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1、选择题 如图所示,在光滑的水平面上,一个质量为m的小球以速度v向东做匀速直线运动,小球运动的前方有一足够长的挡板,挡板与正东方向成30°角,在某时刻加一水平恒力作用在小球上,小球经过路程L到达挡板时速度恰好为零,则所加恒力的大小是

[? ]
A.
B.
C.
D.
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图,A、B两个物体的质量均为1 kg,两个物体之间用轻弹簧栓接,弹簧的劲度系数为100N/m。两个物体均处于静止状态。现用恒力 F=" 20" N 竖直向上提起物体A,当B恰好要离开地面时,下列说法正确的是(? )(g =" 10" m/s2)

A.在上述过程中,以A、B物体为系统的机械能守恒
B.在上述过程中,物体A的机械能守恒
C.当B恰好离开地面时,物体A的速度为 2 m/s
D.当B恰好离开地面后,物体A、B的加速度始终大小相等
参考答案:CD
本题解析:由于过程中拉力F对A、B物体组成的系统做功,故机械能不守恒,A错误;同理,物体A的机械能也不守恒,B错误;当B恰好离开地面时,由于弹簧的伸长量与原来的压缩量相等,均为
,故弹性势能相等,根据动能定理有:
,解得
,C正确;当B离开地面后,弹簧伸长的长度保持不变,对AB组成的系统,由于受到合外力大小不变,则物体A、B的加速度始终大小相等,D正确
本题难度:简单
3、选择题 如右图所示,在抗洪救灾中,一架直升机通过绳索,用恒力F竖直向上拉起一个漂在水面上的木箱,使其由水面开始加速上升到某一高度,若考虑空气阻力而不考虑空气浮力,则在此过程中,以下说法错误的有( )

A.力F所做功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量
B.木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量
C.力F、重力、阻力,三者合力所做的功等于木箱动能的增量
D.力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量
参考答案:A
本题解析:对木箱受力分析如右图所示,

物体上升时受到重力、拉力和阻力,根据动能定理,有
可见,力F、重力、阻力,三者合力所做的功等于木箱动能的增量,重力势能的增加量等于克服重力做的功;故A错误,BC正确;除重力以外的力做的功等于机械能的增加量,则知除重力外,物体只受拉力和阻力,力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量.故D正确;
本题选错误的,故选A.
点评:本题关键是明确合力做功是动能变化的量度、除重力外其余力做的功是机械能变化的量度.
本题难度:一般
4、计算题 如图所示,竖直平面内的轨道ABCD由水平轨道AB与光滑的四分之一圆弧轨道CD组成,AB恰与圆弧CD在C点相切,轨道固定在水平面上。一个质量为m的小物块(可视为质点)从轨道的A端以初动能E冲上水平轨道AB,沿着轨道运动,由DC弧滑下后停在水平轨道AB的中点。已知水平轨道AB长为L。求:
(1)小物块与水平轨道的动摩擦因数μ。
(2)为了保证小物块不从轨道的D端离开轨道,圆弧轨道的半径R至少是多大?
(3)若圆弧轨道的半径R取第(2)问计算出的最小值,增大小物块的初动能,使得小物块冲上轨道后可以达到最大高度是1.5R处,试求物块的初动能并分析物块能否停在水平轨道上。如果能,将停在何处?如果不能,将以多大速度离开水平轨道?

参考答案:解:(1)小物块最终停在AB的中点,在这个过程中,由动能定理得
,得
(2)若小物块刚好到达D处,速度为零,同理,有
解得CD圆弧半径至少为
(3)设物块以初动能E′冲上轨道,可以达到的最大高度是1.5R,由动能定理得
,解得
物块滑回C点时的动能为
由于
,故物块将停在轨道上
设到A点的距离为x,有
,解得
即物块最终停在水平滑道AB上,距A点
处
本题解析:
本题难度:困难
5、计算题 如图所示,摩托车做特技表演时,以v0=10.0m/s的初速度冲向高台,然后从高台水平飞出。若摩托车冲向高台的过程以P=4.0kw的额定功率行驶,冲到高台上所用时间t=3.0s,人和车的总质量
?kg,台高h=5.0m,摩托车的落地点到高台的水平距离x=10.0m。不计空气阻力,取
。求:

(1)摩托车从高台飞出到落地所用时间;
(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阻力所做的功。
参考答案:(1)
(2)
?(3)
本题解析:(1)摩托车在空中做平抛运动,设摩托车飞行时间为t1。则
,
(2)设摩托车到达高台顶端的速度为vx,
即抛运动的水平速度
,
竖直速度为
,?
摩托车落地时的速度
或
。
(3)摩托车冲上高台过程中,根据动能定理:
,



所以,摩托车冲上高台过程中摩托车克服阻力所做的功为
。
本题难度:一般