2016习题19 功和能一

2016习题19 功和能㈠

1．质量为m的物体，在竖直方向的拉力F作用下，以大小为g/3的加速度，沿竖直方向匀加速

下降h。该过程中，关于功和能的下列说法正确的是

A．物体的动能增加了mgh/3 B．物体的机械能减少了mgh/3 C．物体的重力势能减少了mgh/3 D．物体克服拉力F做功2mgh/3 2．下列关于功和能的说法中正确的是

A．一对互为作用力和反作用力在同一过程中做功之和一定为零

B．一对互为作用力和反作用力的摩擦力在同一过程中做功之和可能为零，可能为负，不可能为正

C．弹簧弹力做功仅由弹簧的始末状态决定，与路径无关

D．滑动摩擦力做功仅由受力物体的始末位置决定，与路径无关 3．如图，卷扬机的绳索通过定滑轮用力F拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动。

在移动过程中，下列说法正确的是 F A．F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和 B．F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和 C．木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力势能

D．F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力所做的功之和 4．某人的手用恒定拉力将质量 1kg的物体由静止开始竖直向上提升到lm的高度，这时物体的速

度达到2m/s。取g=10m/s2，下列说法中正确的是

A．手对物体做的功是10J B．物体的机械能增加了12J C．手对物体做的功是2J D．这时拉力的瞬时功率为24W 5．静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力。不计空气阻力，在

整个上升过程中，物体机械能随时间变化关系是 A． E B． E C． E D． E

O O O O t t t t 6．如图所示，一块长木板B放在光滑的水平面上，在B上放一物体A，现以恒定的外力F拉B，由于A、B

间摩擦力的作用，A将在B上滑动，以地面为参照物，A、B都向前移动一段距离，在此过程中 A．摩擦力对A做的功等于系统的摩擦生热

A F B．摩擦力对A所做的功等于A动能的增量

B C．摩擦力对A的做的功等于B克服摩擦力做的功

D．A间B相互作用的一对摩擦力做的总功等于系统的摩擦生热

7．如图，质量都是m的物体A、B用轻质弹簧相连，静置于水平地面上，此时弹簧压缩了Δl。如

果再给A一个竖直向下的力，使弹簧再压缩Δl，形变始终在弹性限度内，稳定后，突然撤去竖直向下的力，在A物体向上运动的过程中，下列说法正确的是

A A．B物体受到的弹簧的弹力大小等于mg时，A物体的速度最大 B．B物体受到的弹簧的弹力大小等于mg时，A物体的加速度最大 C．B物体对水平面的压力始终不小于mg B D．B物体对水平面的压力可能小于mg

2016习题19- 37 -

8．一质量为0.5kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5m的位置B处是一面墙，如图所

示。物块以v0=9m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s，碰后以6m/s的速度反向运动直至静止。g取10m/s2。⑴求物块与地面间的动摩擦因数μ；⑵若碰撞时间为0.05s，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F；⑶求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W。 v0

B A

9．有一种大型游戏机叫“跳楼机”。参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿

光滑的竖直轨道提升到离地面40m高处，然后由静止释放。座椅沿轨道自由下落一段时间后，开始受到压缩空气提供的恒定阻力而做匀减速运动，下落到离地面4.0m高处速度刚好减小到零，这一下落全过程经历的时间是6s。然后座椅再缓慢下落将游客送回地面。取g=10m/s2。求：⑴座椅被释放后自由下落的高度有多高？⑵某游客的质量为60kg，那么在匀减速阶段，恒定阻力对该游客做的功是多少？

10．如图所示，两个物块A、B质量分别为mA=0.4kg和mB=0.6kg。它们用细线跨过不计质量的

光滑定滑轮连接，A放在水平面上，用手托着物块B，使细线刚好伸直而没有拉力，此时B到水平面的高度为h=0.64m。突然撤去托物块B的手，A、B从静止开始运动。求：⑴B落地瞬间的速度大小v；⑵A能上升的最大高度H。 B

h

A

2016习题19- 38 -

2016习题19答案

1．AD（物体所受合力大小为mg/3，方向竖直向下；拉力F大小为2mg/3，方向竖直向上。动能变化由合力做功量度；重力势能变化仅由重力做功量度；机械能变化由其它力即F做功量度。） 2．BC（一对作用力和反作用力大小相等，但在同一过程中受力体的位移可能不等，因此总功可能不为零；一对动摩擦力做的总功一定为负，一对静摩擦力做的总功一定为零。） 3．CD（F做的功减克服摩擦力做的功等于木箱机械能的增加。） 4．BD（手对物体的拉力F做的功等于物体机械能的增量Fh=mgh+mv2/2=12J，拉力大小F=12N。） 5．C（匀加速运动的位移h?12at，拉力做功等于物体机械能增加，ΔE机=Fh∝t2，是抛物线；2撤去F后机械能不变。）

6．BD（摩擦生热由一对滑动摩擦力做的总功量度；摩擦力对A做的功等于A的动能增量。） 7．AC（静止时的位置是A做简谐运动的平衡位置。此位置B受到的弹力大小为mg，A通过该位置时速度最大，加速度为零，A对B错；由题知，A的振幅为Δl，振动的最高点弹簧恰好为原长，此时弹簧对B的弹力为零，B对水平面的压力最小为mg，C对D错。） 8．解：⑴从A到B对小物块用动能定理

12 ?mgs?1mv0?mv2

22得μ=0.32

⑵碰墙过程对物块用动量定理，摩擦力可以忽略不计 Ft=mv- (-mv′)

得F=130N

⑶物块反向运动中用动能定理 W?1mv?2

2得W=9J

9．解：⑴下落全过程的的平均速度v?H=6m/s

t因此最大速度为v=2v=12m/s

由v2=2gh

自由下落高度h=7.2m

⑵下落全过程对游客用动能定理，mgH+Wf=0

得Wf= -2.16×104J

10．解：⑴B下落过程A、B系统机械能守恒

mBgh?mAgh?1?mA?mB?v2 2得v=1.6m/s

⑵B落地后A竖直上抛，继续上升的高度

v2=2gh′

得h′=0.128m

因此H=h+h′=0.768m

2016习题19- 39 -

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/pxc2.html