
知識點(diǎn)42 功能關(guān)系與能量守恒的理解及應(yīng)用
1. 福州某地鐵站的安檢設(shè)施如圖所示。該設(shè)施中的水平傳送帶以恒定速率v運(yùn)動,乘客將質(zhì)量為m的物品靜止放在傳送帶上,加速后勻速通過安檢設(shè)施,對此過程,下列說法正確的是A.物品先受滑動摩擦力,后受靜摩擦力作用B.物品受到滑動摩擦力的方向與其運(yùn)動方向相反C.物品由于摩擦產(chǎn)生的熱量為mv2D.傳送帶動力裝置為傳送該物品多消耗的能量為mv2
2. 某節(jié)水噴灌系統(tǒng)如圖所示,水以v0=15 m/s 的速度水平噴出,每秒噴出水的質(zhì)量為2.0 kg。噴出的水是從井下抽取的,噴口離水面的高度保持H=3.75 m不變。水泵由電動機(jī)帶動,電動機(jī)正常工作時,輸入電壓為220 V,輸入電流為2.0 A。不計(jì)電動機(jī)的摩擦損耗,電動機(jī)的輸出功率等于水泵所需要的輸入功率。已知水泵的抽水效率(水泵的輸出功率與輸入功率之比)為75%,忽略水在管道中運(yùn)動的機(jī)械能損失,則A.每秒水泵對水做功為75 JB.每秒水泵對水做功為225 JC.水泵輸入功率為440 WD.電動機(jī)線圈的電阻為10 Ω
知識點(diǎn)43 功能關(guān)系中的圖像問題
1. 如圖(a)所示,一物塊以一定初速度沿傾角為30°的固定斜面上滑,運(yùn)動過程中摩擦力大小f恒定,物塊動能Ek與運(yùn)動路程s的關(guān)系如圖(b)所示。重力加速度大小取10 m/s2,物塊質(zhì)量m和所受摩擦力大小f分別為A.m=0.7 kg,f=0.5 N B.m=0.7 kg,f=1.0 NC.m=0.8 kg,f=0.5 ND.m=0.8 kg,f=1.0 N
2. 跳臺滑雪運(yùn)動員在助滑道獲得高速后從起跳區(qū)水平飛出,在著陸坡落地,不計(jì)空氣阻力。起跳后的飛行路線可以看作是拋物線的一部分,用Δv、P、Ek、E分別表示運(yùn)動員在空中運(yùn)動的速度變化量、重力的瞬時功率、動能、機(jī)械能,t表示運(yùn)動員在空中的運(yùn)動時間,下列圖像正確的是
【模型建構(gòu)】將實(shí)際場景與物理模型相對應(yīng)是解題關(guān)鍵,如運(yùn)動員在起跳區(qū)到著陸坡之間不計(jì)空氣阻力的運(yùn)動可抽象為平拋運(yùn)動。
3. 輕質(zhì)彈簧右端固定在墻上,左端與一質(zhì)量m=0.5 kg的物塊相連,如圖甲所示,彈簧處于原長狀態(tài),物塊靜止且與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2。以物塊所在處為原點(diǎn),水平向右為正方向建立x軸,現(xiàn)對物塊施加水平向右的推力F,F隨x軸坐標(biāo)變化的情況如圖乙所示,物塊運(yùn)動至x=0.4 m處時速度為零,則此時彈簧的彈性勢能為(g=10 m/s2)A.3.1 J B.3.5 J C.1.8 J D.2.0 J
【點(diǎn)撥】利用“彈性勢能的增加量等于克服彈力所做的功”來求彈簧彈性勢能。
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