2006届高三物理一轮复习第五单元机械能同步练习题[全套]-人教版_百度文库
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2006届高三物理一轮复习第五单元机械能同步练习题[全套]-人教版
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&&高考 物理 机械能守恒
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如图是我国西部某地区风力发电的外景。该地区空气密度为1.3/m3，一台风车的轮叶转动时可以形成面积为100m2的圆面。下表给出了在不同风速下一台风车获得的能量。
平均风速（m/s）
1s内获得的能量（×104J）
（1）若某时间内风速为10 m/s，一台风车工作1小时所产生的电能供10只“220V& 100W”灯泡正常工作8h，求这台风车发电的效率。
（2）若此地年平均风速为15 m/s，100台这样的风车一年（工作时间按4000h计算）获得的风能相当于完全燃烧多少千克煤？（煤的热值为3×107J/）
（3）若风速为10 m/s，则1min内有多少千克的空气流冲击风车轮叶转动形成的圆面？
（1）风车工作1小时获得的能量为W总=8×104××108J
风车工作1小时产生的电能为W=Pt=10×100×8××107J
故风车发电的效率为η=W电/W总=2.88×107J/2.88×108J=10％&&
（2）100台风车一年获得的风能为W=100×12×104×4000××1014J
mq&&& 1.728×1014=m×3×107&&& m =5.76×106
（3）m=ρV=ρsvt=1.3×10×60×100=78000
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&nbsp&&nbsp&nbsp&&nbsp
第5章：机械能概要.ppt 60页
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一、功1.物理意义：功是描述力对　　　　　　　的物理量，是过程量.2.定义：力和物体在力的方向上位移的乘积称为力对物体做的功.3.计算式：W=F·s·cosα，F表示　　　　，s表示　　　　　　　　，α为　　　　　　　　　　的夹角.4.特点：功是　　　，α取值不同，功会出现正负，正功表示动力做功，负功表示阻力做功，合力的功等于　　　　　　　的代数和.5.总功的求法：(1)W总=F合·s·cosα(2)W总=W1+W2+W3+…+Wn二、功率1.公式(1)P=Wt,P为时间t内的平均功率.(2)P=Fvcosα，α为F与v的夹角.①若v为平均速度，则P为　　　　.②若v为瞬时速度，则P为　　　　.2.物理意义：　　　　　　　　，功率大则做功快，功率小则做功慢.3.额定功率：　　　　　　　　　.一般在机器的铭牌上标明.4.实际功率：　　　　　　　　　　　.通常大小小于或等于额定功率.5.机械效率：　　　　　　，η总小于1，机械省力不省功.　　　功的分析与计算　　如图所示，一个质量为m的木块，放在倾角为α的斜面体上，斜面与木块保持相对静止一起沿水平方向向右匀速移动距离x，作用在木块上的各个力分别做功多少？合力做功是多少？　　如图所示，站在汽车上的人用手推车，下列说法正确的是()A.当车匀速运动时，人对车不做功B.当车水平向右加速运动时，人对车做正功C.当车水平向右减速运动时，人对车做负功D.不管车做何种运动，人对车做的功以及功率都为零　　　　变力做功的计算　如图所示，一质量为m=2.0kg的物体从半径为R=5.0m的圆弧面的A端，在拉力作用下沿圆弧缓慢运动到B端(圆弧AB在竖直平面内).拉力F大小不变始终为15N，方向始终与物体在该点的切线成37°角.圆弧对应的圆心角为60°，BO边为竖直方向（g取10m/s2，sin37°=0.6,cos37°=0.8).求这一过程中：(1)拉力F做的功.(2)重力mg做的功.(3)圆弧面对物体的支持力N做的功.(4)圆弧面对物体的摩擦力f做的功.　　　运用动力学方法分析机车的两种启动方式的运动形式　 质量为500t的机车以恒定的功率由静止出发，经5min行驶2.25km，速度达到最大值54km/h，设阻力恒定且取g＝10m/s2.问： (1)机车的功率P是多大？(2)机车的速度为36km/h时机车的加速度a多大？　　　汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P.快进入闹市区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶.如下图所示的四个图象中，哪个图象正确表示了从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系(　　)1.动能(1)定义：物体由于　　　而具有的能量叫做动能.(2)公式：Ek=　　　　.(3)单位：　　　，1J=1N·m=1kg·m2/s2.(4)动能是标量，且恒为非负值.　　2.动能定理　　内容：动能定理表述了合外力做功和动能的变化之间的关系，合外力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的　　　　.　　(1)对单个物体，动能定理可表述为：合外力做的功等于物体动能的变化(这里的合外力指物体受到的所有外力的合力，包括重力).　　表达式为：　　　　　　　或W=ΔEk.　　(2)对于多过程、多外力的物体系统，动能定理也可以表述为：所有外力对物体做的　　　　等于物体动能的变化.　　　