仪征电大附中2008-09学年度第二学期

《功和能》板块检测

一、单选题(15分)

1.质量为m的物块静止在粗糙的水平面上,若静止物块受一水平拉力F的作用产生位移为s时,物块的动能为;若静止物块受一水平拉力2F的作用产生位移也为s时,物块的动能为,则(    )

试题详情

A.    B.       C.     D.

 

试题详情

2.一个25kg的小孩从高度为3.0m的滑梯顶端由静止开始滑下,滑到底端时的速度为2.0m/s。取g=10m/s2,关于力对小孩做的功,以下结果正确的是(    )

A.合外力做功50J      B.阻力做功500J

C.重力做功500J      D.支持力做功50J

 

试题详情

3.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的橡皮绳,从高处由静止开始下落1.5L时达到最低点,若不计空气阻力,则在弹性绳从原长达最低点的过程中,以下说法正确的是  (    )

A.速度先减小后增大                B.加速度先减小后增大

C.动能增加了mgL                  D.重力势能减少了mgL

 

试题详情

4.测定运动员体能的一种装置如图所示,运动员质量m1,绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮(不计滑轮摩擦、质量),悬挂重物m2,人用力蹬传送带而人的重心不动,使传送带上侧以速率v向右运动,下面是人对传送带做功的四种说法正确的是       (    )

A.人对传送带做负功;B.人对传送带不做功;C.人对传送带做功的功率为m2gv;D.人对传送带做功的功率为(m1m2gv

 

试题详情

5.如图,一轻绳的一端系在固定粗糙斜面上的O点,另一端系一小球.给小球一足够大的初速度,使小球在斜面上做圆周运动.在此过程中,

   A.小球的机械能守恒

B.重力对小球不做功

   C.绳的张力对小球不做功

D.在任何一段时间内,小球克服摩擦力所做的功总是等于小球动能的减少

 

试题详情

二、多选题(16分)

6.质量为m的汽车,发动机的功率恒为P,摩擦阻力恒为F1,牵引力为F,汽车由静止开始,经过时间t行驶了位移s时,速度达到最大值vm,则发动机所做的功为       (    )

试题详情

A.Pt       B.Fs    C.        D.

试题详情

7.如图所示,质量为M的长木板静止在光滑的水平桌面上,另一质量为m的物体以速度v0冲上木板,由于m和M间有摩擦,结果木板和物体一起运动,过程中:(  )  

 

试题详情

A.摩擦力对物体m做负功

B.摩擦力对木板M做正功

C.摩擦力对木板和物体系统做功为零

D.摩擦力对木板和物体系统永远做负功

 

试题详情

8.在平直的公路上,汽车由静止开始做匀加速运动,当速度达到vm后立即关闭发动机汽车滑行直到停止,其运动过程的速度―时间图象如图所示。设汽车的牵引力大小为F,摩擦力为f全过程中牵引力做功W,克服摩擦阻力做功Wf。则有(  )

A.Ff=1∶3

B. Ff=4∶1

C. WWf =1∶1

D. WWf =1∶3

 

试题详情

9.如图所示,水平正对放置的带电平行金属板间的匀强电场方向竖直向上,匀强磁场方向垂直纸面向里,一带电小球从光滑绝缘轨道上的a点由静止释放,经过轨道端点P进入板间后恰好沿水平方向做匀速直线运动。现在使小球从稍低些的b点由静止释放,经过轨道端点P进入两板之间的场区。关于小球和小球现在运动的情况以下判断中正确的是(     )

试题详情

   A. 小球可能带负电

   B. 小球在电、磁场中运动的过程动能增大

   C. 小球在电、磁场中运动的过程电势能增大

   D. 小球在电、磁场中运动的过程机械能总量不变

 

 

 

 

 

 

 

 

 

仪征电大附中2008-09学年度第二学期

《功和能》板块检测答卷纸

班级               姓名                      成绩

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

答案

 

 

 

 

 

 

 

 

 

