H=9.00m的过程中拉力F所做的功。（井和管在水面以上及水面以下的部分都足够长，不计活塞质量，不计摩擦，重力加速度

2

g=10m/s）

F

答案：

当井水在管中上升时，井水在大气压作用下上升。此过程大气压不做功，绳子拉力是一变力，做功根据变力做功有：W1??g?r2h1?h1?h2（其中h1是井中水面下降的高度，h2是2管中水面上升的高度）则根据?R2?r2h2??r2h1和h1?h2???P0然后活塞再上升H?h1?10m。

?g到达末位置，这一过程需克服大气压做功而水面不再上升，且有：W2?P0?r2?H?h1?

故整过过程拉力做功为W?W1?W2?1.65?104J

如图13所示，设活塞上升距离为h1，管外液面下降距离为h2，则有：h0＝h1＋h2 ①

h2?r21因液体体积不变，有 ② ??h1?R2??r23解得h1＝

两式联立

33h0＝×10 m＝7.5 m ③ 44由于H＝9 m＞h1，可以确定活塞再上最后1.5 m高度过

程中，活塞与水面之间出现真空。

活塞移动距离从零到h1的过程中，对于水和活塞这个整体，其机械能的增量应等于除重力外其他力所做的功.因为活塞缓慢向上移动，因此动能始终为零，则机械能的增量也就等于重力势能的增量，即ΔE＝ρ（πr2h）g

h0 ④ 2其他力有管内、外的大气压力和拉力F.因为液体不可压缩，所以管内、外大气压力做的总功p0π（R2-r2）h2-p0πr2·h1＝0，由功能关系知 W1＝ΔE1＝ρ（πr2）g

32

h0＝1.18×104 J 8图13

活塞移动距离从h1到H的过程中，液面不变，F是恒力，F＝πr2p0，做功W2＝F（H-h1）＝πr2p0（H-h1）＝4.71×103 J

所求拉力F做的总功为W1＋W2＝1.65×104J

来源：

题型：计算题，难度：综合

两块质量均为0.6千克的木块A、B并排放置在光滑的水平桌面，一颗质量为m= 0.1千克的子弹以v0=40米/秒的水平速度射向A，射穿A木块后，进入B并嵌入B中一起运动（如图）。测得A、B落地点到桌边缘的水平距离之比为1：2，试求子弹在A木块、B木块中穿行

时分别产生多少热量？

答案：

64.8焦， 8.4焦

来源：

题型：计算题，难度：应用

如图所示，质量M=8.0kg的小车放在光滑的水平面上，给小车施加一水平向右的恒力F=8.0N。当向右运动的速度达到V0=1.5m/s时，有一物块以水平向左的初速度v0=1.0m/s滑上小车的右端。小物块的质量m=2.0kg，物块与小车表面的动摩擦因数μ=0.20。设小车足够长，重力加速度g取10m/s2。

（1）物块从滑上小车开始，经过多长的时间速度减小为零？

（2）求物块在小车上相对小车滑动的过程中，物块相对地面的位移。 （3）物块在小车上相对小车滑动的过程中，小车和物块组成的系统机械能变化了多少？

答案：

解：(1)设物块滑上小车后经过时间t1速度减为零，根据动量定理

vμmgt1=mv， 解得： t1==0.5s 。…………1分

μg (2)物块滑上小车后，做加速度为am的匀变速运动，根牛顿第二定律μmg=mam，解得：

2

am=μg=2.0m/s。小车做加速度为aM的匀加速运动，根据牛顿第二定律

F?μmg=0.5m/s2。…………1分 M12设物块向左滑动的位移为s1，根据运动学公式s1=v0t1-amt1=0.25m,

2

F-μmg=MaM，解得： aM=

当滑块的速度为零时，小车的速度V1为V1=V0+amt1=1.75m/s。 设物块向右滑动经过时间t2相对小车静止，此后物块与小车有共同速度V，根据运动学

7公式，有 V=V1+aMt2=amt2，解得： t2=s。 …………1分

6149滑块在时间t2内的位移为s2=ams2m≈1.36m。(方向向右) …………1分 2=23610因此，滑块在小车上滑动的过程中相对地面的位移为s=s2-s1=m≈1.11m,方向向右。…

91分

7(3)由(2)的结果，物块与小车的共同速度V=m/s，

3因此，物块在小车上相对小车滑动的过程中，系统的机械能增加量ΔE为

ΔE=

11212(m+M)V2-mv0-MV0≈17.2J。…………2分 222 来源：

题型：计算题，难度：应用

某海湾共占面积1.0×107米2，涨潮时水深20米，此时关上水坝闸门，可使水位保持20米

不变。退潮时，坝外水位降至18米。假如利用此水坝建水力发电站，重力势能转变为电能的效率是10％，每天有两次涨潮。该电站一天能发出多少电能？

答案：

解：设每次涨潮前闸内的水位最终降至闸外水位。参看图。则流过发电站的水的体积是V=s·l(s为海湾的面积)，水的质量为m＝Vρ=slρ，这些水降至水闸外面，重心的高度降低h＝2米，重力势能减少为Ep=mgh=slρgh。

