2019-2020年高考物理第一輪復(fù)習(xí) 第五章 功和功率.doc

2019-2020年高考物理第一輪復(fù)習(xí) 第五章 功和功率1(xx江蘇高考)如圖1所示，細(xì)線的一端固定于O點(diǎn)，另一端系一小球。在水平拉力作用下，小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。在此過程中拉力的瞬時(shí)功率變化情況是() 圖1A逐漸增大B逐漸減小C先增大，后減小D先減小，后增大2(多選)(2011海南高考)一質(zhì)量為1 kg的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上，從t0時(shí)起，第1 s內(nèi)受到2 N的水平外力作用，第2 s內(nèi)受到同方向的1 N的外力作用。下列判斷正確的是()A02 s內(nèi)外力的平均功率為 WB第2 s內(nèi)外力所做的功為 JC第2 s末外力的瞬時(shí)功率最大D第1 s內(nèi)與第2 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能增加量的比值為3(多選)(xx天津高考)如圖2甲所示，靜止在水平地面的物塊A，受到水平向右的拉力F作用，F(xiàn)與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，設(shè)物塊與地面的靜摩擦力最大值fm與滑動(dòng)摩擦力大小相等，則()圖2A0t1時(shí)間內(nèi)F的功率逐漸增大Bt2時(shí)刻物塊A的加速度最大Ct2時(shí)刻后物塊A做反向運(yùn)動(dòng)Dt3時(shí)刻物塊A的動(dòng)能最大4(多選)(xx四川高考)如圖3所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與置于水平面上質(zhì)量為m的物體接觸(未連接)，彈簧水平且無形變。用水平力F緩慢推動(dòng)物體，在彈性限度內(nèi)彈簧長(zhǎng)度被壓縮了x0，此時(shí)物體靜止。撤去F后，物體開始向左運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的最大距離為4x0。物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。則() 圖3A撤去F后，物體先做勻加速運(yùn)動(dòng)，再做勻減速運(yùn)動(dòng)B撤去F后，物體剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為gC物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2D物體開始向左運(yùn)動(dòng)到速度達(dá)到最大的過程中克服摩擦力做的功為mg(x0)5(xx北京高考)摩天大樓中一部直通高層的客運(yùn)電梯，行程超過百米，電梯的簡(jiǎn)化模型如圖4甲所示。考慮安全、舒適、省時(shí)等因素，電梯的加速度a是隨時(shí)間t變化的。已知電梯在t0時(shí)由靜止開始上升，at圖像如圖乙所示。電梯總質(zhì)量m2.0103 kg。忽略一切阻力，重力加速度g取10 m/s2。圖4(1)求電梯在上升過程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2；(2)類比是一種常用的研究方法。對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)，教科書中講解了由vt圖像求位移的方法。請(qǐng)你借鑒此方法，對(duì)比加速度和速度的定義，根據(jù)圖乙所示at圖像，求電梯在第1 s內(nèi)的速度改變量v1和第2 s末的速率v2；(3)求電梯以最大速率上升時(shí)，拉力做功的功率P；再求在011 s時(shí)間內(nèi)，拉力和重力對(duì)電梯所做的總功W。高頻考點(diǎn)二：動(dòng)能和動(dòng)能定理6(xx安徽高考)如圖5所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直，一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒有壓力。已知AP2R，重力加速度為g，則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過程中() 圖5A重力做功2mgRB機(jī)械能減少mgRC合外力做功mgR D克服摩擦力做功mgR7(多選)(2011大綱卷)一質(zhì)點(diǎn)開始時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻起受到一恒力作用。此后，該質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能可能()A一直增大B先逐漸減小至零，再逐漸增大C先逐漸增大至某一最大值，再逐漸減小D先逐漸減小至某一非零的最小值，再逐漸增大8.