專(zhuān)題5.2 動(dòng)能定理及應(yīng)用 1.一個(gè)質(zhì)量為m的物體靜止放在光滑水平面上，在互成60角的大小相等的兩個(gè)水平恒力作用下，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，物體獲得的速度為v，在力的方向上獲得的速度分別為v1、v2，如圖所示，那么在這段時(shí)間內(nèi)，其中一個(gè)力做的功為 ()Amv2 Bmv2Cmv2 Dmv2答案：B解析：物體由靜止勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理Wmv2，兩分力等大，物體沿對(duì)角線(xiàn)方向運(yùn)動(dòng)，則兩分力的功W1與W2等大，由WW1W2可知W1W2Wmv2mv2，則B正確。2.用起重機(jī)提升貨物，貨物上升過(guò)程中的vt圖象如圖所示，在t3s到t5s內(nèi)，重力對(duì)貨物做的功為W1、繩索拉力對(duì)貨物做的功為W2、貨物所受合力做的功為W3，則 ()AW1>0 BW2<0CW2>0 DW3>0答案：C3物體在恒定阻力作用下，以某初速度在水平面上沿直線(xiàn)滑行直到停止。以a、Ek、s和t分別表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小、動(dòng)能、位移的大小和運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，則以下各圖象中，能正確反映這一過(guò)程的是 ()答案：C解析：物體在恒定阻力作用下運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間不變，隨位移不變，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；由動(dòng)能定理，fsEkEk0，解得EkEk0fs，選項(xiàng)C正確D錯(cuò)誤。4用水平力F拉一物體，使物體在水平地面上由靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，t1時(shí)刻撤去拉力F，物體做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，到t2時(shí)刻停止，其速度時(shí)間圖象如圖所示，且>，若拉力F做的功為W1，平均功率為P1；物體克服摩擦阻力Ff做的功為W2，平均功率為P2，則下列選項(xiàng)正確的是 ()AW1>W2，F(xiàn)2Ff BW1W2，F(xiàn)>2FfCP1<P2，F(xiàn)>2Ff DP1P2，F(xiàn)2Ff答案：B5如圖，一質(zhì)量為m的小石塊從半徑為R的四分之一圓弧軌道上與圓心等高處A靜止釋放，經(jīng)時(shí)間t下滑到軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力為2mg，此后水平飛出恰好垂直擊中傾角為30的斜面，空氣阻力不計(jì)。則下列關(guān)于石塊運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中，正確的是 ()A從A到B平均速度為B石塊在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)先超重后失重C石塊在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)克服阻力做的功為D石塊從圓弧軌道飛出到擊中斜面的時(shí)間為答案：D解析：石塊從A到B，位移為R，平均速度為R/t，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；石塊在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，豎直速度先從零開(kāi)始增加，然后減速為零，因此石塊在豎直方向上先失重，后超重，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；石塊在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)，在最低點(diǎn)有FNmgmv2/R，F(xiàn)N2mg，求得v，由動(dòng)能定理得mgRWfmv2/2，解得WfmgR/2，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；石塊垂直擊中斜面，將末速度分解，得vyvcot30，vyat，解得t，D選項(xiàng)正確。6如圖所示，若物體與接觸面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同，DO是水平面，AB是斜面。