机械能 知识点题库

将一物体竖直向上抛出,物体向上运动过程中所受到的空气阻力大小恒定.若以地面为零势能参考面,则在物体从抛出直至落回地面的过程中,物体机械能E与物体距地面的高度h的关系图象(E﹣h)是(图中h0为上抛的最大高度)(  )

A . B . C . D .
如图所示,A和B两个小球固定在一根轻杆的两端,mB>mA , 此杆可绕穿过其中心的水平轴O无摩擦转动.现使轻杆从水平状态无初速度释放,发现杆绕O沿顺时针方向转动,则杆从释放起转动90°的过程中(   )

A . B球的动能增加,机械能增加 B . A球的重力势能和动能都增加 C . A球重力势能和动能的增加量等于B球的重力势能的减少量 D . A球和B球的总机械能是守恒的
如图甲所示,物体以一定的初速度从倾角为α=37°的斜面底端沿斜面向上运动,上升的最大高度为3.0m,选择地面为参考平面,上升过程中,物体的机械能E机随高度h的变化如图所示.g=10m/s2 , sin37°=0.60,cos37°=0.80.则(   )

A . 物体的质量m=2kg B . 物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.40 C . 物体上升过程的加速度大小a=10m/s2 D . 物体回到斜面底端时的动能Ek=10J
如图所示,一人站在商场的自动扶梯的水平踏板上随扶梯一起向上匀加速运动,则下列说法正确的是(    )

A . 踏板对人的摩擦力可能为0 B . 踏板支持力对人做的功大于人重力势能增量 C . 踏板对人做的功等于人的机械能的增量 D . 不计一切损耗,电梯消耗的电能等于人增加的机械能
一物体从某一高度自由落下,落到竖直立于地面的轻弹簧上,然后压缩弹簧到最低点,如图所示 在此过程中,物体重力势能的减少量和动能的最大值分别为 ,弹簧弹性势能的最大值为 ,它们之间的关系是   

A . B .      C . D .
将一小球从高处水平抛出,最初2s内小球动能Ek随时间t变化的图象如图所示,不计空气阻力,取g=10m/s2 . 根据图象信息,不能确定的物理量是(  )

A . 小球的质量 B . 小球的初速度 C . 2s 末重力对小球做功的功率 D . 小球抛出时的高度
从地面竖直向上抛出一物体,其机械能E等于动能Ek与重力势能Ep之和。取地面为重力势能零点,该物体的EEp随它离开地面的高度h的变化如图所示。重力加速度取10 m/s2。由图中数据可得(   )

A . 物体的质量为2 kg B . h=0时,物体的速率为20 m/s C . h=2 m时,物体的动能Ek=40 J D . 从地面至h=4 m,物体的动能减少100 J
如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点衔接,导轨半径为R,一个质量为m的小球将弹簧压缩至A处。小球从A处由静止释放被弹开后,经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的8倍,之后向上运动恰能沿轨道运动到G点,求:

  1. (1) 释放小球前弹簧的弹性势能。
  2. (2) 小球由B到C克服阻力做的功。
如图甲所示,固定光滑斜面AC长为L,B为斜面中点.一物块在恒定拉力F作用下,从最低点A由静止开始沿斜面向上拉到B点撤去拉力F,物块继续上滑至最高点C,设物块由A运动到C的时间为t0 , 下列描述该过程中物块的速度v随时间t、物块的动能Ek随位移x、加速度a随位移x、机械能E随位移x变化规律的图象中,可能正确的是(   )

 

A . B . C . D .
如图甲所示,滑块沿倾角为α的光滑固定斜面运动,某段时间内,与斜面平行的恒力作用在滑块上,滑块的机械能E随时间t变化的图线如图乙所示,其中0~t1、t2时刻以后的图线均平行于t轴,t1-t2的图线是一条倾斜线段,则下列说法正确的是(   )

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A . t=0时刻,滑块运动方向一定沿斜面向上 B . t1时刻,滑块运动方向一定沿斜面向下 C . t1~t2时间内,滑块的动能减小 D . t2~t3时间内,滑块的加速度为gsinα
如图所示,一小物块在粗糙程度相同的两个固定斜面上从A经B滑动到C,若不考虑物块在经过B点时机械能的损失,则下列说法中正确的是(   )

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A . 从A到B和从B到C,减少的机械能相等 B . 从A到B和从B到C,减少的重力势能相等 C . 从A到B和从B到C,因摩擦而产生的热量相等 D . 小物块在C点的动能一定最大
如图甲所示,倾角为θ的光滑绝缘斜面,底端固定一带电量为Q的正点电荷。现将一带正电的小物块(可视为质点)从斜面上的A点由静止释放,小物块沿斜面向,上滑动到最高点B处,此过程中小物块的动能和重力势能随位移的变化图象如图乙所示(E1和x1均为已知量)。已知重力加速度为g,静电力常量为k。由图象可求得(   )

