1、
一個(gè)物體在三個(gè)共點(diǎn)力 F1、F2、F3 作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)保持F1、F2不變，不改變F3的大小，只將F3的方向順時(shí)針轉(zhuǎn)過60°后，下列說法中正確的是 A.力F3一定對(duì)物體做負(fù)功 B.物體的動(dòng)能一定變化
C.物體一定做勻變速曲線運(yùn)動(dòng) D.物體可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
答案：
BD【解析】考查學(xué)生對(duì)功的正負(fù)概念、物體做直線運(yùn)動(dòng)、曲線運(yùn)動(dòng)條件的理解，對(duì)動(dòng)能定理的應(yīng)用能力。力F3與速度方向關(guān)系不確定，無法判斷做功正負(fù)，選項(xiàng)A錯(cuò)。合外力一定做功，動(dòng)能一定變化，選項(xiàng)B正確。將F3的方向順時(shí)針轉(zhuǎn)過60°后，物體所受合外力不變，加速度不變，物體做勻變速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)D正確。 2、
（2012南京一模）自由下落的物體，其動(dòng)能與位移的關(guān)系如圖所示。則圖中直線的斜率表示該物體的( ) A．質(zhì)量 B．機(jī)械能
C．重力大小 D．重力加速度
答案：C解析：由機(jī)械能守恒定律，Ek=mgh，動(dòng)能Ek與位移h的關(guān)系圖線的斜率表示該物體的重力大小，選項(xiàng)C正確。 3、
（2012河北衡水中學(xué)期末）足夠長(zhǎng)的粗糙斜面上，用力推著一物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)， t=0時(shí)撤去推力，0—6s內(nèi)速度隨時(shí)間的變化情況如圖所示，由圖像可知 （ ） A．0—1s內(nèi)重力的平均功率大小與1—6s內(nèi)重力平均功率大小之比為5∶1
B．0一l s內(nèi)摩擦力的平均功率大小與1～6s內(nèi)摩擦力平均功率大小之比為1∶1
C．0一1s 內(nèi)位移大小與1～6s內(nèi)位移大小之比為1∶5
D．0一1s內(nèi)機(jī)械能變化量大小與1～6s內(nèi)機(jī)械能變化量大小之比為1∶5
答案：
BCD 0—1s內(nèi)物體沿斜面向上位移為5m，平均速度為5m/s；1—6s內(nèi)物體沿斜面向下位移為25m，平均速度為5m/s；0一1s 內(nèi)位移大小與1～6s內(nèi)位移大小之比為1∶5，0—1s內(nèi)重力的平均功率大小與1—6s內(nèi)重力平均功率大小之比為1∶1，選項(xiàng)A錯(cuò)誤C正確。0一l s內(nèi)摩擦力與1～6s內(nèi)摩擦力大小相等，0一l s內(nèi)摩擦力的平均功率大小與1～6s內(nèi)摩擦力平均功率大小之比為1∶1，選項(xiàng)B正確；0一1s內(nèi)機(jī)械能變化量大小與1～6s內(nèi)機(jī)械能變化量大小之比為1∶5，選項(xiàng)D正確。 4、
（2012山西太原期末）娛樂節(jié)目中有這樣一種項(xiàng)目，選手需要借助懸掛在高處的繩索飛躍到鴻溝對(duì)面的平臺(tái)上，如果選手的質(zhì)量為m，選手抓住繩由靜止開始擺動(dòng)，此時(shí)繩與豎直方向的夾角為α，繩的懸掛點(diǎn)O距平臺(tái)的豎直高度為H，繩長(zhǎng)為l（l<H），不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量，將人視為質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是（ ） A．選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)
B．選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)的速度是
C．選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)受繩子的拉力大小為(3 - 2sinα)mg
D．選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)受繩子的拉力大小為(3 - 2cosα)mg
答案：
D解析：選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)，加速度方向向上，處于超重狀態(tài)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由機(jī)械能守恒定律，mgl(1-cosα)=mv2，選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)的速度是v=，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律，F-mg=mv2/l，選手受繩子的拉力大小為F=(3 – 2cosα)mg，選項(xiàng)D正確C錯(cuò)誤。 5、
（2012年2月福建晉江四校第二次聯(lián)考）質(zhì)量為2噸的汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力的功率為30千瓦，汽車在水平路面上行駛能達(dá)到的最大速度為15m/s，若汽車所受阻力恒定，則汽車的速度為10m/s時(shí)的加速度為（ ） A．1m/s2 B．0.5m/s2 C．2m/s2 D．2.5m/s2
答案：
B解析：汽車在水平路面上行駛所受阻力f=P/v=2000N；當(dāng)汽車的速度為10m/s時(shí)，牽引力F= P/v=3000N；加速度a=(F-f)/m=0.5m/s2，選項(xiàng)B正確。 6、
