1、课后训练1从光滑斜面上滚下的物体,最后停止在粗糙的水平面上,说明( )A在斜面上滚动时,只有动能和势能的相互转化B在斜面上滚动时,有部分势能转化为内能C在水平面上滚动时,总能量正在消失D在水平面上滚动时,机械能转化为内能,总能量守恒2滚摆上下摆动,而高度越来越低,说明( )A滚摆的机械能守恒B能量正在消失C只有动能和势能的相互转化D减少的机械能转化为内能,但总能量守恒3游乐场中的一种滑梯如图所示。小朋友从轨道顶端由静止开始下滑,沿水平轨道滑动了一段距离后停下来,则( )A下滑过程中支持力对小朋友做功B下滑过程中小朋友的重力势能增加C整个运动过程中小朋友的机械能守恒D在水平面滑动过程中摩擦力对小
2、朋友做负功4据报道,设计师设计出一款以可乐来发电的概念手机,这款汽水手机唯一制造的废物是水和氧气。手机设计的核心是一片生物电池,利用酵素把碳水化合物转为电力。用户只需把可乐倒进手机,便可从其透明外壳,看到可乐转化为水和氧气的过程。下列说法正确的是( )A“可乐手机”是将可乐的化学能转化为电能B“可乐手机”是将电能转化为水和氧气的化学能C在能量转化过程中,必须摇动手机,否则不发生转化D“可乐手机”是一种环保手机5如图所示,在竖直平面内有一半径为 R 的圆弧轨道,半径 OA 水平、OB 竖直,一个质量为 m 的小球自 A 的正上方 P 点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点 B 时恰好对轨道没
3、有压力。已知 AP2R,重力加速度为 g,则小球从 P 到 B 的运动过程中( )A重力做功 2mgRB机械能减少 mgRC合外力做功 mgRD克服摩擦力做功 1mgR6在北京奥运会上,俄罗斯著名撑竿跳运动员伊辛巴耶娃以 5.05 m 的成绩第 24 次打破世界纪录。图为她在比赛中的几个画面,下列说法中正确的是( )A运动员助跑阶段,运动员的动能增加B撑竿恢复形变时,其弹性势能全部转化为运动员的动能C在上升过程中运动员先对竿做负功后对竿做正功D运动员在上升过程中运动员的机械能守恒7某海湾面积共 1.0107 m2,涨潮时水深 20 m,此时关上水坝闸门,可使水位保持20 m 不变。退潮时,坝外
4、水位降至 18 m 也保持不变,如图所示。假如利用此水坝建立水电站,在落潮时,水电站将水的重力势能转化为电能,转化的效率为 15%,每天两次涨潮,问该电站一天最多能发多少电?8如图所示,皮带的速度是 3 m/s,两皮带轮圆心距离 l4.5 m。现将 m1 kg 的小物体轻放到左轮正上方的皮带上,物体与皮带间的动摩擦因数为 0.15,电动机带动皮带将物体从左轮运送到右轮正上方时,(1)摩擦力对物体做的功是多少?(2)电动机消耗的电能是多少?参考答案1 答案:AD 解析:在斜面上滚动时,只有重力做功,只发生动能和势能的相互转化;在水平面上滚动时,有摩擦力做功,机械能转化为内能,总能量是守恒的。2
5、答案:D 解析:滚摆上下摆动的高度越来越低,说明滚摆的机械能在减少。在摆动的过程中,不只是动能和势能发生相互转化,还有一部分机械能转化为内能,但总能量守恒。所以 D 项正确。3 答案:D 解析:在滑动的过程中,小朋友受三个力,重力做正功,重力势能减少,B 错;支持力不做功,摩擦力做负功,所以机械能不守恒, A、C 均错,D 正确。4 答案:AD 解析:由题意可知,“可乐手机”是将可乐作为能源,将可乐的化学能转化为电能,A 对,B 错。可乐的能量转化是化学反应,不必摇动手机,C 错。“可乐手机”最后生成物是水和氧气,所以是一种环保手机,D 对。5 答案:D 解析:小球从 P 点运动到 B 点的过
6、程中重力做功为 mgR,选项 A 错误;设小球通过 B 点时的速度为 vB,根据小球通过 B 点时刚好对轨道没有压力,说明此刻刚好由重力提供向心力,对小球通过 B 点瞬间应用牛顿第二定律有 mg ,解得2BvmR,设小球从 P 点运动到 B 点的过程中克服摩擦力做功为 W,对此过程由动能BvgR定理有 mgRW ,联立解得 ,选项 D 正确;上述过程合外力21Bmv12Wg做功为 W 合 mgRW ,选项 C 错误;小球机械能减少量等于小球克服摩擦力所gR做的功,即 EW ,选项 B 错误。26 答案:A 解析:助跑阶段,运动员的速度越来越快,故动能增加,选项 A 正确;撑竿恢复形变时,其弹性
7、势能转化为运动员的动能和重力势能,选项 B 错误;上升过程中,运动员对竿的作用力向下,竿向下弯曲时,运动员对竿做正功,竿在恢复形变时,运动员对竿做负功,选项 C 错误;上升中,竿的弹性势能转化为运动员的机械能,故选项 D 错误。7 答案:610 10 J解析:涨潮打开闸门,退潮时关上水坝闸门,坝内水面比坝外高出 2 m,发电时高出的水通过发动机流向坝外,最终水位由 20 m 降至 18 m,水减少的重力势能一部分转变成电能。重力势能的减小量:E p 。21hgsg一天最多发的电能为:E2E p15%2 1.01031.010722100.15 J610 10 J此类问题需要注意,题目中是否给出了“双向发电”的条件,若无此条件,则涨落潮一次发电一次;若有此条件,则涨落潮一次发电两次。8 答案:(1)4.5 J (2)9 J解析:(1)物体在相对滑动过程中,在摩擦力作用下做匀加速运动,则a g1.5 m/s2Fm相对滑动时间 3s= 1.5vta物体对地面的位移: 1.522 m3 m2lt因为 l1l,所以物体在滑落皮带轮前已和皮带一起匀速运动,摩擦力对物体做的功W1 19 J4.5 J2mv(2)物体与皮带间的相对位移 lvt l 132 m3 m 3 m产生的内能 W2mgl 0.151103 J4.5 J由能量守恒得电动机消耗的电能为EW 1W 29 J。