初速度為10m/s的物體從D點(diǎn)出發(fā)沿路面DBA恰好可以達(dá)到頂點(diǎn)A，如果斜面改為AC，再讓該物體從D點(diǎn)出發(fā)沿DCA恰好也能達(dá)到A點(diǎn)，則物體第二次運(yùn)動(dòng)具有的初速度 ()A可能大于12m/sB可能等于8m/sC一定等于10m/sD可能等于10m/s，具體數(shù)值與斜面的傾角有關(guān)答案：C7如圖所示，一個(gè)小球(視為質(zhì)點(diǎn))從H12m高處，由靜止開(kāi)始沿光滑彎曲軌道AB進(jìn)入半徑R4m的豎直圓環(huán)內(nèi)側(cè)，且與圓環(huán)的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相等，當(dāng)?shù)竭_(dá)圓環(huán)頂點(diǎn)C時(shí)，剛好對(duì)軌道壓力為零；然后沿CB圓弧滑下，進(jìn)入光滑弧形軌道BD，到達(dá)高度為h的D點(diǎn)時(shí)速度為零，則A的值可能為 ()A10m B9.5mC8.5m D8m答案：BC解析：小球到達(dá)環(huán)頂C時(shí)，剛好對(duì)軌道壓力為零，在C點(diǎn)，由重力充當(dāng)向心力，則根據(jù)牛頓第二定律得：mgm，因R4m，小球在C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為mv2mgR2mg，以B點(diǎn)為零勢(shì)能面，小球重力勢(shì)能Ep2mgR8mg，開(kāi)始小球從H12m高處，由靜止開(kāi)始通過(guò)光滑弧形軌道AB，因此在小球上升到頂點(diǎn)時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理得：mg(H2R)Wfmv2，所以克服摩擦力做功Wf2mg，此時(shí)機(jī)械能等于10mg，之后小球沿軌道下滑，由于機(jī)械能有損失，所以下滑速度比上升速度小，因此對(duì)軌道壓力變小，受摩擦力變小，所以下滑時(shí)，克服摩擦力做功大小小于2mg，機(jī)械能有損失，到達(dá)底端時(shí)小于10mg；此時(shí)小球機(jī)械能大于10mg2mg8mg，而小于10mg，所以進(jìn)入光滑弧形軌道BD時(shí)，小球機(jī)械能的范圍為，8mg<Ep<10mg，所以高度范圍為8m<h<10m，故B、C正確。 8.如圖所示，與水平面的夾角為銳角的斜面底端A向上有三個(gè)等間距點(diǎn)B、C和D，即ABBCCD，D點(diǎn)距水平面高為h。小滑塊以某一初速度從A點(diǎn)出發(fā)，沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。若斜面光滑，則滑塊到達(dá)D位置時(shí)速度為零；若斜面AB部分與滑塊有處處相同的摩擦，其余部分光滑，則滑塊上滑到C位置時(shí)速度為零，然后下滑。已知重力加速度為g，則在AB有摩擦的情況下 ()A從C位置返回到A位置的過(guò)程中，克服阻力做的功為mghB滑塊從B位置返回到A位置的過(guò)程中，動(dòng)能的變化為零C滑塊從C位置返回到B位置時(shí)的動(dòng)能為mghD滑塊從B位置返回到A位置時(shí)的動(dòng)能為mgh答案：BC9如圖所示，A是半徑為R的圓形光滑軌道，固定在木板B上，豎直放置；B的左右兩側(cè)各有一光滑擋板固定在地面上，使其不能左右運(yùn)動(dòng)，小球C靜止放在軌道最低點(diǎn)，A、B、C的質(zhì)量相等?，F(xiàn)給小球一水平向右的初速度v0，使小球在圓形軌道的內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，為保證小球能通過(guò)軌道的最高點(diǎn)，且不會(huì)使B離開(kāi)地面，初速度v0必須滿(mǎn)足(重力加速度為g) ()A最小值為 B最大值為C最小值為 D最大值為答案：CD10.如圖所示，電梯質(zhì)量為M，它的水平地板上放置一質(zhì)量為m的物體，電梯在鋼索的拉力作用下由靜止開(kāi)始豎直向上加速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)上升高度為H時(shí)，電梯的速度達(dá)到v，則在這段過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是 ()A電梯地板對(duì)物體的支持力所做的功等于B電梯地板對(duì)物體的支持力所做的功大于C鋼索的拉力所做的功等于MgHD鋼索的拉力所做的功大于MgH答案：BD解析：電梯地板對(duì)物體的支持力所做的功等于物體機(jī)械能的變化，即 mv2mgH，A錯(cuò)，B對(duì)；鋼索的拉力所做的功等于電梯和物體這一系統(tǒng)機(jī)械能的增加，即(Mm)gH(Mm)v2，C錯(cuò)，D對(duì)。11(多選)一個(gè)小物塊從斜面底端沖上足夠長(zhǎng)的斜面后，返回到斜面底端已知小物塊的初動(dòng)能為E，它返回斜面底端的速度大小為v，克服摩擦阻力做功為.