（2012河南鄭州一模）如圖所示，物體A、B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)，物體A、B的質(zhì)量分別為m、2m。開始時(shí)細(xì)繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長(zhǎng)，且A與地面的距離為h，物體B靜止在地面上。放手后物體A下落，與地面即將接觸時(shí)速度為v，此時(shí)物體B對(duì)地面恰好無壓力。若在物體A下落的過程中．彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，則A接觸地面前的瞬間 A．物體A的加速度大小為g，方向豎直向下
B．彈簧的彈性勢(shì)能等于mgh-
mv
2 C．物體B有向上的加速度
D．彈簧對(duì)物體A拉力的瞬時(shí)功率大小為2mgv
答案：
BD解析：開始時(shí)細(xì)繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長(zhǎng)，彈簧中無拉力；放手后物體A下落h，物體B對(duì)地面恰好無壓力，彈簧中彈力等于2mg；物體B合力為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；物體A下落時(shí)由于受到彈力作用，物體A的加速度大小小于g，方向豎直向下，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。由能量守恒定律，彈簧的彈性勢(shì)能等于mgh-mv2，選項(xiàng)B正確；彈簧對(duì)物體A拉力的瞬時(shí)功率大小為P=2mgv，選項(xiàng)D正確。 7、
（2012江蘇四市聯(lián)考）如圖所示，A、B兩小球由繞過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連，A放在固定的光滑斜面上，B、C兩小球在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，C球放在水平地面上?，F(xiàn)用手控制住A，并使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行。已知A的質(zhì)量為4m，B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)，開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。釋放A后，A沿斜面下滑至速度最大時(shí)C恰好離開地面。下列說法正確的是 A．斜面傾角α=30°
B．A獲得最大速度為
C．C剛離開地面時(shí)，B的加速度最大
D．從釋放A到C剛離開地面的過程中，A、B兩小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
答案：AB解析：釋放A后，A沿斜面下滑至速度最大時(shí)C恰好離開地面，細(xì)繩中拉力等于4mgsinα。彈簧中彈力等于mg，由4mgsinα=mg+mg解得斜面傾角α=30°，選項(xiàng)A正確；釋放A前，彈簧壓縮x=mg/k，A沿斜面下滑至速度最大時(shí)彈簧拉伸x‘=mg/k，由機(jī)械能守恒定律，4mg·2xsinα-mg·2x=·4mv2+·mv2，解得A獲得最大速度為v=，選項(xiàng)B正確；C剛離開地面時(shí)，B的加速度為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；從釋放A到C剛離開地面的過程中，A、B兩小球、地球、彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 8、
（2012年2月武漢調(diào)研）在豎直平面內(nèi)，一根光滑金屬桿彎成圖示形狀，相應(yīng)的曲線方程為（單位：m），式中k=1m-1。將一光滑小環(huán)套在該金屬桿上，并從x=0處以v0=5m/s的初速度沿桿向下運(yùn)動(dòng)，取重力加速度g=10m/s2，下列說法正確的是 A．小環(huán)沿金屬桿運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能不守恒
B．小環(huán)運(yùn)動(dòng)到x=π/2 m時(shí)的速度大小是5m/s
C．小環(huán)運(yùn)動(dòng)到x=π/2 m時(shí)的速度大小是5
m/s
D．小環(huán)運(yùn)動(dòng)到x=π/2 m時(shí)的速度大小是5
m/s
答案：D解析：由于是光滑金屬桿，小環(huán)沿金屬桿運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能守恒，選項(xiàng)錯(cuò)誤；x=0處y0=-1.25m；x=π/2 m處，y=-1.25m；由機(jī)械能守恒定律，-mg y0+mv02=mg y0+mv2，解得：v=5m/s ，選項(xiàng)D正確。 9、
（2012山西太原期末）如圖（甲）所示，質(zhì)量m=0.5kg，初速度v0=10m/s的物體，受到一個(gè)與初速方向相反的外力F的作用，沿粗糙的水平面滑動(dòng)，經(jīng)3s撤去外力，直到物體停止，整個(gè)過程物體的v-t圖象如圖（乙）所示，g取10m/s2，則（ ） A．物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1
B．0～2s內(nèi)F做的功為- 8J
C．0～7s內(nèi)物體由于摩擦產(chǎn)生的熱量為25J
D．0～7s內(nèi)物體滑行的總位移為29m
答案：