试题详情

三、简答题(21分)

10、(6分)用螺旋测微器测量一根电阻丝的直径,测量结果如图,其读数为___   __ mm。用游标为50分度的卡尺测量一工件的直径,测量结果如图所示,此工件的直径为________cm。

 

试题详情

 

 

 

 

 

 

试题详情

11、(15分)如图所示,是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置。(g取9.80m/s2

试题详情

① 选出一条纸带如图所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,打点计时器通以50Hz的交流电。用分度值为1mm的刻度尺测得OA=12.41cm,OB=18.90cm,OC=27.06cm, 在计数点A和B、B和C之间还各有一个点,重锤的质量为1.00kg。甲同学根据以上数据算出:当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了__________J;打点计时器打到B点时重锤的速度vB=__________m/s,此时重锤的动能比开始下落时增加了__________J。(结果均保留三位有效数字)

 

 

试题详情

 

 

 

 

 

试题详情

②某同学利用他自己实验时打出的纸带,测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以为纵轴画出了如图的图线。

则图线的斜率近似等于(   )

试题详情

  A.19.6           B.9.80           C. 7.98       D. 4.90

而图线未过原点O的原因是__________________________________________________。

试题详情

四、计算题(68分)

12、(16分)如图,有一高台离地面的高度h=5.0m,摩托车运动员以v010m/s的初速度冲上高台后,以vt7.5m/s的速度水平飞出。摩托车从坡底冲上高台过程中,历时t=16s,发动机的功率恒为P=1.8kW。人和车的总质量m=1.8×102kg(可视为质点)。不计空气阻力,重力加速度取g=10m/s2。求:(1)摩托车的落地点到高台的水平距离;

(2)摩托车落地时速度的大小;(3)摩托车冲上高台过程中克服摩擦阻力所做的功。

 

 

 

 

试题详情

13、(16分)于北京时间8月18日晚,奥运会女子撑杆跳决赛在国家体育场“鸟巢”举行。俄罗斯撑杆跳女皇伊辛巴耶娃成功越过了5米05的高度,第24次刷新了自己保持的世界纪录。撑杆跳是指运动员双手握住一根特制的轻杆,经过快速助跑后,借助轻杆撑地的反弹力量,使身体腾起,跃过横杆。这是一项技术性很强的体育运动,可以简化成如图所示三个阶段,助跑、起跳撑杆上升、越杆下降落地。(g=10m/s2 )问:(1) 如果运动员只是通过借助撑杆把助跑提供的动能转化为上升过程中的重力势能,那么运动员助跑到10m/s后起跳,最多能使自身重心升高多少?(2)若运动员体重75kg,助跑到8m/s后起跳,使重心升高5m后越过横杆,从最高点到落地过程中水平位移为2m,运动员在最高点水平速度为v为多少?(3) 在第(2)问的过程中,该运动员起跳撑杆上升阶段至少把多少体内生物化学能转化成机械能?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

试题详情

Gray14、(16分)如图所示,一带电平行板电容器水平放置,金属板M上开有一小孔。有A、B、C三个质量均为m、电荷量均为+q的带电小球(可视为质点),其间用长为L的绝缘轻杆相连,处于竖直状态。已知M、N两板间距为3L,现使A小球恰好位于小孔中,由静止释放并让三个带电小球保持竖直下落,当A球到达N极板时速度刚好为零,求:

(1)三个小球从静止开始运动到A球刚好到达N板的过程中,重力势能的减少量;

(2)两极板间的电压;

(3)小球在运动过程中的最大速率。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

试题详情

15、(20分)“潮汐发电”是海洋能利用中发展最早、规模最大、技术较成熟的一种方式。某海港的货运码头,就是利用“潮汐发电”为皮带式传送机供电,图1所示为皮带式传送机往船上装煤。本题计算中取sin18o=0.31,cos18o=0.95,水的密度ρ =1.0×103kg/m3,g=10m/s2

