高一物理 摩擦力做功與能量的關系.doc

摩擦力做功與能量的關系一、傳送帶模型1(2015徐州模擬)某電視娛樂節(jié)目裝置可簡化為如圖所示模型。傾角37的斜面底端與水平傳送帶平滑接觸，傳送帶BC長L6 m，始終以v06 m/s的速度順時針運動。將一個質量m1 kg的物塊由距斜面底端高度h15.4 m的A點靜止滑下，物塊通過B點時速度的大小不變。物塊與斜面、物塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)分別為10.5、20.2，傳送帶上表面距地面的高度H5 m，g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8。 (1)求物塊由A點運動到C點的時間；(2)若把物塊從距斜面底端高度h22.4 m處靜止釋放，求物塊落地點到C點的水平距離；(3)求物塊距斜面底端高度滿足什么條件時，將物塊靜止釋放均落到地面上的同一點D。2(2015青島模擬)如圖所示，傳送帶A、B之間的距離為L3.2 m，與水平面間夾角37，傳送帶沿順時針方向轉動，速度恒為v2 m/s，在上端A點無初速放置一個質量為m1 kg、大小可視為質點的金屬塊，它與傳送帶的動摩擦因數(shù)為0.5，金屬塊滑離傳送帶后，經(jīng)過彎道，沿半徑R0.4 m的光滑圓軌道做圓周運動，剛好能通過最高點E，已知B、D兩點的豎直高度差為h0.5 m (g取10 m/s2 )。(1)金屬塊經(jīng)過D點時的速度。(2)金屬塊在BCD彎道上克服摩擦力做的功。3(多選)(2015濰坊模擬)如圖6所示，足夠長傳送帶與水平面的夾角為，物塊a通過平行于傳送帶的輕繩跨過光滑輕滑輪與物塊b相連。開始時，a、b及傳送帶均靜止且mbmasin 。現(xiàn)使傳送帶順時針勻速轉動，則物塊在運動(物塊未與滑輪相碰)過程中()A一段時間后可能勻速運動B一段時間后，摩擦力對物塊a可能做負功C開始的一段時間內，重力對a做功的功率大于重力對b做功的功率D摩擦力對a、b組成的系統(tǒng)做的功等于a、b機械能的增量4(多選)(2015洛陽模擬)如圖甲所示，傾角為的足夠長的傳送帶以恒定的速率v0沿逆時針方向運行。t0時，將質量m1 kg的物體(可視為質點)輕放在傳送帶上，物體相對地面的vt圖像如圖乙所示。設沿傳送帶向下為正方向，取重力加速度g10 m/s2。則()甲 乙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摩擦因數(shù)0.5D02.0 s內摩擦力對物體做功Wf24 J7.如圖所示，傾角為37的傳送帶以4m/s的速度沿圖示方向勻速運動。已知傳送帶的上、下兩端間的距離為L=7m?，F(xiàn)將一質量m=0.4kg的小木塊放到傳送帶的頂端，使它從靜止開始沿傳送帶下滑，已知木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為=0.25，取g=10m/s2。求木塊滑到底的過程中，摩擦力對木塊做的功以及生的熱各是多少？ 8.如圖所示水平放置的傳送帶與一光滑曲面相接(間隙很小)，一小滑塊質量為m0.1 kg，從距離傳送帶h0.2 m處靜止滑下，傳送帶水平部分長l1.8 m，滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)0.1(g取10 m/s2)(1)使傳送帶固定不動，問滑塊能否滑離傳送帶？摩擦產(chǎn)生的熱量是多少？(2)傳送帶逆時針以v21 m/s勻速運動，問滑塊能否滑離傳送帶？產(chǎn)生的熱量是多少？二板塊模型1（2015山東省實驗中學模擬)如所示，有一個可視為質點的質量為m1 kg的小物塊。從光滑平臺上的A點以v02 m/s的初速度水平拋出，到達C點時，恰好沿C點的切線方向進入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道，最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點的質量為M3 kg的長木板。已知木板上表面與圓弧軌道末端切線相平，木板下表面與水平地面之間光滑，小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)0.3，圓弧軌道的半徑為R0.4 m，C點和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角60，不計空氣阻力，g取10 m/s2。