2020版高考物理教科版大一轮复习训练:第五章 能力课 动力学观点和能量观点的综合应用 Word版含解析.pdf
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1、能力课 动力学观点和能量观点的综合应用能力课 动力学观点和能量观点的综合应用 一、选择题(1 题为单项选择题,2 题为多项选择题) 1如图 1 所示,水平传送带两端点 A、B 间的距离为 l,传送带开始时处于静止 状态。 把一个小物体放到右端的 A 点, 某人用恒定的水平力 F 使小物体以速度 v1 匀速滑到左端的 B 点,拉力 F 所做的功为 W1、功率为 P1,这一过程物体和传送 带之间因摩擦而产生的热量为 Q1。随后让传送带以 v2的速度匀速运动,此人仍 然用相同的恒定的水平力 F 拉物体,使它以相对传送带为 v1的速度匀速从 A 滑 行到 B,这一过程中,拉力 F 所做的功为 W2、功
2、率为 P2,物体和传送带之间因 摩擦而产生的热量为 Q2。下列关系中正确的是( ) 图 1 AW1W2,P1P2,Q1Q2 BW1W2,P1P2,Q1Q2 CW1W2,P1P2,Q1Q2 DW1W2,P1P2,Q1Q2 解析 因为两次的拉力和拉力方向的位移不变,由功的概念可知,两次拉力做功 相等, 所以 W1W2, 当传送带不动时, 物体运动的时间为 t1; 当传送带以 v2 l v1 的速度匀速运动时,物体运动的时间为 t2,所以第二次用的时间短,功 l v1v2 率大,即 P1P2;一对滑动摩擦力做功的绝对值等于滑动摩擦力与相对路程的 乘积,也等于转化的内能,第二次的相对路程小,所以 Q1
3、Q2,选项 B 正确。 答案 B 2(2016江西九江一模)将一长木板静止放在光滑的水平面上,如图 2 甲所示, 一个小铅块(可视为质点)以水平初速度 v0由木板左端向右滑动, 到达右端时恰能 与木板保持相对静止。 现将木板分成 A 和 B 两段, 使 B 的长度和质量均为 A 的 2 倍,并紧挨着放在原水平面上,让小铅块仍以初速度 v0由木板 A 的左端开始向 右滑动,如图乙所示。若小铅块相对滑动过程中所受的摩擦力始终不变,则下列 有关说法正确的是( ) 图 2 A小铅块将从木板 B 的右端飞离木板 B小铅块滑到木板 B 的右端前就与木板 B 保持相对静止 C甲、乙两图所示的过程中产生的热量
4、相等 D图甲所示的过程产生的热量大于图乙所示的过程产生的热量 解析 在第一次小铅块运动过程中, 小铅块与木板之间的摩擦力使整个木板一直 加速,第二次小铅块先使整个木板加速,运动到 B 部分上后 A 部分停止加速, 只有 B 部分加速,加速度大于第一次的对应过程,故第二次小铅块与 B 木板将 更早达到速度相等,所以小铅块还没有运动到 B 的右端,两者速度就已经相同, 选项 A 错误,B 正确;根据摩擦力乘相对位移等于产生的热量,第一次的相对 位移大小大于第二次的相对位移大小, 则图甲所示的过程产生的热量大于图乙所 示的过程产生的热量,选项 C 错误,D 正确。 答案 BD 二、非选择题 3(20
5、16乐山市三诊)利用弹簧弹射和皮带传动装置可以将工件运送至高处。如 图 3 所示,已知传送轨道平面与水平方向成 37角,倾角也是 37的光滑斜面轨 道固定于地面且与传送轨道良好对接,弹簧下端固定在斜面底端,工件与皮带间 的动摩擦因数 0.25。皮带传动装置顺时针匀速转动的速度 v4 m/s,两轮轴 心相距 L5 m,B、C 分别是传送带与两轮的切点,轮缘与传送带之间不打滑。 现将质量 m1 kg 的工件放在弹簧上, 用力将弹簧压缩至 A 点后由静止释放, 工 件离开斜面顶端滑到皮带上的 B 点时速度 v08 m/s,A、B 间的距离 x1 m。工 件可视为质点,g 取 10 m/s2。(sin
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