(2011江蘇高考)如圖6所示，演員正在進(jìn)行雜技表演。由圖可估算出他將一只雞蛋拋出的過程中對(duì)雞蛋所做的功最接近于() 圖6A0.3 J B3 JC30 J D300 J9(xx福建高考)如圖7，用跨過光滑定滑輪的纜繩將海面上一艘失去動(dòng)力的小船沿直線拖向岸邊。已知拖動(dòng)纜繩的電動(dòng)機(jī)功率恒為P，小船的質(zhì)量為m，小船受到的阻力大小恒為f，經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大小為v0，小船從A點(diǎn)沿直線加速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)經(jīng)歷時(shí)間為t1，A、B兩點(diǎn)間距離為d，纜繩質(zhì)量忽略不計(jì)。求：圖7(1)小船從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的全過程克服阻力做的功Wf；(2)小船經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小v1；(3)小船經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度大小a。10(xx江蘇高考)某緩沖裝置的理想模型如圖8所示，勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連，輕桿可在固定的槽內(nèi)移動(dòng)，與槽間的滑動(dòng)摩擦力恒為f。輕桿向右移動(dòng)不超過l時(shí)，裝置可安全工作。一質(zhì)量為m的小車若以速度v0撞擊彈簧，將導(dǎo)致輕桿向右移動(dòng)。輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且不計(jì)小車與地面間的摩擦。圖8(1)若彈簧的勁度系數(shù)為k，求輕桿開始移動(dòng)時(shí)，彈簧的壓縮量x；(2)求為使裝置安全工作，允許該小車撞擊的最大速度vm；(3)討論在裝置安全工作時(shí)，該小車彈回速度v和撞擊速度v的關(guān)系。高頻考點(diǎn)三：機(jī)械能守恒定律及應(yīng)用11(多選)(2011大綱卷)一蹦極運(yùn)動(dòng)員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺(tái)下落，到最低點(diǎn)時(shí)距水面還有數(shù)米距離。假定空氣阻力可忽略，運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是()A運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)前重力勢(shì)能始終減小B蹦極繩張緊后的下落過程中，彈性力做負(fù)功，彈性勢(shì)能增加C蹦極過程中，運(yùn)動(dòng)員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D蹦極過程中，重力勢(shì)能的改變與重力勢(shì)能零點(diǎn)的選取有關(guān)12(xx安徽高考)如圖9所示，有一內(nèi)壁光滑的閉合橢圓形管道，置于豎直平面內(nèi)，MN是通過橢圓中心O點(diǎn)的水平線。已知一小球從M點(diǎn)出發(fā)，初速率為v0，沿管道MPN運(yùn)動(dòng)，到N點(diǎn)的速率為v1，所需時(shí)間為t1；若該小球仍由M點(diǎn)以初速率v0出發(fā)，而沿管道MQN運(yùn)動(dòng)，到N點(diǎn)的速率為v2，所需時(shí)間為t2。則() 圖9Av1v2，t1t2Bv1v2，t1t2Cv1v2，t1t2 Dv1v2，t1t213(xx大綱卷)一探險(xiǎn)隊(duì)員在探險(xiǎn)時(shí)遇到一山溝，山溝的一側(cè)豎直，另一側(cè)的坡面呈拋物線形狀。此隊(duì)員從山溝的豎直一側(cè)，以速度v0沿水平方向跳向另一側(cè)坡面。如圖10所示，以溝底的O點(diǎn)為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系xOy。已知，山溝豎直一側(cè)的高度為2h，坡面的拋物線方程為yx2；探險(xiǎn)隊(duì)員的質(zhì)量為m。人視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，重力加速度為g。圖10(1)求此人落到坡面時(shí)的動(dòng)能；(2)此人水平跳出的速度為多大時(shí)，他落在坡面時(shí)的動(dòng)能最?。縿?dòng)能的最小值為多少？