运用动能定理求解力学参量　　如图所示，物体从高为AE=h1=2m、倾角α=37°的坡滑到底后又经过BC=l=20m的一段水平距离，再沿另一倾角β=30°的斜坡滑到顶端D而停止，DF=h2=1.75m.设物体与各段表面的动摩擦因数都相同，求动摩擦因数μ.（保留一位有效数字）　　一辆汽车在平直的路面上以恒定功率由静止开始行驶，设所受阻力大小不变，其牵引力F与速度v的关系如图所示，加速过程结束时对应图中的B点，所用的时间t=10s，经历的路程s=60m.此后汽车做匀速直线运动.求：(1)汽车所受阻力的大小；(2)汽车的质量.　　　运用动能定理求解运动学参量　　　如图所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧，BC为水平的，其长度d=0.50m.盆边缘的高为h=0.30m.在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑，已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与物块间的动摩擦因数为μ=0.10.小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停的地点到B的距离是(　)A.0.50mB.0.25m　C.0.10mD.0　　　运用动能定理求解变力所做的功如图所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平直杆上，环与杆的动摩擦因数为μ.现给环一个向右的初速度v0，如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F的作用，已知力F的大小F=kv(k为常数，v为环的运动速度)，则环
正在加载中，请稍后...（2013o扬州）如图甲是我国某地区风力发电的外景，风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成．
（1）风力发电利用的是风能，风能是清洁的、　可再生　（可再生/不可再生）能源．
（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度　大　（大/小）的复合材料制成；叶片形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面空气流速不同产生压强差，而受到向　上　（上/下）的力使风叶旋转．
（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，利用　电磁感应　原理．实现机械能转化为电能．
（4）某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示，由图象得到的下列信息，正确的有哪些　B、D　
A．只要有风，机组就能产生电能
B．风速过大，机组不会产生电能
C．风速越大，机组产生的电功率一定越大
D．风速在一定范围内，机组产生的电功率可能不变
（5）下表给出了在不同风速下某风机获得的能量：&&
平均风速（m/s）
1s内获得的能量（×104J）
①对表格进行分析，你发现该风机1s内获得的能量与风速的定量关系是　风机获得的能量与风速的三次方成正比（用文字叙述）；
②当风速为5m/s时，这台风机工作1s所产生的电能可供1只“220V 100W”电灯正常工作10s，求风机发电的效率．
解：（1）风能可以在自然界中源源不断的得到，风能是取之不尽用之不竭的能源，所以风能是可再生资源．
（2）①风机叶片材料质量轻、强度大、耐磨损、密度小、硬度大，可以减小阻力，延长使用寿命，便于安装等．
②由乙图知，叶片的上面是突出的弧形，下面是平面，空气流过时，上面空气流速大于下面空气流速，上面压强小于下面压强，叶片受到向上的力．
（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机发电，把风的机械能转化为电能，这是电磁感应现象．
（4）由丙图知，
A．在风很小和很大时，不能产生电能．选项错误，不符合题意．
B．风速过大，机组不会产生电能．选项正确，符合题意．
C．在一定范围内，风速越大，机组产生的电功率越大；在一定范围内，风速越大，机组产生的电功率不变；选项错误，不符合题意．
D．风速在一定范围内，机组产生的电功率可能不变．选项正确，符合题意．
（5）①由表格数据知，风速增大为原来的2倍，风能增大为原来的23倍，风速增大为原来的3倍，风能增大为原来的33倍…，所以风机获得的能量与风速的三次方成正比．
②∵P=Wt?&& ，
∴W有=Pt=100W×10s=1000J，
η= W有W?总&&×100%= 1000J10000J?&&×100%=10%．
故答案为：（1）可再生；（2）大；上；（3）电磁感应；4）B、D；（5）①风机获得的能量与风速的三次方成正比；②10%．
（1）风能是取之不尽用之不竭的能源，所以风能是可再生资源．
（2）①风机叶片材料质量轻减小阻力易于转动，强度高防止变形，耐磨损增加使用寿命，密度小可以减小质量，硬度大增加使用寿命．
②叶片上面弧形，下面平面，风经过叶片时，分析叶片上下空气流速，根据流速越大压强越小，分析压强大小，分析受力情况．
（3）风力发电是把机械能转化为电能，应用电磁感应原理．
（4）由图象丙进行分析，风速比较小时和风速比较大时，不会产生风能，在一定范围内电功率随风速增大而增大，在一定范围内，风速增大，电功率不变．
（5）①由表格数据分析，风能随风速的增大而增大，并且有定量关系，把定量关系确定下来．
②知道灯泡的额定功率和工作时间，求出有用功，知道总功，根据机械效率公式求出机械效率．君，已阅读到文档的结尾了呢~~
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