1、选择题 如图所示,固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮,以大小恒定的拉力F拉绳,使滑块从A点起由静止开始上升.若从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W1、W2,滑块经B、C两点时的动能分别为EkB、EkC,图中AB=BC,则一定有( )

A.W1>W2 B.W1<W2 C.EkB>EkC D.EkB<EkC
参考答案: A
本题解析:
试题分析:这是一道变力做功的创新题,可进行半定量分析。从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中,根据几何关系我们看出轻绳拉着滑块的拉力与光滑竖直杆的夹角α越来越大.图中AB=BC,即从A点上升至B点的位移等于从B点上升至C点的位移.轻绳拉着滑块的拉力是恒力,夹角α越来越大,那么cosα越来越小,因为F大小恒定,故F在竖直方向的分量 Fcosα随α的增大而减小,显然从A点上升至B点绳子对滑块拉力做的功大于从B点上升至C点的过程中绳子对滑块拉力做的功.由于用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮,所以绳子对滑块的拉力做的功与拉力F做的功相等.所以W1>W2,故A正确.B、通过以上分析,故B错误.C、由于在A点由于静止出发,可以肯定最初滑块是加速上升的,也就是说刚开始绳对滑块拉力的竖直分力要大于滑块的重力,但由于绳对滑块拉力的竖直分力是逐渐减小的(对滑块的拉力大小不变,但与竖直方向的夹角在逐渐增大),B到C的过程绳对滑块拉力的竖直分力与重力的大小关系不清楚,所以滑块的运动可能是加速的,也可能是减速的,还可能是先加速后减速的(竖直分力小于重力时做减速运动),所以无法确定滑块在B、C位置哪个位置的速度大,也就无法确定哪个位置的动能大,故C、D错误.
考点:动能定理的应用;功的计算
本题难度:一般
2、计算题 在光滑的水平地面上有质量为M的长木板A(如图所示),长木板上放一质量为m的物体B,
A、B之间动摩擦因数为μ。今在物体B上加一水
平恒力F,B和A发生相对滑动,经过时间t,求
(1)摩擦力对A所做的功;
(2)摩擦力对B所做的功;
(3)若长木板A固定,B对A的摩擦力对A做的功.

参考答案:解:(1)长木板A在滑
动摩擦力的作用下,向右做匀加速直线运动,经过时间t,A的位移为
sA=
aAt2=
因为摩擦力f的方向和位移sA相同,即对A做正功,其大小为WfA=fsA=
(2
)物体B在水平恒力F和摩擦力的合力作用下向右做匀加速直线运动,
B的位
移为
sB=
aBt2=
摩擦力f"方向和位移sB方向相反,所以f"对B做负功,WfB=f"sB=-μmgsB
即WfB=
(3
)若长木板A固定,则A的位移sA"=0,所以摩擦力对A做功为0
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 如图1所示,在倾角为30°的足够长的光滑斜面上有一质量为m=1kg的物体,它受到沿斜面方向的力F的作用.力F按图2变化(图中纵坐标是力F与mg的比值,力F沿斜面向上为正).已知此物体在t=0时速度为零,那么此物体在4s末的速率为______m/s,力F做的功是______J.(g取10m/s2)
参考答案:由题意知:
(1)物体在第1s内不受力F作用,只受竖直向下的重力和垂直斜面向上的弹力作用,物体沿斜面做加速度a=gisnθ=12g的匀加速运动,1s末物体的速度为5m/s,方向沿斜面向下;
(2)物体在1-3s内受沿斜面向下的大小为mg2的力F作用,此时物体沿斜面向下的合力为mgsinθ+F=mg,物体的加速度大小为g,方向沿斜面向下,物体做初速度为5m/s,加速度为10m/s2的匀加速运动,根据运动规律可得,物体在2s末的速度为25m/s,物体产生的位移x=5×2+12×10×22m=30m.力F做功为:W=Fx=mg2x=1×102×30J=150J
(3)物体在3-4s内,仅受重力和弹力作用,产生加速度为a=gisnθ=12g,物体做初速度为25m/s,加速度为5m/s2的匀加速运动,1s末的速度为30m/s
故答案为:30,150
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 一传送带装置示意图如图,其中传送带经过AB区域时是水平的,经过BC区域时变为圆弧形(圆弧由光滑模板形成,为画出),经过CD区域时是倾斜的,AB和CD都与BC相切。现将大量的质量均为m的小货箱一个一个在A处放到传送带上,放置时初速为零,经传送带运送到D处,D和A的高度差为h。稳定工作时传送带速度不变,CD段上各箱等距排列,相邻两箱的距离为L。每个箱子在A处投放后,在到达B之前已经相对于传送带静止,且以后也不再滑动(忽略经BC段时的微小滑动)。已知在一段相当长的时间T内,共运送小货箱的数目为N。这装置由电动机带动,传送带与轮子间无相对滑动,不计轮轴处的摩擦。求电动机的平均输出功率P。
参考答案:
本题解析:如图每个小物体的速度时间图象

则:
则
每个物体
?


得
? ⑾
本题难度:困难
5、选择题 小灯泡额定电压为6V,额定功率估计在7W~l2W之间,小佳按如图所示甲的电路测定灯的功率,所用电流表有0.6A、3A两档,电压表有3V、l5V两档,将它们连入电路时小佳作了正确选择与操作,变阻器滑到某处时两电表示数如图的乙、丙所示,则( )

A.小灯泡额定功率为7.5W
B.在5V时小灯泡的功率为7.5W
C.在1V电压下小灯泡功率7.5W
D.在5V时小灯泡功率为1.5W
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单