高頻考點(diǎn)四：功能關(guān)系能量的轉(zhuǎn)化與守恒14(多選)(xx海南高考)下列關(guān)于功和機(jī)械能的說法，正確的是()A在有阻力作用的情況下，物體重力勢(shì)能的減少不等于重力對(duì)物體所做的功B合力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的改變量C物體的重力勢(shì)能是物體與地球之間的相互作用能，其大小與勢(shì)能零點(diǎn)的選取有關(guān)D運(yùn)動(dòng)物體動(dòng)能的減少量一定等于其重力勢(shì)能的增加量15(2011上海高考)如圖11所示，一長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿一端固定在光滑鉸鏈上，另一端固定一質(zhì)量為m的小球。一水平向右的拉力作用于桿的中點(diǎn)，使桿以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)桿與水平方向成60時(shí)，拉力的功率為() 圖11AmgL BmgLCmgL DmgL16(xx上海高考)質(zhì)量相等的勻質(zhì)柔軟細(xì)繩A、B平放于水平地面，繩A較長(zhǎng)。分別捏住兩繩中點(diǎn)緩慢提起，直到全部離開地面，兩繩中點(diǎn)被提升的高度分別為hA、hB，上述過程中克服重力做的功分別為WA、WB。若()AhAhB，則一定有WAWBBhAhB，則可能有WAWBChAhB，則可能有WAWBDhAhB，則一定有WAWB17.(xx福建高考)如圖12，表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪，小物塊A、B用輕繩連接并跨過滑輪(不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦)。初始時(shí)刻，A、B處于同一高度并恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。剪斷輕繩后A下落、B沿斜面下滑，則從剪斷輕繩到物塊著地，兩物塊() 圖12A速率的變化量不同B機(jī)械能的變化量不同C重力勢(shì)能的變化量相同D重力做功的平均功率相同18(2011北京高考)如圖13所示，長(zhǎng)度為l的輕繩上端固定在O點(diǎn)，下端系一質(zhì)量為m的小球(小球的大小可以忽略)。圖13(1)在水平拉力F的作用下，輕繩與豎直方向的夾角為，小球保持靜止。畫出此時(shí)小球的受力圖，并求力F的大?。?2)由圖示位置無初速釋放小球，求當(dāng)小球通過最低點(diǎn)時(shí)的速度大小及輕繩對(duì)小球的拉力。不計(jì)空氣阻力。19(2011浙江高考)節(jié)能混合動(dòng)力車是一種可以利用汽油及所儲(chǔ)存電能作為動(dòng)力來源的汽車。一質(zhì)量 m1 000 kg 的混合動(dòng)力轎車，在平直公路上以 v190 km/h 勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為 P 50 kW。當(dāng)駕駛員看到前方有 80 km/h 的限速標(biāo)志時(shí)，保持發(fā)動(dòng)機(jī)功率不變，立即啟動(dòng)利用電磁阻尼帶動(dòng)的發(fā)電機(jī)工作給電池充電，使轎車做減速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng) L72 m 后，速度變?yōu)関272 km/h。此過程中發(fā)動(dòng)機(jī)功率的用于轎車的牽引，用于供給發(fā)電機(jī)工作，發(fā)動(dòng)機(jī)輸送給發(fā)電機(jī)的能量最后有 50%轉(zhuǎn)化為電池的電能。假設(shè)轎車在上述運(yùn)動(dòng)過程中所受阻力保持不變。求(1)轎車以 90 km/h 在平直公路上勻速行駛時(shí)，所受阻力 F阻的大小；(2)轎車從 90 km/h 減速到 72 km/h 過程中，獲得的電能 E電；(3)轎車僅用其在上述減速過程中獲得的電能 E電維持72 km/h勻速運(yùn)動(dòng)的距離L。20(xx江蘇高考)如圖14所示，生產(chǎn)車間有兩個(gè)相互垂直且等高的水平傳送帶甲和乙，甲的速度為v0。小工件離開甲前與甲的速度相同，并平穩(wěn)地傳到乙上，工件與乙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。乙的寬度足夠大，重力加速度為g。圖14(1)若乙的速度為v0，求工件在乙上側(cè)向(垂直于乙的運(yùn)動(dòng)方向)滑過的距離s；(2)若乙的速度為2v0，求工件在乙上剛停止側(cè)向滑動(dòng)時(shí)的速度大小v；(3)保持乙的速度2v0不變，當(dāng)工件在乙上剛停止滑動(dòng)時(shí)，下一只工件恰好傳到乙上，如此反復(fù)。若每個(gè)工件的質(zhì)量均為m，除工件與傳送帶之間摩擦外，其他能量損耗均不計(jì)，求驅(qū)動(dòng)乙的電動(dòng)機(jī)的平均輸出功率。答 案1選A小球從A到B在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加得越來越快，故拉力的瞬時(shí)功率逐漸增大。