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
A. B. C. D.
2.一个
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
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
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
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(m1+m2)gv
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
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 ( )
A.Pt B.Fs C. D.
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:( )
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
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.F∶f=1∶3
B. F∶f=4∶1
C. W∶Wf =1∶1
D. W∶Wf =1∶3
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( )
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
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。
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
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
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( )
而图线未过原点O的原因是__________________________________________________。
四、计算题(68分)
12、(16分)如图,有一高台离地面的高度h=
(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。
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=
14、(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
(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。
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×
(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 =
(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
(3)传送机正常运行时,1秒钟有m =
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 =
(2)设摩托车落地时的速度为v地,根据机械能守恒定律
求出
v地 =
(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重-W电=△Ek
3mg?
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 =
设煤匀速运动的时间为t
总时间 t = t1 + t2 = 38s (6分)
(2)一次发电,水的质量 M = ρV = 3.6×
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机=
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)