第四章机械能
一、 选择题：
1、甲、乙两物体的质量之比为m甲：m乙=1：4, 若它们在运动过程中的动能相等, 则它们动量大小之比P甲：P乙是( )
(A) 1：1 (B) 1：2 (C) 1：4 (D) 2：1
2、如下图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在将弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于能量的叙述中正确的是（ ）
（A）重力势能和动能之和总保持不变
（B）重力势能和弹性势能之和总保持不变
（C）动能和弹性势能之和总保持不变
（D）重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变
3、用力F使质量为10kg的物体从静止开始，以2m/s2的加速度匀加速上升，不计空气阻力，g取10m/s2，那么2 s内F做功（ ）
(A)80J (B)200J
(C)400J (D)480J
4、改变汽车的质量和速度，都能使汽车的动能发生变化，在下面几种情况中，汽车的动能是原来的2倍的是（ ）
（A）质量不变，速度变为原来的2倍
（B）质量和速度都变为原来的2倍
（C）质量减半，速度变为原来的2倍
（D）质量变为原来2倍，速度减半
5、如图所示，水平传送带A、B间距离为10m，以恒定的速度1m/s匀速传动。现将一质量为0.2 kg的小物体无初速放在A端，物体与传送带间滑动摩擦系数为0.5，g取10m/s2，则物体由A运动到B的过程中传送带对物体做的功为（ ）
(A)零 (B)10J
(C)0.1J (D)除上面三个数值以外的某一值
6、水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一小工件放到传送带上。设工件初速为零，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。设工件质量为m，它与传送带间的滑动摩擦系数为μ，则在工件相对传送带滑动的过程中( )
(A)滑摩擦力对工件做的功为mv2／2
(B)工件的机械能增量为mv2／2
(C)工件相对于传送带滑动的路程大小为v2／2μg
(D)传送带对工件做为零
7、质点在恒力作用下，从静止开始做匀加速直线运动，则质点的动能（ ）
（A）与它的位移成正比 （B）与它的位移平方成正比
（C）与它的运动时间成正比 （D）与它的运动时间的平方成正比
二、 填空题：
8、质量为0.2 kg的小球从高处自由下落，取g=10m/s2，则下落第三秒末重力做功的瞬时功率为________W，第三秒内重力做功的平均功率为________W。
9、（1）用落体法验证机械能守恒定律，下面哪些测量工具是必需的？( )
(A)天平 (B)弹簧秤 (C)刻度尺 (D)秒表
（2）图是实验中得到的一条纸带。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度 g＝9．80m／s2，测得所用重物的质量为1．00kg，纸带上第0、1两点间距离接近2mm，A、B、C、D是连续打出的四个点，它们到O点的距离如图所示，则由图中数据可知，重物由O点运动到C点，重力势能的减少量小于________J，动能的增加量等于________J（取三位有效数字）。
动能增量小于重力势能的减少量的原因主要是_________________________
________________________________________________________________
10、一个物体从O处自由下落，途经A、B两点，如下图所示。已知OA：AB=1：2，物体经过A点时的动能是40 J，那么，物体经过B点时的动能是________J。
- 11、如图（A）所示游标卡尺的主尺的最小分度为1mm，游标上有20个小等分间隔，现用此卡尺测量某工件的直径，由图可知，该工件的直径为________。
- 用零点校准的螺旋测微器测量一金属球的直径，如图（B）所示，可知该金属球的直径D＝________。
12、用游标卡测量某物体的厚度，如图所示，则从卡尺上可以读出物体的厚度，是________.
13、在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用的电源频率为50Hz，查得当地的重力加速度为g=9.80m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带，如图所示，把第一个点记作O ，另选取连续的4个点A、B、C、D作为测量的点，经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm,70.18cm,77.76cm.85.73cm,根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于____J，动能的增加量等于____J（取三位有效数字）
14、图中，游标卡尺甲的读数是________，乙的读是________。
15、在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，(1)若应用公式v=gt计算即时速度进行验证，打点计时器所接交流电的频率为50赫兹，甲、乙两条实验纸带，如图所示，应选________纸带好.
(2)若通过测量纸带上某两点间距离来计算即时速度，进行验证，设已测得点2到4间距离为s1,点0到3间距离为s2 ，打点周期为T，为验证重物开始下落到打点计时器打下点3这段时间内机械能守恒、实验后，s1、s2和T应满足的关系为T=____________.
三、 计算题：
16、如图所示，质量为m＝1千克的滑块，以υ0＝5米/秒的水平初速度滑上静止在光滑水平面的平板小车，若小车质量M＝4千克，平板小车长ι＝3.6米，滑块在平板小车上滑移1秒后相静止.求：
(1)滑块与平板小车之间的滑动摩擦系数μ；
(2)若要滑块不滑离小车，滑块的初速度不能超过多少?
17、物体在水平拉力F作用下,沿水平方向作直线运动,拉力F与时间t的关系和物体的速度v和时间t的关系如图所示,由图可知,0-8s内的拉力对物体所做的功是____J;拉力在第三秒末的功率是____W.物体受到的阻力大小是____N.
18、一辆汽车质量为m，从静止开始起动，沿水平面前进了s米后，就达到了最大行驶速度vm，设汽车的牵引功率保持不变，所受阻力为车重的k倍。求：
(a)汽车的牵引力功率。
(b)汽车从静止到开始匀速运动所需的时间(提示：汽车以额定功率起动后的运动不是匀加速运动，不能用运动学公式求解)。
19、质量为m的物体从距水平地面高为h的地方处自由释放, 物体与地面碰撞时不损失能量, 物体在上下运动过程中受到大小恒定的空气阻力f作用. 求物体经过多次碰撞下到静止于地面过程中所通过的路程多长?
20、质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为30°的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上，开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0.8米，如图所示.若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动.求：
(1)物体A着地时的速度；
(2)物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离.
21、如图所示，物体A的质量为mA，物体B的质量为mB，弹簧的倔强系数为k，用外力F作用在物体A上，把弹簧压缩到一定程度，突然撤去外力F时，物体B能离开地面，求要使撤去F后物体B能离地开面，F至少为多大?
答 案
一、 选择题： 1、B 2、D 3、D 4、C 5、C 6、ABC 7、AD
二、 填空题：
8、60 50
9、(1)C （2）7．62 7．56 重物下落时受到空气阻力和打点针与纸带间的阻力作用。
10、120
11、(1)10.067cm (2)8.530mm
12、21.70毫米
13、7.62 7.56
14、51．62mm 109．3mm
15、(1)甲
(2)T=
三、 计算题：
16、0.4；6米/秒
17、36 4 2
18、(a)kmgvm (b)(vm2＋2kgs)/2kgvm
19、mgh/f .
20、2米/秒，0.4米
21、(mA+mB)g.