2選AD第1 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移s1a1t12t121 m，外力做的功W1F1s12 J；第1 s末質(zhì)點(diǎn)的速度為v1a1t11 m/s2 m/s，第2 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移s2v1t2a2t22 m2.5 m，則第2 s內(nèi)外力做的功W2F2s212.5 J2.5 J，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。02 s內(nèi)外力的平均功率P W W，選項(xiàng)A正確。由瞬時(shí)功率PFv可知，第1 s末的功率P1F1v122 W4 W，第2 s末的速度為v2v1a2t2(211) m/s3 m/s，功率P2F2v213 W3 W，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。由動(dòng)能定理可知，動(dòng)能的增加量等于合力做的功，所以第1 s內(nèi)和第2 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能增加量的比值為，選項(xiàng)D正確。3選BD0t1時(shí)間內(nèi)，物塊靜止，F(xiàn)的功率為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；t2時(shí)刻合外力最大，物塊A的加速度最大，選項(xiàng)B正確；t2時(shí)刻后物塊A繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；t1t3時(shí)間內(nèi)，物塊一直加速運(yùn)動(dòng)，t3時(shí)刻后物塊做減速運(yùn)動(dòng)，所以t3時(shí)刻物塊A的動(dòng)能最大，選項(xiàng)D正確。4選BD根據(jù)牛頓第二定律可得kxmgma，即a，當(dāng)kx>mg時(shí)，隨著形變量x的減小，加速度a將減小；當(dāng)kx<mg時(shí)，隨著形變量x的減小，加速度a將增大，則撤去F后，物體剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為ag，物體先做加速度逐漸減小的加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)kxmg(a0)時(shí)，物體的速度最大，然后做加速度增大的減速直線運(yùn)動(dòng)，最后當(dāng)物體與彈簧脫離后做加速度為ag的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤，B選項(xiàng)正確；物體脫離彈簧后做加速度為ag的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得3x0gt2，解得t，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)功的計(jì)算式可得，物體開始向左端運(yùn)動(dòng)到速度最大的過程中滑動(dòng)摩擦力做功為Wmgx，又xx0，解得Wmg(x0)，即克服滑動(dòng)摩擦力做功為mg(x0)，故D選項(xiàng)正確。5解析：(1)由牛頓第二定律，有Fmgma由at圖像可知，F(xiàn)1和F2對(duì)應(yīng)的加速度分別是a11.0 m/s2，a21.0 m/s2，F(xiàn)1m(ga1)2.0103(101.0)N2.2104 NF2m(ga2)2.0103(101.0)N1.8104 N(2)類比可得，所求速度變化量等于第1 s內(nèi)at圖線下的面積v10.5 m/s同理可得v2v2v01.5 m/sv00，第2 s末的速率v21.5 m/s(3)由at圖像可知，1130 s內(nèi)速率最大，其值等于011 s內(nèi)at圖線下的面積，有vm10 m/s此時(shí)電梯做勻速運(yùn)動(dòng)，拉力F等于重力mg，所求功率PFvmmgvm2.01031010 W2.0105 W由動(dòng)能定理，總功WEk2Ek1mvm202.0103102 J1.0105 J。答案：(1)F12.2104 NF21.8104 N(2) v10.5 m/sv21.5 m/s(3)P2.0105 WW1.0105 J6選D一個(gè)小球在A點(diǎn)正上方由靜止釋放，通過B點(diǎn)時(shí)恰好對(duì)軌道沒有壓力，此時(shí)小球的重力提供向心力，即：mg，得v2gR，小球從P到B的過程中，重力做功WmgR，A錯(cuò)誤；減小的機(jī)械能EmgRmv2mgR，B錯(cuò)誤；合外力做功W合mv2mgR，C錯(cuò)誤；由動(dòng)能定理得：mgRWfmv20，所以WfmgR，D項(xiàng)正確。