试题详情

(1)皮带式传送机示意图如图2所示, 传送带与水平方向的角度θ = 18o,传送带的传送距离为L = 51.8m,它始终以v = 1.4m/s的速度运行。在传送带的最低点,漏斗中的煤自由落到传送带上(可认为煤的初速度为0),煤与传送带之间的动摩擦因数μ = 0.4。求:从煤落在传送带上到运至传送带最高点经历的时间t;

试题详情

(2)图3为潮汐发电的示意图。左侧是大海,中间有水坝,水坝下装有发电机,右侧是水库。当涨潮到海平面最高时开闸,水由通道进入海湾水库,发电机在水流的推动下发电,待库内水面升至最高点时关闭闸门;当落潮到海平面最低时,开闸放水发电。设某潮汐发电站发电有效库容V =3.6×10 6m3,平均潮差Δh = 4.8m,一天涨落潮两次,发电四次。水流发电的效率η1 = 10%。求该电站一天内利用潮汐发电的平均功率P;

试题详情

(3)传送机正常运行时,1秒钟有m = 50kg的煤从漏斗中落到传送带上。带动传送带的电动机将输入电能转化为机械能的效率η2 = 80%,电动机输出机械能的20%用来克服传送带各部件间的摩擦(不包括传送带与煤之间的摩擦)以维持传送带的正常运行。若用潮汐发电站发出的电给传送机供电,能同时使多少台这样的传送机正常运行?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

试题详情

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

答案

D

A

B

C

C

AD

ABD

BC

BC

10、(6分)0.590 ;2.642

11、(10分)①1.85   1.83   1.68  ②B

该同学做实验时先释放了纸带,然后再合上打点计时器的开关。

12、(16分)解:(1)根据平抛运动        s = vt t′     

        求出            s = 7.5m                              (5分)

   (2)设摩托车落地时的速度为v,根据机械能守恒定律

                            

         求出            v= 12.5m/s                         (5分)

   (3)摩托车冲上高台的过程中,根据动能定理

                    

求出            W = 2.37 ×104J                        (6分)

 

13、(16分)解:(1)运动员上升过程,根据机械能守恒有:

                                          (5分)

   (2)设运动员在最高点水平速度为v,运动员在下落阶段做平抛运动,则有:

                                       (5分)

(3)设运动员上升阶段有能量为E的生物化学能转化为机械能,由功能关系有:

          

         解得:E=1500J                                       (6分)

14、(16分)(1)设三个球重力势能减少量为△Ep

          △Ep= 9mgL                                        (4分)

(2)设两极板电压为U ,由动能定理

       W-W=△Ek                                     

3mg?3L=0        

U =                                             (6分)

(3)当小球受到的重力与电场力相等时,小球的速度最大vm

      3mg=                                         

        n=2                                             

小球达到最大速度的位置是B球进入电场时的位置

由动能定理

3mg?L-= ×3mvm2                        

vm=                                               (6分)

15、(20分)解:(1)煤在传送带上的受力如右图所示 

        根据牛顿第二定律  μm′gcosθ? m′gsinθ = m′a     

        设煤加速到v需要时间为t1    v = at1       t1 = 2s  

         设煤加速运动的距离为s1    v2 = 2as1      s1 = 1.4m

        设煤匀速运动的时间为t2  L ? s1 = vt2      t2 = 36s 

        总时间                 t = t1 + t2 = 38s                   (6分)

   (2)一次发电,水的质量    M = ρV = 3.6×109kg      

               重力势能减少    EP = Mg           

        一天发电的能量        E = 4 EP×10 %     

        平均功率                         

        求出                 P = 400kW                       (6分)

   (3)一台传送机,将1秒钟内落到传送带上的煤送到传送带上的最高点

煤获得的机械能为  E=          

        传送带与煤之间因摩擦产生的热 Q =      

        煤与传送带的相对位移        m   

        设同时使n台传送机正常运行,根据能量守恒

            P×80%×80% = n(+

        求出                 n = 30台                         (8分)