据题意，一天发出电能为 E＝2×0.1Ep＝0.2slρgh

73

＝0.2×1.0×10×2×1×10

10

×10×2=8×10(J)

来源：

题型：计算题，难度：理解

一位身高1.80 m的跳高运动员擅长背越式跳高，他经过25 m弧线助跑，下蹲0.2 m蹬腿、起跳，划出一道完美的弧线，创造出他的个人最好成绩2.39 m（设其重心C上升的最大高度实际低于横杆0.1 m）。如果他在月球上采用同样的方式起跳和越过横杆，请估算他能够跃过横杆的高度为多少？

v02

某同学认为：该运动员在地球表面能够越过的高度H＝ ＋0.1，则有v0＝?

2g地v02

该名运动员在月球上也以v0起跳，能够越过的高度H’＝ ＋0.1?

2g地

根据万有引力定律，月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的1/6，所以H’＝ ?

你觉得这位同学的解答是否合理？如果是，请完成计算；如果你觉得不够全面，请说明理由，并请用你自己的方法计算出相应的结果。

答案：

不合理（2分）。

设运动员重心高度为身高的一半，即0.9 m，在地球和月球上越过横杆的高度分别为H和H’，重心升高的高度分别为h和h’，则

h＝（2.39－0.1－0.9＋0.2）＝1.59 m（1分），h’＝（H’－0.1－0.9＋0.2）＝（H’－0.8）m（1分），此外两次起跳做功相等，W人＝mgh＝mgh’/6（2分），得h’＝6h，即H’－0.8＝6?1.59（1分），H’＝10.34 m（2分），

来源：2007年上海调研 题型：计算题，难度：理解

2005年10月12日9时，“神舟六号”飞船发射升空，飞船按预定轨道在太空飞行四天零十九小时32分（用t表示），环绕地球77圈（用n表示）．“神舟六号”运行过程中由于受大气阻力和地球引力的影响，飞船飞行轨道会逐渐下降.为确保正常运行，“神舟六号”飞船飞行到第30圈时，对飞船进行了一次精确的“轨道维持”（通过发动机向后喷气，利用反冲校准轨道）.设总质量为m的“神舟六号”地球 飞船的预定圆形轨道高度为h，当其实际运行高度比预定轨道高度低了Δh时，

R 控制中心开始启动轨道维持程序，开动小动量发动机，经时间Δt后，飞船恰好重新进入预定轨道平稳飞行.地球半径为R,地球表面重力加速度为g.

（1）求“神舟六号”轨道离地面高度h的表达式（用题中所给的数据表示）；

R2mg（2）已知质量为m的物体在地球附近的万有引力势能Ep??（以无穷远处引力

r势能为零，r表示物体到地心的距离），忽略在轨道维持过程中空气阻力对飞船的影响，求在轨道维持过程中，小动量发动机的平均功率P的表达式（轨道离地面高度为h不用代入⑴问中求得的结果）.

Δh h 答案：

2t⑴由万有引力提供向心力公式知GMm?m?R?h?4? (2分) 而 T? (1分)

22?R?h?Tn

mg?GMmR2 (2分)由①②③得h?3gR2t2?R (24n2?2分)

⑵由万有引力提供向心力公式知

GMm?R?h?2v12v22GMm?m?m (2分) (2分)

R?h??hR?h?R?h??h?222?1??1RmgRmg?22??? (2分) mv??mv?由能量守恒知 P?t??12??2R?h????2R?h??h??∴P?1?2?t?R2mgR2mg??R?h??h?R?h?? (2分) ?? 来源：

题型：计算题，难度：理解

长为1.8米的细绳，下端悬挂着一个质量为2千克的小球，上

高为5.4米的天花板上的O处.今将小球提高到O处，如图所示.由静小球，小球落回到A处时将细绳绷断后继续下落，若小球从O点落的全部时间为1.2秒，求细绳断裂时，小球损失的机械能.

答案：

27焦

来源：

题型：计算题，难度：理解

端系在止释放到地面

倾斜雪道的长为25m，顶端高为15m，下端经过一小段圆弧过渡后与很长的水平雪道相连，如图所示。一滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度v0?8m/s飞出。在

落到倾斜雪道上时，运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度而不弹起。除缓冲过程外运动员可视为质点，过渡圆弧光滑，其长度可忽略。设滑雪板与雪道的动摩擦因数??0.2。求运动员在水平雪道上滑行的距离（取g?10m/s）。