ABD解析：撤去外力后加速度為,1，物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，選項(xiàng)A正確；0～2s內(nèi)加速度為2m/s2，位移x=16m，合外力為ma=1N；摩擦力f=μmg=0.5N，F=0.5N，F做的功為W=-Fx=0.5×16m= - 8J，選項(xiàng)B正確；0～7s內(nèi)物體位移為21m+8m=29m，由于摩擦產(chǎn)生的熱量為fx=0.5×29J=14.5J，選項(xiàng)C錯(cuò)誤D正確。 10、
（2012南京一模）某節(jié)能運(yùn)輸系統(tǒng)裝置的簡(jiǎn)化示意圖如圖所示。小車在軌道頂端時(shí)，自動(dòng)將貨物裝入車中，然后小車載著貨物沿不光滑的軌道無初速度的下滑，并壓縮彈簧。當(dāng)彈簧被壓縮至最短時(shí)，立即鎖定并自動(dòng)將貨物卸下。卸完貨物后隨即解鎖，小車恰好被彈回到軌道頂端，此后重復(fù)上述過程。則下列說法中正確的是( ) A．小車上滑的加速度大于下滑的加速度
B．小車每次運(yùn)載貨物的質(zhì)量必須是確定的
C．小車上滑過程中克服摩擦阻力做的功小于小車下滑過程中克服摩擦阻力做的功
D．小車與貨物從頂端滑到最低點(diǎn)的過程中，減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能
答案：
ABC解析：小車與貨物從頂端滑到最低點(diǎn)的過程中，減少的重力勢(shì)能一部分克服摩擦做功，一部分轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 11、
用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始下落．重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)．對(duì)紙帶上的點(diǎn)痕進(jìn)行測(cè)量，即驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟： A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件
B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上
C．用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量
D．先釋放懸掛紙帶的夾子，然后接通電源打出一條紙帶
E．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離
F．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能．
其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E是______________________．（將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填在橫線處）
答案：BCD
12、
在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m為1.0kg的重物自由下落，帶動(dòng)紙帶打出一系列的點(diǎn)，如圖所示。相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s，距離單位為cm。 （1）紙帶的___________端與重物相連；
（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度vB=___________m/s；
（3）某同學(xué)從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中，計(jì)算出物體的動(dòng)能增加量ΔEK=0.48J，勢(shì)能減少量ΔEP=0.49J（g=9.8m/s2），該同學(xué)的計(jì)算方法和過程并沒有錯(cuò)誤，卻出現(xiàn)了ΔEK<ΔEP的結(jié)果，試問這一結(jié)果是否合理？答：________________。
（4）另一名同學(xué)用
計(jì)算出
B的動(dòng)能
EK=0.49J，恰好與勢(shì)能減少量Δ
EP相等，于是該同學(xué)得出結(jié)論“重物下落過程中機(jī)械能守恒”，試問該同學(xué)的做法是否合理？答：________________。
答案：
（1）左（2）0.98m/s（3）合理（4）不合理 13、
(2012山西太原期末)如圖所示，AB為粗糙水平面，長(zhǎng)度AB=5R，其右端與光滑的半徑為R的圓弧BC平滑相接，C點(diǎn)的切線沿豎直方向，在C點(diǎn)的正上方有一離C點(diǎn)高度也為R的旋轉(zhuǎn)平臺(tái)，沿平臺(tái)直徑方向開有兩具離心軸心距離相等的小孔P、Q，旋轉(zhuǎn)時(shí)兩孔均能達(dá)到C點(diǎn)的正上方，某時(shí)刻，質(zhì)量為m可看作質(zhì)點(diǎn)的滑塊，與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)= 0．1，當(dāng)它以的速度由A點(diǎn)開始向B點(diǎn)滑行時(shí)：（1）求滑塊通過C點(diǎn)的速度．
（2）若滑塊滑過C點(diǎn)后能通過P孔，又恰能從Q孔落下，則平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω應(yīng)滿足什么條件？
解：（1）設(shè)滑塊滑至C點(diǎn)時(shí)速度為vC，滑塊由A點(diǎn)到C點(diǎn)：
-μmg·5R-mgR=
mvC2-
mv02解得：vC=
.