若小物塊沖上斜面的初動(dòng)能變?yōu)?E，則有()A返回斜面底端時(shí)的動(dòng)能為EB返回斜面底端時(shí)的動(dòng)能為C返回斜面底端時(shí)的速度大小為2vD返回斜面底端時(shí)的速度大小為v解析：AD以初動(dòng)能E沖上斜面并返回的整個(gè)過(guò)程中運(yùn)用動(dòng)能定理得mv2E，設(shè)以初動(dòng)能E沖上斜面的初速度為v0，則以初動(dòng)能2E沖上斜面時(shí)，初速度為v0，加速度相同，根據(jù)2ax0v可知第二次沖上斜面的位移是第一次的兩倍，所以上升過(guò)程中克服摩擦力做功是第一次的兩倍，整個(gè)過(guò)程中克服摩擦力做功是第一次的兩倍，即為E.以初動(dòng)能2E沖上斜面并返回的整個(gè)過(guò)程中運(yùn)用動(dòng)能定理得mv22EE，所以返回斜面底端時(shí)的動(dòng)能為E，A正確，B錯(cuò)誤由得vv，C錯(cuò)誤，D正確12.如圖所示，質(zhì)量為m的小球，在離地面H高處由靜止釋放，落到地面后繼續(xù)陷入泥中h深度而停止，設(shè)小球受到的空氣阻力為f，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是()A小球落地時(shí)動(dòng)能等于mgHB小球陷入泥中的過(guò)程中克服泥的阻力所做的功小于剛落到地面時(shí)的動(dòng)能C整個(gè)過(guò)程中小球克服阻力做的功等于mg(Hh)D小球在泥中受到的平均阻力為mg(1)13.如圖所示，在輕彈簧的下端懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球A，若將小球A從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，小球A能夠下降的最大高度為h.若將小球A換為質(zhì)量為3m的小球B，仍從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，則小球B下降h時(shí)的速度為(重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力)()A.B. C.D. 解析：B小球A下降h過(guò)程小球克服彈簧彈力做功為W1，根據(jù)動(dòng)能定理，有mghW10；小球B下降過(guò)程，由動(dòng)能定理有3mghW13mv20，解得：v，故B正確14.如圖所示，某段滑雪雪道傾角為30，總質(zhì)量為m(包括雪具在內(nèi))的滑雪運(yùn)動(dòng)員從距底端高為h處的雪道上由靜止開(kāi)始勻加速下滑，加速度為g.在他從上向下滑到底端的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A運(yùn)動(dòng)員減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能B運(yùn)動(dòng)員獲得的動(dòng)能為mghC運(yùn)動(dòng)員克服摩擦力做功為mghD下滑過(guò)程中系統(tǒng)減少的機(jī)械能為mgh解析：D運(yùn)動(dòng)員的加速度為g，沿斜面方向有mgFfmg，則摩擦力Ffmg，摩擦力做功Wfmg2hmgh，A、C錯(cuò)誤，D正確運(yùn)動(dòng)員獲得的動(dòng)能Ekmghmghmgh，B錯(cuò)誤 15.如圖所示，質(zhì)量為m的物體置于光滑水平面上，一根繩子跨過(guò)定滑輪一端固定在物體上，另一端在力F作用下，以恒定速率v0豎直向下運(yùn)動(dòng)，物體由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到繩與水平方向的夾角45的過(guò)程中，繩中拉力對(duì)物體做的功為()A.mvBmvC.mvD.mv16.用傳感器研究質(zhì)量為2 kg的物體由靜止開(kāi)始做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律時(shí)，在計(jì)算機(jī)上得到06 s內(nèi)物體的加速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示下列說(shuō)法正確的是()A06 s內(nèi)物體先向正方向運(yùn)動(dòng)，后向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)B06 s內(nèi)物體在4 s時(shí)的速度最大C物體在24 s內(nèi)速度不變D04 s內(nèi)合力對(duì)物體做的功等于06 s內(nèi)合力做的功17.