7選ABD當(dāng)力的方向與速度方向相同或與速度方向的夾角小于90時(shí)，物體的速度逐漸增大，動(dòng)能逐漸增大；當(dāng)力的方向與速度方向相反時(shí)，物體做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度逐漸減小到零后反向逐漸增大，因此動(dòng)能先減小后增大；當(dāng)力的方向與速度的方向夾角大于90小于180時(shí)，力的方向與速度的方向夾角逐漸減小，速度先逐漸減小，直到夾角等于90時(shí)速度達(dá)到最小值，而后速度逐漸增大，故動(dòng)能先逐漸減小到某一非零的最小值，再逐漸增大。故選項(xiàng)ABD正確。8選A若一個(gè)雞蛋大約55 g，雞蛋拋出的高度大約為60 cm，則將一只雞蛋拋出的過程中對(duì)雞蛋做的功等于雞蛋重力勢(shì)能的增加量，即Wmgh551031060102J0.33 J，A正確。9解析：(1)小船從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)克服阻力做功Wffd(2)小船從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電動(dòng)機(jī)牽引纜繩對(duì)小船做功WPt1由動(dòng)能定理有WWfmv12mv02由式解得v1 (3)設(shè)小船經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)繩的拉力大小為F，繩與水平方向夾角為，電動(dòng)機(jī)牽引纜繩的速度大小為v，則PFvvv1cos 由牛頓第二定律有Fcos fma由式解得a答案：(1)Wffd(2)v1 (3)a10解析：(1)輕桿開始移動(dòng)時(shí)，彈簧的彈力Fkx且Ff解得x(2)設(shè)輕桿移動(dòng)前小車對(duì)彈簧所做的功為W，則小車從撞擊到停止的過程中由動(dòng)能定理得fW0mv02同理，小車以vm撞擊彈簧時(shí)flW0mvm2解得vm(3)設(shè)輕桿恰好移動(dòng)時(shí)，小車撞擊速度為v1mv12W由解得v1當(dāng)v< 時(shí)，vv當(dāng)v 時(shí)，v。答案：(1)(2) (3)見解析11選ABC重力做功決定重力勢(shì)能的變化，隨著高度的降低，重力一直做正功，重力勢(shì)能一直減小，故A選項(xiàng)正確；彈性勢(shì)能的變化取決于彈力做功，當(dāng)蹦極繩張緊后，隨著運(yùn)動(dòng)員的下落彈力一直做負(fù)功，彈性勢(shì)能一直增大，故B選項(xiàng)正確；在蹦極過程中，由于只有重力和蹦極繩的彈力做功，故由運(yùn)動(dòng)員、地球及蹦極繩組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故選項(xiàng)C正確；重力勢(shì)能的大小與勢(shì)能零點(diǎn)的選取有關(guān)，而重力勢(shì)能的改變與勢(shì)能零點(diǎn)選取無關(guān)，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。12選A由于橢圓形管道內(nèi)壁光滑，小球不受摩擦力作用，因此小球從M到N過程機(jī)械能守恒，由于M、N在同一高度，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，小球在M、N點(diǎn)的速率相等，B、D項(xiàng)錯(cuò)誤；小球沿MPN運(yùn)動(dòng)的過程中，速率先減小后增大，而沿MQN運(yùn)動(dòng)的過程中，速率先增大后減小，兩個(gè)過程運(yùn)動(dòng)的路程相等，到N點(diǎn)速率都為v0，根據(jù)速率隨時(shí)間變化關(guān)系圖像可知，由于兩圖像與時(shí)間軸所圍面積相等，因此t1>t2，A項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤。13解析：(1)設(shè)該隊(duì)員在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，在坡面上落點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x，縱坐標(biāo)為y。