机械能练习题一

机械能练习题一

1．下列关于作用力、反作用力的做功问题中，说法正确的是( )

A．作用力做功，反作用力也必定做功 B．作用力做正功，反作用力一定做负功 C．作用力的做功数值一定等于反作用力的做功数值

D．单纯根据作用力的做功情况不能判断反作用力的做功情

2．在水平面上，有一弯曲的槽道AB，槽道由半径分别为R/2和R的两个半圆构成．如图所示，现用大小恒为F的拉力将一光滑小球从A点沿槽道拉至B点，若拉力F的方向时刻均与小球运动方向一致，则此过程中拉力所做的功为( )

A．0 B．FR C.3/2 πFR D．2πFR

3．如图5－1－12所示，轻绳一端固定在O点，另一端拴一小球，拉起小球使绳水平伸直，然后无初速度释放，小球从开始运动到绳竖直的过程中，下列说法中正确的是( ) A．重力先做正功后做负功 B．重力做的功大于重力势能的减少量

C．重力的功率一直增大 D．重力的功率先增大后减小 4．一汽车在平直路面上行驶，原来速度为v0，从t＝0时刻开始，将汽车发动机的输出功率调整变大为某个值并保持不变，设汽车行驶过程所受阻力恒定不变，则汽车从t＝0时刻开始的v－t图象是( )

5、如图所示，两个完全相同的小球A、B，在同一高度处，

以相同大小的初速度v0分别水平抛出和竖直向上抛出。下列说法正确的是（ ） A．两小球落地时的速度相同 B．两小球落地时，重力的瞬时功率相同 C．从开始运动至落地，重力对两小球做功相同

D．从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同 6、如图所示，在一个质量不计的定滑轮上穿过一根质量为m的环形链条，在链条竖直部分有一只质量为M的猴子拉着链条开始向上爬，并保持高度不变，则猴子的输出功率随时间变化的关系是下图中的 ( )

7、一个小物块从斜面底端冲上足够长的斜面后，返回到斜面底端。已知小物块的初动能为E，它返回斜面底端时的速度大小为V，在此过程中克服摩擦阻力做功为E/2。若该小物块冲上斜面时的初动能变为2E，则( ) A.返回斜面底端时的动能为E； B.返回斜面底端时的动能为3E/2

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C.返回斜面底端时的速度大小为2V D.返回斜面底端时的速度大小为2v

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8、如图所示为牵引力F和车速倒数1/V的关系图像，若汽车质量为2×10㎏，它由静止开始沿平直的公路行驶，设阻力恒定，且最大车速为30m/s，则 ( )

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A、汽车所受的阻力为2×10N B、汽车的速度为15m/s时，功率为6×10w

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C、汽车匀加速运动的加速度为3m/s D、汽车匀加速所需的时间为5s

9、如图所示，一物体以一定的速度v沿水平面由A点滑到B点，摩擦力做的总功为W1；若该物体从A′沿两斜面滑到B′，摩擦力做的总功为W2，已知物体与各接触面的动摩擦因数均相同，则( )

A．W1＝W2 B．W1＞W2 C．W1＜W2 D．不能确定W1、W2大小关系

图8

10．一个25 kg的小孩从高度为3.0 m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为

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2.0 m/s.取g＝10 m/s，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是( )

A．合外力做功50 J B．阻力做功500 J C．重力做功500 J D．支持力做功50 J

11．如图5－2－12所示，质量为m的物块与转台之间能出现的最大静摩擦力为物块重力的k倍，物块与转轴OO′相距R，物块随转台由静止开始转动，当转速增加到一定值时，物块即将在转台上滑动，在物块由静止到滑动前的这一过程中，转台的摩擦力对物块做的功为( ) A．0 B．2πkmgR C．2kmgR D.1/2 kmgR

12．一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动，合外力方向不变，大小随时间的变化如图5－2－15所示．设该物体在t0和2t0时刻相对于出发点的位移分别是s1和s2，速度分别是v1和v2，合外力从开始至t0时刻做的功是W1，从t0至2t0时刻做的功是W2，则( )

A．s2＝5s1 v2＝3v1 B．s2＝9s1 v2＝5v1 C．s2＝5s1 W2＝8W1 D．v2＝3v1 W2＝9W1

13．一跳绳运动员质量m=50 kg，一分钟跳N=180次．假设每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次时间的2/5，试估算该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率为________（取g=10 m/s2）．

14．人的心脏每跳一次大约输送8×10-5 m3的血液，正常人血压（可看做心脏输送血液的压强）的平均值为1.5×104 Pa，心跳约每分钟70次．据此估测心脏工作的平均功率约为_____W．

15.如图5－1－14所示，一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点， (1)小球在水平拉力F的作用下从平衡位置P点缓慢地移动到Q点，此时悬线与竖直方向的夹角为θ；(2)小球在水平恒力F作用下由P点移动到Q点，此时悬线与竖直方向的夹角为θ.求上述(1)、(2)两种情况下拉力F所做的功各为多大？

16.如图所示，从光滑的1/4圆弧槽的最高点滑下的小球，滑出槽口时速度为水平方向，槽口与一个半球顶点相切，半球底面为水平，已知圆弧槽的半径为R1，半球的半径为R2。求：（1）小球运动到1/4圆弧槽的底部对圆弧槽的底部压力为多少？（2）若要使小球滑出槽口后不沿半球面下滑，则R1与R2应满足什么关系？（3）若小球刚好不沿半球面下滑，则小球落地时的动能为多少？

17．如图5－2－18所示，质量为M＝0.2 kg的木块放在水平台面上，台面比水平地面高出h＝0.20 m，木块离台的右端L＝1.7 m．质量为m＝0.10M的子弹以v0＝180 m/s的速度水平射向木块，当子弹以v＝90 m/s的速度水平射出时，木块的速度为v1＝9 m/s(此过程作用时间极短，可认为木块的位移为零)．若木块落到水平地面时的落地点到台面右端的水平距离为s＝1.6 m，求：(1)木块对子弹所做的功W1和子弹对木块所做的功W2；(2)木块与台面间的动摩擦因数μ.

18．质量是2000kg、额定功率为80kW的汽车，在平直公路上行驶中的最大速度为20m/s。若汽车从静止开

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始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s，运动中的阻力不变。求：①汽车所受阻力的大小。②3s末汽车的瞬时功率。③汽车做匀加速运动的时间。④汽车在匀加速运动中牵引力所做的功

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