求：(1)小物塊剛要到達圓弧軌道末端D點時對軌道的壓力；(2)要使小物塊不滑出長木板，木板的長度L至少多大？ 審題指導(1)小物塊在C點的速度沿圓周上C點的切線方向，水平方向的分速度為v0。(2)小物塊由C到D的過程中機械能守恒。(3)小物塊不滑出長木板，小物塊與長木板最終速度相同。2(2015安慶模擬)如圖所示，一足夠長的木板在光滑的水平面上以速度v向右勻速運動，現(xiàn)將質量為m的物體豎直向下輕輕地放置在木板上的右端，已知物體m和木板之間的動摩擦因數(shù)為，為保持木板的速度不變，從物體m放到木板上到它相對木板靜止的過程中，須對木板施一水平向右的作用力F，那么力F對木板做功的數(shù)值為() ABCmv2 D2mv23(多選)(2015泰安質檢)如圖，質量為M、長度為L的小車靜止在光滑水平面上，質量為m的小物塊(可視為質點)放在小車的最左端?，F(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，使小物塊從靜止開始做勻加速直線運動。小物塊和小車之間的摩擦力為Ff，小物塊滑到小車的最右端時，小車運動的距離為x。此過程中，以下結論正確的是( )A小物塊到達小車最右端時具有的動能為(FFf)(Lx)B小物塊到達小車最右端時，小車具有的動能為FfxC小物塊克服摩擦力所做的功為Ff(Lx)D小物塊和小車增加的機械能為Fx4（2015四川省南充市期末聯(lián)考）如圖所示，有一質量m=1kg的小物塊，在平臺上以初速度v0=3m/s水平拋出，到達C點時，恰好沿C點的切線方向進入固定在水平地面上的半徑R=0.5m的粗糙圓弧軌道，最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點的質量為M=3kg的長木板，木板上表面與圓弧軌道末端切線相平，木板下表面與水平地面之間光滑接觸，當小物塊在木板上相對木板運動l=1m時，與木板有共同速度，小物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)=0.3，C點和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角=53，不計空氣阻力，取g=10m/s2，sin53=0.8，cos53=0.6求：（1）A、C兩點的高度差h；（2）物塊剛要到達圓弧軌道末端D點時對軌道的壓力；（3）物塊通過圓弧軌道克服摩擦力做的功課后練習十1.(多選)(2015黃山模擬)如圖所示，質量為M、長為L的木板置于光滑的水平面上，一質量為m的滑塊放置在木板左端，滑塊與木板間滑動摩擦力大小為f，用水平的恒定拉力F作用于滑塊。當滑塊運動到木板右端時，木板在地面上移動的距離為s，滑塊速度為v1，木板速度為v2，下列結論中正確的是() A上述過程中，F(xiàn)做功大小為mv12Mv22B其他條件不變的情況下，M越大，s越小C其他條件不變的情況下，F(xiàn)越大，滑塊到達右端所用時間越長D其他條件不變的情況下，f越大，滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量越多3如圖所示，一足夠長的木板靜止在水平面上，質量M0.4kg，長木板與水平面間的動摩擦因數(shù)10.1，一質量m=0.4kg的小滑塊以v01.8m/s的速度從長木板的右端滑上長木板，滑塊與長木板間動摩擦因數(shù)20.4，小滑塊可看成質點，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小滑塊剛滑上長木板時，長木板的加速度大小a1和小滑塊加速度大小a2；（2）小滑塊與長木板速度相等時，小滑塊相對長木板上滑行的距離L；（3）從小滑塊滑上長木板到最后靜止下來的過程中，小滑塊運動的總距離S.3如圖所示，水平傳送帶長為L，以速度v1順時針勻速運動，小物體P質量為m（可視為質點）、Q質量為M ,由通過定滑輪且不可伸長的輕繩相連，P與傳送帶之間摩擦系數(shù)為t=0時刻P在傳送帶左端具有速度v2，P與定滑輪間的繩水平，t=t0時刻P離開傳送帶。不計定滑輪質量和摩擦