由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和已知條件得xv0t2hygt2根據(jù)題意有y由機(jī)械能守恒，落到坡面時(shí)的動(dòng)能為mv2mv02mg(2hy)聯(lián)立式得mv2m(2)式可以改寫為v223ghv2取極小的條件為式中的平方項(xiàng)等于0，由此得v0此時(shí)v23gh，則最小動(dòng)能為minmgh答案：(1)m(2)mgh14選BC重力勢(shì)能的減少量等于重力對(duì)物體所做的功，與有無阻力作用無關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由動(dòng)能定理可知，合力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的改變量，選項(xiàng)B正確；物體的重力勢(shì)能是物體與地球之間的相互作用能，重力勢(shì)能的大小與勢(shì)能零點(diǎn)的選取有關(guān)，選項(xiàng)C正確；在只有重力做功的前提下，才有物體動(dòng)能的減少量等于物體重力勢(shì)能的增加量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。15選C由能的轉(zhuǎn)化與守恒定律可知，拉力的功率等于克服重力的功率，PGmgvymgvcos 60mgL。選項(xiàng)C正確。16選B設(shè)繩長(zhǎng)為l，捏住細(xì)繩中點(diǎn)緩慢提起，則細(xì)繩的重心在距離最高點(diǎn)位置處，因此細(xì)繩A的重心上升的高度為hAhA，細(xì)繩B的重心上升的高度為 hBhB。由于細(xì)繩A較長(zhǎng)，所以，若hAhB，則A的重心較低，故一定有WAWB，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；若hAhB，則無法確定兩細(xì)繩的重心誰高誰低，因此可能有WAWB，也可能有WAWB，還可能有WAWB，選項(xiàng)B正確，D錯(cuò)誤；若hAhB，則一定是A的重心較低，因此一定有WAWB，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。17選D由題意根據(jù)力的平衡有mAgmBgsin ，所以mAmBsin 。根據(jù)機(jī)械能守恒定律mghmv2，得v，所以兩物塊落地速率相等，選項(xiàng)A錯(cuò)；因?yàn)閮晌飰K的機(jī)械能守恒，所以兩物塊的機(jī)械能變化量都為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系，重力勢(shì)能的變化為EpWGmgh，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；因?yàn)锳、B兩物塊都做勻變速運(yùn)動(dòng)，所以A重力的平均功率為AmAg，B的平均功率BmBgcos()，因?yàn)閙AmBsin ，所以AB，選項(xiàng)D正確。18解析：(1)受力圖如圖所示。根據(jù)平衡條件，應(yīng)滿足Tcosmg，TsinF拉力大小Fmgtan (2)運(yùn)動(dòng)中只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒mgl(1cos )mv2則通過最低點(diǎn)時(shí)，小球的速度大小v根據(jù)牛頓第二定律Tmgm解得輕繩對(duì)小球的拉力Tmgmmg(32cos )，方向豎直向上。答案：(1)圖見解析mgtan (2)mg(32cos )，方向豎直向上19解析：(1)汽車牽引力與輸出功率關(guān)系PF牽v將P50 kW，v190 km/h25 m/s代入得F牽2103 N當(dāng)轎車勻速行駛時(shí)，牽引力與阻力大小相等，有F阻2103 N(2)在減速過程中，注意到發(fā)動(dòng)機(jī)只有P用于汽車的牽引。根據(jù)動(dòng)能定理有PtF阻Lmv22mv12代入數(shù)據(jù)得Pt1.575105 J電源獲得的電能為E電0.5Pt6.3104 J(3)根據(jù)題設(shè)，轎車在平直公路上勻速行駛時(shí)受到的阻力仍為F阻2103 N。在此過程中，由能量轉(zhuǎn)化及守恒定律可知，僅有電能用于克服阻力做功E電F阻L代入數(shù)據(jù)得L31.5 m。答案：(1)2103 N(2)6.3104 J(3)31.5 m20解析：(1)摩擦力與側(cè)向的夾角為45側(cè)向加速度大小axgcos 45在側(cè)向上由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律知2axs0v02解得s(2)設(shè)t0時(shí)刻摩擦力與側(cè)向的夾角為，側(cè)向、縱向加速度的大小分別為ax、ay則tan 很小的t時(shí)間內(nèi)，側(cè)向、縱向的速度變化量vxaxt，vyayt解得tan 且由題意知tan ，則tan 所以摩擦力方向保持不變則當(dāng)vx0時(shí)，vy0，即v2v0(3)設(shè)工件在乙上滑動(dòng)時(shí)側(cè)向位移為x，沿乙運(yùn)動(dòng)方向的位移為y，由題意知axgcos ，aygsin 在側(cè)向上2axx0v02在縱向上2ayy(2v0)20工件滑動(dòng)時(shí)間t乙前進(jìn)的距離y12v0t工件相對(duì)乙的位移L則系統(tǒng)摩擦生熱QmgL 電動(dòng)機(jī)做功Wm(2v0)2mv02Q由，解得答案：(1)(2)2v0(3)