如圖所示，上表面水平的圓盤(pán)固定在水平地面上，一小物塊從圓盤(pán)邊緣上的P點(diǎn)，以大小恒定的初速度v0，在圓盤(pán)上沿與直徑PQ成不同夾角的方向開(kāi)始滑動(dòng)，小物塊運(yùn)動(dòng)到圓盤(pán)另一邊緣時(shí)的速度大小為v，則v2cos 圖象應(yīng)為()解析：A設(shè)圓盤(pán)半徑為r，小物塊與圓盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，由動(dòng)能定理可得，mg2rcos mv2mv，整理得v2v4grcos ，可知v2與cos 為線(xiàn)性關(guān)系，斜率為負(fù)，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤18(多選)質(zhì)量為1 kg的物體靜止在水平粗糙的地面上，受到一水平外力F作用運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示，外力F和物體克服摩擦力Ff，做的功W與物體位移x的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g取10 m/s2.下列分析正確的是()A物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2B物體運(yùn)動(dòng)的位移為13 mC前3 m運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的加速度為3 m/s2Dx9 m時(shí)，物體速度為3 m/s解析：ACD由WfFfx對(duì)應(yīng)圖乙可知，物體與地面之間的滑動(dòng)摩擦力Ff2 N，由Ffmg可得0.2，A正確；由WFFx對(duì)應(yīng)圖乙可知，前3 m內(nèi)，拉力F15 N,39 m內(nèi)拉力F2 2 N，物體在前3 m內(nèi)的加速度a13 m/s2，C正確；由動(dòng)能定理得：WFFfxmv2可得：x9 m時(shí)，物體的速度為v3 m/s，D正確；物體的最大位移xm13.5 m，B錯(cuò)誤19.如圖所示，固定坡道傾角為，頂端距光滑水平面的高度為h，一可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊質(zhì)量為m，從坡道頂端由靜止滑卞，經(jīng)過(guò)底端O點(diǎn)進(jìn)入水平面時(shí)無(wú)機(jī)械能損失，為使小物塊制動(dòng)，將輕彈簧的一端固定在水平面左側(cè)M處的豎直墻上，彈簧自由伸長(zhǎng)時(shí)右側(cè)一端恰好位于O點(diǎn)已知小物塊與坡道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是()A彈簧彈性勢(shì)能的最大值為mghB小物塊在傾斜軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，下滑的加速度比上滑的加速度小C小物塊往返運(yùn)動(dòng)的總路程為D小物塊返回傾斜軌道時(shí)所能達(dá)到的最大高度為 h20如圖甲所示，一個(gè)質(zhì)量m4 kg的物體靜止在水平地面上，讓物體在隨位移均勻減小的水平推力F作用下運(yùn)動(dòng)，推力F隨位移x變化的關(guān)系如圖乙所示，已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.5，取g10 m/s2，則下列說(shuō)法正確的是()A物體先做加速運(yùn)動(dòng)，推力撤去時(shí)開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng)B物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大位移為10 mC物體運(yùn)動(dòng)的最大速度為2 m/sD物體在運(yùn)動(dòng)中的加速度先變小后不變解析：B物體先做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)推力小于摩擦力時(shí)開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由題圖乙中圖線(xiàn)與x軸所圍面積表示推力對(duì)物體做的功得推力做的功W4100 J200 J，根據(jù)動(dòng)能定理有Wmgxm0，代入數(shù)據(jù)解得xm10 m，選項(xiàng)B正確；當(dāng)推力與摩擦力平衡時(shí)，加速度為0，速度最大，由題圖乙得F與x的函數(shù)關(guān)系式為F10025x(N)，當(dāng)Fmg20 N時(shí)，代入數(shù)據(jù)得x3.2 m，由動(dòng)能定理有3.2 J203.2 J4 kgv，解得vm8 m/s，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；拉力一直減小，而摩擦力不變，加速度先減小后增大，當(dāng)F0后加速度保持不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤21(多選)如圖甲所示，傾角為的足夠長(zhǎng)的傳送帶以恒定的速率v0沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)行t0時(shí)，將質(zhì)量m1 kg的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶上，物體相對(duì)地面的vt圖象如圖乙所示設(shè)沿傳送帶向下為正方向，取重力加速度g10 m/s2.