2019届高考物理一轮复习第5章机械能第5讲动力学和能量课时作业(含解析).docx

5.动力学和能量

观点的综合应用 ［基础训练］

1.

（2018 ?陕西西工大附中适应考）（多选）如图所示，质量为/〃的物体在水平传送

带上 由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速率y匀速运动，物体与传送带间的动摩

擦 因数为“，物体运动一段时间后能保持与传送带相对静止.对于物体从静止释放到相对传

B. 摩擦力对物体做的功为討 C. 电动机增加的功率为mgv D. 传送带克服摩擦力做的功为討

答案：BC解析：由能量守恒知电动机多做的功为物体动能增量和摩擦生热0,所以A 项错误；根据动能定理，对物体列方程，够〃几所以B项正确；因为电动机增加的功率

V

物体动能增量+摩擦生热 7

- 时间

=m列,C项正确；因为传送带与物体共速

之前，传送带的路程是物体路程的2倍，所以传送带克服摩擦力做功是摩擦力对物体做功的 2倍,即加,D项错误.

2. （2018 ?河南郑州一模）（多选）如图所示，质量为/〃的物块从倾角为〃的传送带底端 由静止释放，传送带市电动机带动，始终保持速率卩匀速运动，物块与传动带间的动摩擦因 数为〃），物块到达顶端前能与传送带保持相对静止.在物块从静止释放到相 对传送带静止的过程屮，下列说法正确的是（）

A.电动机因运送物块多做的功为/ B.系统因运送物块增加的内能为

P nivcos （）

“cos 0 —sin 0

C. 传送带克服摩擦力做的功为*刃/

D. 电动机因运送物块增加的功率为〃〃矽ucos（）

答案：BD解析：电动机多做的功等于系统摩擦产生的内能和物块机械能的增加量.

V

对物块，增加的机械能为卜E= f ? x糊=umas 0 ? - ? t,系统增加的内能A % =f* =f{vt—~t） = Pmgcos（）? ~t.

故、E=Q.

故电动机多做的功等于物块机械能增加量的2倍，大于刃故A错误.

-t.

V 系统增加的内能Q=f?A x= 〃/昭cos o - 物块的加速度臼=—f'气——— Z77=gPB（ i n 0

“cos 0—sin 〃）.

v

故加速时间f “cos & —sin &

故系统增加的内能Q=

mMcos 0 “cos “―sin e

故B正确.

一 v

传送带运动的距离/带=vt= ---------- ------- 7 ---- : ---- 7—，

g “cos p —sin B

v

故传送带克服摩擦力做的功 倂克i=f?X苗=UHlgCOS （）? -------- ------- 7 ----- : --- 7

g \“一si n H

〃亦cos （） “cos 0—s in

故C错误.

电动机增加的功率即为克服摩擦力做功的功率，大小为P=fv= P/ngcos 0 ? r,故D

正确.

3. 如图甲所示，一倾角为37°的传送带以恒定速度运行.现将一质///= 1 kg的小物 体抛上传送

带，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，取沿传送带向上为正方

甲

(1) 0?8 s内物体位移的大小； (2) 物体与传送带间的动摩擦因数；

乙

(3) 0?8 s内物体机械能增量及因与传送带摩擦产生的热量Q. 答案：(1)14 m (2)0.875

(3)90 J 126 J

解析：(1)0?8 s,内物体位移等于广方图线与方轴所围面积 英中前4 s,位移为零

x=^~X2 m+4X2 m=14 m. 4?8 s的位移为

(2)0?2 s内，物体向下减速，3= pgeos 〃一倚in 〃 0= v^—at

%+grsi n ￡^2 + 10X2X0.6 gtcos 0 10X2X0.8 u.。2.

(3)0?8 s内物体机械能增暈为 A E= A A 氏,= J=90 J

0?8 s传送带位移为* = vot=4X8 m=32 m. 物体与传送带摩擦生热为

6>=|xiX42 J-|xiX22 J + 1X10X14X0.6

Q=li\\= pmgcos -x) =0. 875X 1 X 10X0. 8X (32-14) J = 126 J.

4. 如图所示，质量m-=0. 3 kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L=\\. 5 m,现有质 量加=0.2 kg、可视为质点的物块，以水平向右的速度7o=2 m/s从左端滑上小车，最后在 车面上某处与小车保持相对静止.物块与车面间的动摩擦因数\取^=10 m/s2.求: