下载试题
当前位置:
学科首页
>
必修2 第八章 机械能守恒定律
>
机械能守恒定律单元测试
>
试题详情
难度:
使用次数:64
更新时间:2014-06-10
纠错
1.

 20081226,我国海军171海口号、169武汉号导弹驱逐舰和微山湖号补给舰为履行国际义务,奉命赴亚丁湾索马里海域开始对过往船只执行护航任务.

某日清晨,海面上有薄雾.某国的一艘货轮正在匀速行驶,到达A处时,船长突然发现后侧面不远处有海盗的快艇正在向他们靠近,并预计还有40min就会追上货船,于是立即向在C处海域执行任务的我国某驱逐舰发出求援信号,我官兵立即推算出40min后的货船位置应在D处,马上调好航向,沿CD直线方向从静止出发恰好在40min内到达D处,如图所示,驱逐舰运动的速度、时间图象如图所示,求:

(1)驱逐舰走的航线CD的长度.

(2)假设该驱逐舰以最大速度航行时轮机输出的总功率为2.5×103kW,则舰船受海水的阻力有多大?

(3)假设舰体受海水的阻力不变舰体质量为7000吨,则在第36分钟时,轮机通过涡轮对海水的推力为多大?方向如何?

查看答案
题型:计算题
知识点:机械能守恒定律单元测试
下载试题
复制试题
【答案】

答案:(1)36km (2)1.25×105N (3)3.42×105N 方向与前进方向相同

解析:(1)由图象知驱逐舰先匀加速再匀速最后匀减速直线运动,加速段a1m/s2m/s2

S1at××(15×60)2m9×103m

匀速阶段S2vt220×(3515)×60m2.4×104m

减速阶段S3·t3×(4035)×60m3×103m

则航线CD长度为SS1S2S336km

(2)最大速度匀速行驶时,轮机动力与海水对舰身阻力平衡,即Ff0

PFv,所以fN1.25×105N

(3)设此时轮机的动力为F,第36分钟匀减速的加速度

am/s2=-m/s2

Ffma,得F=-3.42×105N

负号表示涡轮机动力方向向后与运动方向相反,帮助舰船减速.

由牛顿第三定律,涡轮对海水的推力应向前,与前进方向相同,大小为F3.42×105N.

=
考点梳理:
根据可圈可点权威老师分析,试题“ ”主要考查你对 机械能守恒定律 等考点的理解。关于这些考点的“资料梳理”如下:
◎ 机械能守恒定律的定义
机械能守恒定律:

1、内容:只有重力(和弹簧弹力)做功的情形下,物体动能和重力势能(及弹性势能)发生相互转化,但机械能的总量保持不变。
2、表达式:

3.条件
机械能守恒的条件是:只有重力或弹力做功。可以从以下三个方面理解:
(1)只受重力作用,例如在不考虑空气阻力的情况下的各种抛体运动,物体的机械能守恒。
(2)受其他力,但其他力不做功,只有重力或弹力做功。例如物体沿光滑的曲面下滑,受重力、曲面的支持力的作用,但曲面的支持力不做功,物体的机械能守恒。
(3)其他力做功,但做功的代数和为零。
◎ 机械能守恒定律的知识扩展
1、内容:只有重力(和弹簧弹力)做功的情形下,物体动能和重力势能(及弹性势能)发生相互转化,但机械能的总量保持不变。
2、表达式:
3、系统机械能守恒的三种表示方式:
①系统初态的总机械能E1等于末态的总机械能E2,即E1=E2
②系统减少的总重力势能ΔEP减等于系统增加的总动能ΔEK增,即ΔEP减=ΔEK增
③若系统只有A、B两物体,则A物体减少的机械能等于B物体增加的机械能,即ΔEA减=ΔEB增
4、判断机械能是否守恒的方法:
①用做功来判断:分析物体或物体受力情况(包括内力和外力),明确各力做功的情况,若对物体或系统只有重力或弹簧弹力做功,没有其他力做功或其他力做功的代数和为零,则机械能守恒;
②用能量转化来判定:若物体系中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化,则物体系统机械能守恒;
③对一些绳子突然绷紧,物体间非弹性碰撞等问题,除非题目特别说明,机械能必定不守恒,完全非弹性碰撞过程机械能也不守恒。
◎ 机械能守恒定律的知识点拨

判定机械能守恒的方法:

 (1)条件分析法:应用系统机械能守恒的条件进行分析。分析物体或系统的受力情况(包括内力和外力),明确各力做功的情况,若对物体或系统只有重力 (或弹力)做功,没有其他力做功或其他力做功的代数和为零,则系统的机械能守恒。
(2)能量转化分析法:从能量转化的角度进行分析:若只有系统内物体间动能和重力势能及弹性势能的相互转化,系统跟外界没有发生机械能的传递,机械能也没有转化成其他形式的能(如内能),则系统的机械能守恒。
(3)增减情况分析法:直接从机械能的各种形式的能量的增减情况进行分析。若系统的动能与势能均增加或均减少,则系统的机械能不守恒;若系统的动能不变,而势能发生了变化,或系统的势能不变,而动能发生了变化,则系统的机械能不守恒;若系统内各个物体的机械能均增加或均减少,则系统的机械能不守恒。
(4)对一些绳子突然绷紧、物体间非弹性碰撞等,除非题目特别说明,否则机械能必定不守恒。

竖直平面内圆周运动与机械能守恒问题的解法:

在自然界中,违背能量守恒的过程肯定是不能够发生的,而不违背能量守恒的过程也不一定能够发生,因为一个过程的进行要受到多种因素的制约,能量守恒只是这个过程发生的一个必要条件。如在竖直平面内的变速圆周运动模型中,无支撑物的情况下,物体要到达圆周的最高点,从能量角度来看,要求物体在最低点动能不小于最高点与最低点的重力势能差值。但只满足此条件物体并不一定能沿圆弧轨道运动到圆弧最高点。因为在沿圆弧轨道运动时还需满足动力学条件:所需向心力不小于重力,由此可以推知,在物体从圆弧轨道最低点开始运动时,若在动能全部转化为重力势能时所能上升的高度满足时,物体可在轨道上速度减小到零,即动能可全部转化为重力势能;在,物体上升到圆周最高点时的速度)时,物体可做完整的圆周运动;若在时,物体将在与圆心等高的位置与圆周最高点之间某处脱离轨道,之后物体做斜上抛运动,到达最高点时速度不为零,动能不能全部转化为重力势能,物体实际上升的高度满足。故在解决这类问题时不能单从能量守恒的角度来考虑。

◎ 机械能守恒定律的教学目标
1、 知道什么是机械能,知道物体的动能和势能可以相互转化。
2、掌握机械能守恒定律的内容及得出过程。
3、会根据机械能守恒的条件判断机械能是否守恒,能运用机械能守恒定律解决有关问题, 并领会运用机械能守恒定律解决问题的优越性。
4、学会在具体的问题中判定物体的机械能是否守恒。
5、初步学会从能量转化和守恒的观点来解释物理现象,分析物理问题。
6、 通过机械能守恒定律的教学,使学生树立科学的观点,理解和运用自然界客观存在的规律,来解决生活中的实际问题。
◎ 机械能守恒定律的考试要求
能力要求:应用
课时要求:90
考试频率:常考
分值比重:8

登录并加入会员可无限制查看知识点解析

类题推荐:
机械能守恒定律单元测试
加入组卷
进入组卷
下载知识点
使用过本题的试卷:
版权提示

该作品由: 用户廖金丽分享上传

可圈可点是一个信息分享及获取的平台。不确保部分用户上传资料的来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系 可圈可点 ,我们核实后将及时进行处理。
终身vip限时199
全站组卷·刷题终身免费使用
立即抢购


0
使用
说明
群联盟
收藏
领福利