則()A傳送帶的速率v010 m/sB傳送帶的傾角30C物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.5D02.0 s摩擦力對(duì)物體做功Wf24 J22(多選)如圖甲所示，為測(cè)定物體沖上粗糙斜面能達(dá)到的最大位移x與斜面傾角的關(guān)系，將某一物體每次以不變的初速率v0沿足夠長(zhǎng)的斜面向上推出，調(diào)節(jié)斜面與水平方向的夾角，實(shí)驗(yàn)測(cè)得x與斜面傾角的關(guān)系如圖乙所示，g取10 m/s2，根據(jù)圖象可求出()A物體的初速率v03 m/sB物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.75C取不同的傾角，物體在斜面上能達(dá)到的位移x的最小值xmin1.44 mD當(dāng)某次30時(shí)，物體達(dá)到最大位移后將沿斜面下滑23.如圖所示，用一塊長(zhǎng)L11.0 m的木板在墻和桌面間架設(shè)斜面，桌子高H0.8 m，長(zhǎng)L21.5 m斜面與水平桌面的夾角可在060間調(diào)節(jié)后固定將質(zhì)量m0.2 kg的小物塊從斜面頂端靜止釋放，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)10.05，物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2，忽略物塊在斜面與桌面交接處的能量損失(重力加速度取g10 m/s2；最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力) (1)求角增大到多少時(shí)，物塊能從斜面開(kāi)始下滑；(用正切值表示)(2)當(dāng)角增大到37時(shí)，物塊恰能停在桌面邊緣，求物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)2；(已知sin 370.6，cos 370.8)(3)繼續(xù)增大角，發(fā)現(xiàn)53時(shí)物塊落地點(diǎn)與墻面的距離最大，求此最大距離xm.解析：(1)為使小物塊下滑，應(yīng)有mgsin 1mgcos 滿(mǎn)足的條件tan 0.05即當(dāng)arctan 0.05時(shí)物塊恰好從斜面開(kāi)始下滑(2)克服摩擦力做功Wf1mgL1cos 2mg(L2L1cos )由動(dòng)能定理得mgL1sin Wf0代入數(shù)據(jù)得20.8(3)由動(dòng)能定理得mgL1sin Wfmv2結(jié)合式并代入數(shù)據(jù)得v1 m/s由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得Hgt2，x1vt解得t0.4 sx10.4 mxmx1L21.9 m答案：(1)arctan 0.05(2)0.8(3)1.9 m24如圖所示，水平面上放一質(zhì)量為m2 kg的小物塊，通過(guò)薄壁圓筒的輕細(xì)繞線(xiàn)牽引，圓筒半徑為R0.5 m，質(zhì)量為M4 kg.t0時(shí)刻，圓筒在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下由靜止開(kāi)始繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度與時(shí)間的關(guān)系滿(mǎn)足4t，物塊和地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.3，細(xì)線(xiàn)始終與地面平行，其它摩擦不計(jì)，g取10 m/s2，求：(1)物塊運(yùn)動(dòng)中受到的拉力(2)從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至t2 s時(shí)電動(dòng)機(jī)做了多少功？答案：(1)10 N(2)72 J25如圖所示，一質(zhì)量m0.4 kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止于水平軌道上的A點(diǎn)，滑塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.1.