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2016-08-02
3.解:A、若把斜面CB部分截去,物体冲过C点后做斜抛运动,斜抛运动的最高点有水平分速度,速度不为零,由于物体机械能守恒可知,故不能到达h高处,故A错误;
B、若把斜面AB变成曲面AEB,物体在最高点速度为零,根据机械能守恒定律,物体沿此曲面上升仍能到达B点,故B正确;
C、若把斜面弯成圆弧形D,如果能到圆弧最高点,根据机械能守恒定律得知:到达h处的速度应为零,而物体要到达最高点,必须由合力充当向心力,速度不为零,故知物体不可能到D点,故C错误;
D、若把斜面从C点以上部分弯成与C点相切的圆弧状,若B点不高于此圆的圆心,则到达B点的速度可以为零,根据机械能守恒定律,物体沿斜面上升的最大高度仍然可以为h,故D正确;
故选BD.
4.【知识点】 机械能守恒定律;重力势能;电功、电功率.E1 E3
【答案解析】 ACD 解析:A、开始时,a、b及传送带均静止且a不受传送带摩擦力作用,有magsinθ=mg,则ma=.b上升h,则a下降hsinθ,则a重力势能的减小量为mag×hsinθ=mgh.故A正确.B、根据能量守恒得,系统机械能增加,摩擦力对a做的功等于a、b机械能的增量.所以摩擦力做功大于a的机械能增加.因为系统重力势能不变,所以摩擦力做功等于系统动能的增加.故B错误,C正确.D、任意时刻a、b的速率相等,对b,克服重力的瞬时功率Pb=mgv,对a有:Pa=magvsinθ=mgv,所以重力对a、n做功的瞬时功率大小相等.故D正确.故选:ACD.
【思路点拨】通过开始时,a、b及传送带均静止且a不受传送带摩擦力作用,根据共点力平衡得出a、b的质量关系.根据b上升的高度得出a下降的高度,从而求出a重力势能的减小量,根据能量守恒定律判断摩擦力功与a、b动能以及机械能的关系.本题是力与能的综合题,关键对初始位置和末位置正确地受力分析,以及合力选择研究的过程和研究的对象,运用能量守恒进行分析.
5.C
机械能守恒定律;功的计算
解:A、根据重力做功与重力势能变化的关系得:
wG=﹣△Ep物体沿光滑斜面向下加速滑动,重力做正功,所以重力势能逐渐减少.
由于物体加速滑动,所以动能逐渐增加.故A、B错误.
C、由于斜面是光滑的,所以物体受重力和支持力,而支持力不做功,所以只有重力做功,所以机械能一定守恒,故C正确.
D、重力做正功,支持力不做功,故D错误.
故选C.
6.解:小球和车有共同的速度,当小车遇到障碍物突然停止后,小球由于惯性会继续运动,
小球冲上圆弧槽,则有两种可能,一是速度较小,滑到某处小球速度为0,
根据机械能守恒此时有mV2=mgh,解得h=,
另一可能是速度较大,小球滑出弧面做斜抛,到最高点还有水平速度,则此时小球所能达到的最大高度要小于.
故选AC.
7.A
8.(1)不需要;(2)交流;(3)接通电源;(4)左;;
略
9.【知识点】机械能守恒定律;平抛运动;向心力.D2 D4 E3
【答案解析】(1) (2) 解析: (1)游客从B点做平抛运动,有:
联立解得:
(2)从A到B,根据动能定理,有:
可得:
【思路点拨】游客离开A后做平抛运动,应用平抛运动规律、动能定理可以求出摩擦力的功.本题考查了求速度、摩擦力做功、高度问题,分析清楚游客的运动过程,应用平抛运动规律、动能定理、机械能守恒定律、即可正确解题.
10.【知识点】机械能守恒定律.E3
【答案解析】BD 解析: A、B取N个小球为系统,系统机械能守恒,当整体在水平面上时,动能最大,所以第N个小球在上升过程中,整体动能转化为斜面上小球的重力势能,所以第N个小球的机械能增加,故A错误、B正确;C、D整体机械能守恒,但是开始重心h小于 ,所以E<,根据动能定理NmgH= ,所以v<,故C错误、D正确;故选BD
【思路点拨】N个小球在BC和CD上运动过程中,相邻两个小球始终相互挤压,把N个小球看成整体,则小球运动过程中只有重力做功,机械能守恒,弧AB的长度等于小球全部到斜面上的长度,而在圆弧上的重心位置比在斜面上的重心位置可能高也可能低,所以第N个小球在斜面上能达到的最大高度可能比R小,也可能比R大,小球整体的重心运动到最低点的过程中,根据机械能守恒定律即可求解第一个小球到达最低点的速度.本题主要考查了机械能守恒定律的应用,要求同学们能正确分析小球得受力情况,能把N个小球看成一个整体处理,难度适中.
11.
考点: 机械能守恒定律;牛顿第二定律;向心力. 专题: 机械能守恒定律应用专题. 分析: (1)大猴从A点到B点做平抛运动,根据高度求出运动时间,再根据水平位移求出大猴水平跳离时的速度最小值.
(2)根据C到D点机械能守恒,抓住到达D点的速度为零,求出猴子抓住青藤荡起时的速度大小.
(3)根据牛顿第二定律,通过竖直方向上的合力提供向心力求出拉力的大小. 解答: 解:根据,解得
则跳离的最小速度.
(2)根据机械能守恒定律得,
解得v==m/s≈9m/s.
(3)根据牛顿第二定律得,
根据几何关系得,
联立解得F=216N.
答:(1)大猴从A点水平跳离时速度的最小值为8m/s.
(2)猴子抓住青藤荡起时的速度大小9m/s.
(3)猴子荡起时,青藤对猴子的拉力大小为216N. 点评: 本题综合考查了平抛运动,圆周运动,运用了机械能守恒定律、牛顿第二定律,综合性较强,难度不大,需加强这类题型的训练.
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