- 机械能守恒定律
- 共29368题
如图所示，在场强为E的水平匀强电场中，一根长为Ｌ的绝缘杆，两端分别固定着带有电量＋q和－q的小球（大小不计）．现让缘绝杆绕中点O逆时针转动
正确答案
试题分析：转动过程中，正电荷受电场力水平向右，电场力做负功
在水平地面上平铺n块砖，每块砖的质量均为m，厚度均为h。若将砖一块一块地叠放起来，至少需要做功 。
正确答案
n(n-1)mgh/2
略
如图所示，光滑弧形轨道下端与水平传送带相接，轨道上的A点到传送带的竖直距离及传送带到地面的距离均为h=5m，把一物体自A点由静止释放，物体与传送带间的动摩擦因数
（1）传送带转动时，物体落到何处？
（2）先后两种情况下，传送带对物体所做功之比．
正确答案
（1）5m （2）32:25
（1）物体刚进入传送带：由mgh=
解得v1="10m/s "
离开B做平抛运动时用t1，由
解得t1=1s，到B端速度
传送带转动时，因为
由
（2）第一次传送带对物体做的功：
两次做功大小之比为
如图所示，用50 N的力拉一个质量为10kg的物体在水平地面上前进，若物体前进了10m，拉力F做的功W1=_________J，如果物体与水平面间动摩擦因数μ=0.1，物体克服阻力做功W2=_________J。
正确答案
400；70
如图，用与水平方向成
正确答案
12000；10000
如图所示，木板质量为M，长度为L，小木块质量为m，水平地面光滑，一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与M和m连接，小木块与木板间的动摩擦因数为μ。开始时木块静止在木板左端，现用水平向右的力将m拉至右端，拉力至少做功为__________。
正确答案
μmgL
人的心脏每跳动一次大约输送8 ×10-5m3血液．下表是某病人的体检表，根据这位病人体检表的数据，计算他的心脏每收缩一次所做的功大约是__J．(1mmHg ≈133. 322Pa ，汞的密度是13.6 ×103 kg/m3，取g=10m/s2)
正确答案
1.3
力F作用在物体上，F随物体位移L的变化关系如图2所示，那么在物体运动25m的过程中，
(1)力F对物体做了多少功？
(2)前10m平均速度为5m/s，后15m用3S,则整个过程中F的平均功率为多少?
正确答案
（1）350J
（2）
解：（1）由图像得，总做功等于所围梯形面积
W=1/2（10+25）20=350J （3分）
（2）
一个质量为0.5kg的小球，从5m高处自由下落，着地后反弹起1m，取地面为参考平面，并取g=10m/s，则（1）小球初、末位置的重力势能分别为______和______；
（2）在下落和反弹过程中重力做功分别为______和______；
（3）由初位置到末位置重力做功为______．
正确答案
（1）选取地面为参考面，小球初位置重力势能为E=mgh=0.5×10×5J=25J
小球末位置重力势能为E=mgh=0.5×10×1J=5J
（2）下落过程中重力做功为W=mgh=0.5×10×5J=25J
上升过程重力做功为W=mgh=0.5×10×（-1）J=-5J
（3）初位置到末位置重力做功为W=mg△h=0.5×10×（5-1）J=20J
故答案为：25J，5J，25J，5J，20J
用起重机把质量为2.0×104kg的重物匀速地提高5m，钢绳的拉力做功为_____________J，重力做功为_____________J，外力对重物做的总功为_____________J。（g=10m/s2）
正确答案
106，-106，0
一劲度系数K=800N/m的轻弹簧,两端分别连接着质量均为m=12kg的物体A、B，将它们静止地放在水平面上，如图示，现加一竖直向上的变力F在物体A上，使物体A开始向上做匀加速直线运动，当t=0.4s时物体B刚好离地，弹簧始终处于弹性限度内且g取10m/s2，求此过程中外力F对A物做的功为多少?
正确答案
w=49.5J
略
一个质量m=2.5kg 的物体，由于受到一个水平力F的作用，在光滑水平面上沿着x轴做直线运动，其位移与时间的关系是x=16t-2t2，式中x以米为单位，t以秒为单位．从开始运动到5s末物体所经过的路程为______m，克服水平力F所做的功为______J．
正确答案
据题，位移与时间的关系式是：x=16t-2t2，
当t=4s时，x正向最大为：xm=32m
当t=5s时，x=30m
所以路程为：s=32+（32-30）=34m
由位移与时间的关系式，对照位移公式：x=v0t+
可得：v0=16m/s，a=-4m/s2，
所以t=5s时，vt=v0+at=-4m/s
由动能定理得，WF=Ek=
故答案为：34；300
如图所示，用40Ｎ的水平推力推一个质量为3kg的木块，使其沿着倾角为30o的斜面向上移动2ｍ，则在这一过程中，F做的功为____ J，重力做的功为___ J。（取g＝10ｍ/s2）
正确答案
69.3 ；－30
（10分）.质量为150kg的摩托车，由静止开始沿倾角为10°的斜坡以1m／s2.的加速度上行驶，若所受阻力是车重的0.03倍，则行驶12.5m时摩托车的功率为多少?若摩托车的额定功率为4.5kW，它能维持匀加速行驶的时间是多少? 摩托车能达到的最大速度是多少? (sin10°=0.17)?
正确答案
C
考查运动学公式，牛顿第二定律，功率的公式
摩托车行驶12.5m时的速度大小由
牵引力大小为 F－ mgsin10º— kmg = ma
代入数据得 F = 450N.
此时摩托车的功率为 P =" Fv" = 2.25×103W
摩托车作匀加速度运动时的牵引力大小为 F=450N
则作匀加速运动的最大速度为 v =" P/F" = 10m/s
则摩托车作匀加速运动的时间 t=" v/a" = 10s
摩托车作匀速度运动时的牵引力大小为
摩托车能达到的最大速度是 vm = P/
易错警示：本题要清楚摩托车是在斜坡上运动，求牵引力时要考虑到重力沿斜坡向下的分力，不要只考虑到阻力，与平时在水平面上的运动是不同的。
(2011年福州第二次联考)某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究，他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v－t图象，如图4－1－8所示(除2～10 s时间段内的图象为曲线外，其余时间段图象均为直线)．已知小车运动的过程中，2～14 s时间段内小车的功率保持不变，在14 s末停止遥控而让小车自由滑行．小车的质量为1 kg，可认为在整个过程中小车所受到的阻力大小不变．求：
图4－1－8
(1)小车所受到的阻力大小及0～2 s时间内电动机提供的牵引力大小．
(2)小车匀速行驶阶段的功率．
(3)小车在0～10 s运动过程中位移的大小．
正确答案
(1)0.75 N 1.25 N (2)2.25 W (3)19.7 m
(1)由图象可得，在14～18 s内
a3＝
小车受到阻力大小：f＝－ma3＝0.75 N
在0～2 s内：a1＝
由F－f＝ma1得，电动机提供的牵引力大小
F＝ma1＋f＝1.25 N.
(2)在10～14 s内小车做匀速运动F1＝f
故小车功率P＝F1v＝0.75×3 W＝2.25 W.
(3)速度图象与时间轴的“面积”的数值等于物体位移的大小．
0～2 s内，s1＝
2～10 s内，根据动能定理有：
Pt－fs2＝
故小车在加速过程中的位移为
s＝s1＋s2＝19.7 m.
答案：(1)0.75 N 1.25 N (2)2.25 W (3)19.7 m
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