現(xiàn)對(duì)滑塊施加一水平外力，使其向右運(yùn)動(dòng)，外力的功率恒為P10 W經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后撤去外力，滑塊繼續(xù)滑行至B點(diǎn)后水平飛出，恰好在C點(diǎn)沿切線(xiàn)方向進(jìn)入固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道，軌道的最低點(diǎn)D處裝有壓力傳感器，當(dāng)滑塊到達(dá)傳感器上方時(shí)，傳感器的示數(shù)為25.6 N已知軌道AB的長(zhǎng)度L2 m，圓弧形軌道的半徑R0.5 m；半徑OC和豎直方向的夾角37.(空氣阻力可忽略，重力加速度g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)求：(1)滑塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度的大小vC；(2)B、C兩點(diǎn)的高度差h及水平距離x；(3)水平外力作用在滑塊上的時(shí)間t.解析：(1)滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得FNmgm滑塊由C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程，由機(jī)械能守恒定律得mgR(1cos )mvmv代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得vc5 m/s.(3)滑塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程，由動(dòng)能定理得PtmgLmv代入數(shù)據(jù)解得t0.4 s. 答案：(1)5 m/s(2)0.45 m1.2 m(3)0.4 s26某興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的玩具軌道，它由細(xì)圓管彎成，固定在豎直平面內(nèi)。左右兩側(cè)的斜直管道PA與PB的傾角、高度、粗糙程度完全相同，管口A、B兩處均用很小的光滑小圓弧管連接(管口處切線(xiàn)豎直)，管口到底端的高度H10.4m，中間“8”字型光滑細(xì)管道的圓半徑R10cm(圓半徑比細(xì)管的內(nèi)徑大得多)，并與兩斜直管道的底端平滑連接。一質(zhì)量m0.5kg的小滑塊從管口A的正上方H25m處自由下落，滑塊第一次到達(dá)“8”字型管道頂端時(shí)對(duì)軌道外側(cè)Q點(diǎn)的壓力大小為F455N。此后小滑塊經(jīng)“8”字型和PB管道運(yùn)動(dòng)到B處豎直向上飛出，然后又再次落回，如此反復(fù)。小滑塊視為質(zhì)點(diǎn)，忽略小滑塊進(jìn)入管口時(shí)因碰撞造成的能量損失，不計(jì)空氣阻力，且取g10m/s2。求：(1)滑塊第一次由A滑到P的過(guò)程中，克服摩擦力做功；(2)滑塊第一次離開(kāi)管口B后上升的高度；(3)滑塊能沖出槽口的次數(shù)。答案：(1)2J(2)4.2m(3)6次27如圖甲所示，一質(zhì)量為m1kg的物塊靜止在粗糙水平面上的A點(diǎn)，從t0時(shí)刻開(kāi)始，物塊在受按如圖乙所示規(guī)律變化的水平力F作用下向右運(yùn)動(dòng)，第3s末物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度剛好為0，第5s末物塊剛好回到A點(diǎn)，已知物塊與粗糙水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2(g取10m/s2)。求：(1)AB間的距離；(2)水平力F在5s時(shí)間內(nèi)對(duì)物塊所做的功。答案：(1)4m(2)24J解析：(1)在3s5s內(nèi)物塊在水平恒力F作用下由B點(diǎn)勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，設(shè)加速度為a，AB間的距離為s，則Fmgmaam/s22m/s2sat24m(2)設(shè)整個(gè)過(guò)程中F做的功為WF，物塊回到A點(diǎn)時(shí)的速度為vA，由動(dòng)能定理得：WF2mgsmvv2asWF2mgsmas24J。28如圖所示，在光滑水平地面上放置質(zhì)量M2kg的長(zhǎng)木板，木板上表面與固定的豎直弧形軌道相切。一質(zhì)量m1kg的小滑塊自A點(diǎn)沿弧面由靜止滑下，A點(diǎn)距離長(zhǎng)木板上表面高度h0.6m?；瑝K在木板上滑行t1s后，和木板以共同速度v1m/s勻速運(yùn)動(dòng)，取g10m/s2。求：(1)滑塊與木板間的摩擦力；(2)滑塊沿弧面下滑過(guò)程中克服摩擦力做的功；(3)滑塊相對(duì)木板滑行的距離。答案：(1)2N(2)1.5J(3)1.5m解析：(1)對(duì)木板FfMa1由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式 ，有va1t解得Ff2N。