（2）設(shè)滑塊到達(dá)P處時(shí)速度為vP，，則：
-μmg·5R-mg·2R=
mvP2-
mv02滑塊穿過P孔后再回到平臺(tái)的時(shí)間：t=2Vp/g。
要想使小球從Q點(diǎn)穿過，需要滿足ωt=(2n+1)π，（n=0，1,2,3···）
聯(lián)立解得：ω=.（n=0，1,2,3···）
14、
（2012福建三明期末）如圖所示，長(zhǎng)為R的輕繩，上端固定在O點(diǎn)，下端連一質(zhì)量為m的小球，小球接近地面，處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)給小球一沿水平方向的初速度v0，小球開始在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)繩突然被剪斷。已知小球最后落在離小球最初位置2R的地面上。求： （1）小球在最高點(diǎn)的速度v；
（2）小球的初速度v0；
（3）小球在最低點(diǎn)時(shí)球?qū)K的拉力；
解：（1）在水平方向有：2R=vt，
在豎直方向有：2R=
gt
2，
解得：v=
（2）根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：
解得：
（3）對(duì)小球在最低點(diǎn)時(shí)：
解得：
由牛頓第三定律可知，球?qū)K子的拉力為6mg，方向向下。
15、（2012上海寶山期末）如圖a所示，在水平路段AB上有一質(zhì)量為2×103kg的汽車，正以10m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，汽車前方的水平路段BC較粗糙，汽車通過整個(gè)ABC路段的v~t圖像如圖b所示（在t=15s處水平虛線與曲線相切），運(yùn)動(dòng)過程中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率保持20kW不變，假設(shè)汽車在兩個(gè)路段上受到的阻力（含地面摩擦力和空氣阻力等）各自有恒定的大小。
（1）求汽車在AB路段上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力f1。
（2）求汽車剛好到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的加速度a。
（3）求BC路段的長(zhǎng)度。
（4）若汽車通過C位置以后，仍保持原來的輸出功率繼續(xù)行駛，且受到的阻力恒為f1，則在圖b上畫出15s以后汽車運(yùn)動(dòng)的大致圖像。
（解題時(shí)將汽車看成質(zhì)點(diǎn)）
解：（1）汽車在AB路段時(shí)，有F1= f1，P= F1 v1， f1=P/ v1，
聯(lián)立解得：f1=
N=2000N。
（2）t=15s時(shí)汽車處于平衡態(tài)，有F2= f2，P= F2 v2， f2=P/ v2，
聯(lián)立解得：f2=
N=4000N。
t=5s時(shí)汽車開始減速運(yùn)動(dòng)，有f2-F1=ma，
解得a=1m/s2。
（3）
解得s=68.75s
（4）汽車通過C位置以后，阻力減小，將做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到v=10m/s后勻速運(yùn)動(dòng)，15s以后汽車運(yùn)動(dòng)的速度圖象如圖所示。
16、
（2012廣東佛山期末）如圖甲，ABC為豎直放置的半徑為0.1m的半圓形軌道，在軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)A、C各安裝了一個(gè)壓力傳感器，可測(cè)定小球在軌道內(nèi)側(cè)，通過這兩點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力FA和FC．質(zhì)量為0.1kg的小球，以不同的初速度v沖入ABC軌道．（g取10m/s2）（1）若FC和FA的關(guān)系圖線如圖乙所示，求：當(dāng)
時(shí)小球滑經(jīng)A點(diǎn)時(shí)的速度
，以及小球由
A滑至
C的過程中損失的機(jī)械能；
（2）若軌道ABC光滑，小球均能通過C點(diǎn)．試推導(dǎo)FC隨FA變化的關(guān)系式，并在圖丙中畫出其圖線．
解：（1）（12分）由牛頓第三定律可知，小球在A、C兩點(diǎn)所受軌道的彈力大小
，
在A點(diǎn)由牛頓第二定律得：
解得
在C點(diǎn)由牛頓第二定律得：
對(duì)A至C的過程，由動(dòng)能定理得：
得
解得
故損失的機(jī)械能為0.2J
（2）因軌道光滑，小球由A至C的過程中機(jī)械能守恒
聯(lián)立①②⑥得
即
圖線略。
