【物理】2020届一轮复习教科版第5章第4讲功能关系能量守恒定律作业

【物理】2020届一轮复习教科版第5章第4讲功能关系能量守恒定律作业

练案[17]第五章　机 械 能 第4讲　功能关系　能量守恒定律 一、选择题(本题共8小题，1～4题为单选，5～8题为多选)‎ ‎1．(2019·浙江模拟)2018年4月29日，亚洲羽毛球锦标赛在武汉结束，主场作战的中国队闯入4项决赛，获得男双和混双两项冠军。假设在其中一个回合的对拍期间，运动员快速将羽毛球挑高，则(　B　)‎ A．羽毛球飞来时撞击拍面的作用力是拍面形变产生的 B．羽毛球在飞行过程中受到重力、空气阻力 C．羽毛球到达最高点时速度的方向和加速度方向相互垂直 D．羽毛球在飞行过程中机械能先减小后增大 ‎[解析]　羽毛球飞来时撞击拍面的作用力是羽毛球形变产生的，A错误；羽毛球在飞行过程中受到重力、空气阻力，B正确；羽毛球到达最高点时速度的方向沿轨迹切线方向，空气阻力方向与速度方向相反，而空气阻力和重力的合力方向指向轨迹的内侧，且与速度方向不垂直，所以羽毛球到达最高点时速度的方向和加速度方向不垂直，C错误；羽毛球在飞行过程中要克服空气阻力做功，机械能不断减小，D错误。‎ ‎2. (2018·山东省实验中学月考)一质量为m的小球，从高度为H的平台上以速度v0水平抛出，落在软基路面上出现一个深度为h的坑，如图所示。不计空气阻力，对从抛出到落至坑底变为静止的过程，以下说法正确的是(　B　)‎ A．外力对小球做的总功为mg(H＋h)＋mv B．小球机械能的减少量为mg(H＋h)＋mv C．路基对小球做的功为－mv D．路基对小球平均阻力的大小为 ‎[解析]　对小球从抛出到落至坑底的过程中，外力做的总功等于小球的动能变化量，即W总＝－mv，A、C项错误；以最低点为零势能面，开始时，小球机械能为mg(H＋h)＋mv ‎，落至坑底后机械能为零，B项正确；由动能定理mg(H＋h)－fh＝0－mv得，f＝，D项错误。‎ ‎3．(2019·浙江七彩阳光联盟联考)如图1为某体校的铅球训练装置，图2是示意图。假设运动员以6m/s速度将铅球从倾角为30°的轨道底端推出，当铅球向上滑到某一位置时，其动能减少了72J，机械能减少了12J，已知铅球(包括其中的上挂设备)质量为12kg，滑动过程中阻力大小恒定，则下列判断正确的是(　C　)‎ A．铅球上滑过程中减少的动能全部转化为重力势能 B．铅球向上运动的加速度大小为4m/s2‎ C．铅球返回底端时的动能为144J D．运动员每推一次消耗的能量至少为60J ‎[解析]　由于轨道不光滑，铅球向上滑动过程中，需要克服摩擦力做功，所以铅球上滑过程中减少的动能转化为重力势能和摩擦生热，选项A错误；由动能定理可得，FS＝ΔEk＝72J，根据功能关系可得fS＝ΔE＝12J，而f＋mgsin30°＝F，联立解得：F＝72N，f＝12N。由F＝ma解得铅球向上运动的加速度大小为a＝6m/s2，选项B错误；铅球推出时动能为×12×36＝216，当铅球向上滑到最大位置时，动能减少到零，机械能减少了36J，从推出铅球到铅球返回过程中，损失机械能2×36J＝72J，铅球返回底端时的动能为216－72＝144J，选项C正确；运动员每推一次消耗的能量一定大于铅球的初动能216J，选项D错误。‎ ‎4．(2019·山东烟台模拟)工地上的箱子在起重机钢绳的作用下由静止开始竖直向上运动，运动过程中箱子的机械能E与其位移x的关系图象如图所示，其中O～x1过程的图线为曲线，x1～x2过程的图线为直线，根据图线可知(　C　)‎ A．O～x1过程中钢绳的拉力逐渐增大 B．O～x1过程中箱子的动能一直增加 C．x1～x2过程中钢绳的拉力一直不变 D．x1～x2过程中起重机的输出功率保持不变 ‎[解析]　E－x图象的斜率的绝对值等于箱子所受拉力的大小，由图可知在O～x1内箱子所受的拉力逐渐减小，所以箱子开始先加速运动，当拉力减小时，可能减速运动，故A、B错误；由图可知在x1～x2内图线斜率的绝对值保持不变，故箱子受到的拉力不变，故C正确；由于在x1～x2内图线斜率的绝对值不变，故箱子所受的拉力保持不变，由于箱子的速度可能变化，则根据P＝Fv可知起重机的输出功率可能变化，故D错误。‎ ‎5．(2018·甘肃兰州一诊)如图所示，物块从足够长粗糙斜面底端O点，以某一速度沿斜面向上运动，到达最高点后又沿斜面下滑。物块先后两次经过斜面上的A点时的动能分别为Ek1和Ek2，重力势能分别为Ep1和Ep2，从O点开始到第一次经过A点的过程中重力做功为WG1，合外力做功的绝对值为W1，从O点开始到第二次经过A点的过程中重力做功为WG2，合外力做功的绝对值为W2，则下列选项正确的是(　AC　)‎ A．Ek1>Ek2，Ep1＝Ep2 B．Ek1＝Ek2，Ep1>Ep2‎ C．WG1＝WG2，W1W2‎ ‎[解析]　结合题意可知，物块先后两次经过斜面上A点时摩擦力做功不相等，动能不相等，Ek1>Ek2，上升的高度与下降的高度相同，所以物块上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功，重力做功为零，Ep1＝Ep2，故A正确，B错误；重力做功只与初末高度差有关，WG1＝WG2；合外力做功等于动能的变化量，物块第一次经过A点时的动能大，故动能的变化量小，W1

查看更多