2 答案：

3x 412运动员飞出后做平抛运动x?v0t y?gt

2如图选坐标，斜面的方程为 y?xtan??联立以上三式，得飞行时间 t=1.2s

O x ?9.6m落点的x坐标 x?v 0t落点离斜面顶端的距离 s1?x ?12mco?sy

落点距地面的高度h1?(L?s1)sin??7.8m

接触斜面前的x分速度vx?8m/s，y分速度 vy?gt?12m/s 沿斜面的速度大小为v//?vxcos??vysin??13.6m/s 设运动员在水平雪道上运动的距离为

s2，由功能关系得

12mgh1?mv//??mgcos?(L?s1)??mgs2

2解得 s2=74.8m

来源：2007年高考宁夏 题型：计算题，难度：理解

如图所示，一水平圆盘绕过圆心的

? 竖直轴转动，圆盘边缘有一质量

m=1.0kg的小滑块。当圆盘转动的角速

R 度达到某一数值时，滑块从圆盘边缘滑落，经光滑的过渡圆管进入轨道ABC。

A 以知AB段斜面倾角为53°，BC段斜面倾角为37°，滑块与圆盘及斜面间的

h 动摩擦因数均μ=0.5 ，A点离B点所

在水平面的高度h=1.2m。滑块在运动过

B 程中始终未脱离轨道，不计在过渡圆管530 370 处和B点的机械能损失，最大静摩擦力

近似等于滑动摩擦力，取g=10m/s2,sin37°=0.6; cos37°=0.8

（1）若圆盘半径R=0.2m，当圆盘的角速度多大时，滑块从圆盘上滑落？ （2）若取圆盘所在平面为零势能面，求滑块到达B点时的机械能。

（3）从滑块到达B点时起，经0.6s 正好通过C点，求BC之间的距离。

Ｃ 答案：

解：⑴滑块在圆盘上做圆周运动时，静摩擦力充当向心力，根据牛顿第二定律，可得： μmg＝mω2R 代入数据解得：???g/R?5 rad/s

⑵滑块在A点时的速度：vA＝ωR＝1 m/s 从A到B的运动过程由动能定理得：

1212 mvB?mvA2212在B点时的机械能为：EB?mvB?mgh??4 J

2mgh－μmgcos53°×h/sin53°＝⑶滑块在B点时的速度：vB＝4 m/s

滑块沿BC段向上运动时的加速度大小：a1＝g(sin37°＋μcos37°)＝10 m/s2 返回时的加速度大小： a2＝g(sin37°－μcos37°)＝2 m/s2 BC间的距离：sBC2vBv1??a2(t?B)2?0.76 m 2a12a1

来源：2007年高考山东 题型：计算题，难度：理解

将某种材料制成的均匀长方体锯成A、B、C三块, 然后对拼在一起,

放在光滑水平面上, 如图所示. A、B两块的质量都是1kg, C块的质量为2kg. 用8N的水平力F从正面推C, 使A、B、C一起沿力的方向平动. 求：

⑴运动过程中C对A的作用力的大小和方向. ⑵运动过程中C对A静摩擦力的大小和方向.

⑶如果从力开始作用时计时, 经过3s, C对A的静摩擦力做了多少力?

答案：

解析：A、B、C共同的加速度a?F8?ms2?2ms2

mA?mB?mC1?1?2（1）以A为研究对象，C对A的作用力FCA=mAa =1×2N =2N 作用力的方向与F的方向相同

（2）B对C的静摩擦力根据牛顿第三定律应等于C对B的静摩擦力 fBC?fCB?FCB?cos60??2?0.5N?1N

技巧点拨：A、B、C组成了连接体，先用整体法求出它们的共同加速度，然后分别取A、B为隔离体，求C对A的作用力和B对C的静摩擦力。连接体问题一般是能够整体分析尽

量用，求物体之间的作用力只能用隔离法。

答案：(1) 2N, 方向如答图中FA (2) 1N, 方向如答图中的f (3) 4.5J

来源：

题型：计算题，难度：理解

设想宇航员完成了对火星表面的科学考察任务，乘坐返回舱返回围绕火星做周周运动的轨道舱，如图所示．为了安全，返回舱与轨道舱对接时，必须具有相同的速度．求该宇航员乘坐的返回舱从火星表面返回与轨道舱安全对接，在火星表面时至少要具有多少能量?已知返回过程中需要克服火星引力做功

W==mgR(1- )，m为返回舱与人的总质量，g为火星表面重力加速

度，R为火星半径，r为轨道舱绕火星做周周运动的轨道半径．不计火星大气对返回舱的阻力和火星自转的影响．

Rr

答案：

解：设轨道舱围绕火星做圆周运动的线速度大小为ν，火星的质量为M，轨道舱质量为GMm1r2m1，则

?m1?2r 由

GMmR2==mg……ν==

gR… r由题意，返回舱与轨道舱对接时速度也为ν，设返回舱在对接前的动能为Ek， 12mgR有Ek= mν= 设返回舱在火星表面至少需要的能量为E，根据能量守恒， 22r2RmgR2R有E=W+Ek=mgR(1－ )+ E=mgR(1－ ) r2r2r

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/g0qo.html