A . 小物块的带电量 B . 小物块的质量 C . A,B间的电压 D . 小物块受力平衡时离斜面底端的距离
如图所示是一种地下铁道,车站的路轨建得高些。当车辆以一定的速度到达坡下 点时关闭发动机,在车上坡进站时通过刹车控制车速使其在 点正好停下。则该车从 的过程中   

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A . 动能增加 B . 动能减少 C . 机械能守恒 D . 重力势能减少
蹦床比赛中运动员从最高点下落过程可简化为下述物理模型:如图,运动员从O点自由下落,其正下方放置一下端固定的轻质弹簧,弹簧处于自然长度。运动员下落到轻质弹簧上端a位置开始与弹簧接触并开始向下压缩弹簧。运动员运动到b处时,轻质弹簧对运动员的弹力与运动员的重力平衡。运动员运动到c处时,到达最低点。若不计空气阻力,下列说法正确的是(   )

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A . 由O向a运动的过程中运动员处于完全失重状态,其机械能减少 B . 由a向b运动的过程中运动员处于失重状态,其机械能减少 C . 由a向b运动的过程中运动员处于超重状态,其动能增加 D . 由b向c运动的过程中运动员处于超重状态,其机械能减少
如图所示,小王乘滑板车从距底端高为h处的顶端A沿滑道由静止开始匀加速下滑,加速度为0.4g,斜面倾角为30°,设人和滑板车总质量为m,人和滑板车可视为质点,则从顶端向下滑到底端B的过程中,下列说法正确的是(   )

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A . 人和滑板车减少的重力势能全部转化为动能 B . 人和滑板车获得的动能为0.8mgh C . 整个下滑过程中人和滑板车减少的机械能为0.4mgh D . 人和滑板车克服摩擦力做功为0.2mgh
如图甲所示,一物体悬挂在细绳下端,由静止开始沿竖直方向运动,运动过程中物体的机械能E与物体通过路程x的关系图象如图乙所示,其中0~x1过程的图象为曲线,x1~x2过程的图象为直线(忽略空气阻力).则下列说法正确的是(   )

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A . 0~x1过程中物体所受拉力一定大于重力 B . 0~x1过程中物体的动能一定增加 C . x1~x2过程中物体可能做变加速直线运动 D . x1~x2过程中物体可能做匀速直线运动
如图所示,光滑水平面上有一个斜面粗糙的斜劈,细绳一端固定,另一端与小球相连,整个系统处于静止状态。现用水平推力F向左推斜劈,使之向左匀速运动一段距离(细绳尚未达到平行于斜面的位置)。在此过程中(   )

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A . 小球作匀速圆周运动 B . 水平推力F所做的功大于小球机械能的增加量 C . 斜劈对小球所做的功等于小球机械能的增加量 D . 斜劈对小球所做的功等于小球对斜劈所做的功
如图所示,一倾角为 的斜面的顶端到正下方水平面上O点的高度为h,斜面与水平面平滑连接。一小木块从斜面的顶端由静止开始滑下,滑到水平面上的A点停下。已知小木块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为 ,木块在水平面上停止点A的位置到O点的距离为x,则(   )

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A . 动摩擦因数 B . 木块沿斜面下滑过程中,机械能增加 C . 滑到斜面底端时,木块动能大小为mgh D . 木块沿斜面下滑过程中,克服摩擦力做功为μmgx
如图所示,光滑斜面固定在水平地面上,质量相等的物块A、B通过一根不可伸长的轻绳跨过光滑定滑轮连接,一轻质弹簧下端固定于斜面底端,另一端连接在A上,开始时B被托住,轻绳绷直且没有弹力。现使B由静止释放,在B运动至最低点的过程中(设B未落地,A未与滑轮相碰,弹簧始终在弹性限度内)(   )

A . B重力势能的减少量等于A重力势能的增加量 B . A和B总机械能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量 C . 轻绳拉力对A做的功等于A机械能的增加 D . 当弹簧恢复原长时,A和B的总机械能最大
如图所示,底部A处装有挡板,倾角θ=30°的足够长的斜面,其上静止放着一长金属板,下端与A接触。离A距离为L=6.5m的B处固定一电动滚轮将金属板压紧在斜面上。现启动电机,滚轮作匀速转动,将金属板由静止开始送往斜面上部。当金属板下端运动到B处时,滚轮提起与金属板脱离。金属板最终会返回斜面底部,与挡板相撞后静止,此时滚轮再次压紧金属板,又将金属板从A处送往斜面上部,如此周而复始,已知滚轮角速度ω=80rad/s,半径r=0.05m,滚轮对金属板的压力FN=2×104N、与金属板间的动摩擦因数为μ=0.35,金属板的质量为m=1×103kg,不计板与斜面间的摩擦,取g=10m/s2 。求:

  1. (1) 金属板在滚轮作用下加速上升时的加速度大小;
  2. (2) 金属板每次与挡板撞击损失的机械能大小;
  3. (3) 每个运动周期中电动机输出的平均功率。
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