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第八章 机械能
[基础测试]
一、选择题
图8-1
θ
F
m1
θ
F
m2

1．如图8-1所示，质量分别为m1和m2的两个物体，m1＜m2，在大小相等的两个力F1和F2作用下沿水平方向移动了相同距离．若F1做的功为W1，F2做的功为W2，则 （ ）
　 A．W1＞W2　 B．W1＜W2 C．W1＝W2 D．无法确定

　　2．关于功率概念，下列说法中正确的是 （ ）
　 A．力对物体做的功越多，力做功的功率越大
　 B．功率是描述物体做功快慢的物理量
　 C．从公式P＝Fv可知，汽车的发动机功率可以随速度的不断增大而提高
　 D．当轮船航行时，如果牵引力与阻力相等时，合外力为零，此时发动机的实际功率为零，所以船行驶的速度也为零

　　3．起重机以1 m/s2的加速度将质量为1 000 kg的货物由静止匀加速地向上提升，若g取10 m/s2，则在1 s内起重机对货物所做的功是 （ ）
　 A．500 J B．4 500 J C．5 000 J D．5 500 J

　　4．两物体质量之比为1：3，它们距离地面高度之比也为1：3，让它们自由下落，它们落地时的动能之比为 （ ）
　 A．１：3　　 B．3：１　　 C．1：9　　 D．9：1

　5．物体做下列几种运动，其中遵守机械能守恒的是 （ ）
　 A．自由落体运动　　 B．在竖直方向做匀速直线运动
　 C．匀变速直线运动　 D．在光滑的水平面上做匀速圆周运动

图8-2
F
37°

二、填空题
1．用50 N的力拉一个质量为10kg的物体在水平地面上前进，如图8-2所示．若物体前进了10m，拉力F做的功W1＝ ，重力G做的功W2＝ ．如果物体与水平面间动摩擦因数μ＝0.1，物体克服阻力做功W3＝ ．（sin37°=0.6 , cos37°=0.8）

2．质量为0.5 kg的物体从高处自由落下，在下落的头2 s内重力对物体做的功是 ，这2 s内重力做功的平均功率是 ．2 s末重力对物体做功的即时功率是 ．

　　3．用200 N的拉力将地面上的一个质量为10 kg的物体提升10 m（重力加速度g取10 m/s2，空气阻力忽略不计），拉力对物体所做的功为 ；物体被提高后具有的势能为 ，物体被提高后具有的动能为 ．

三、计算题
　　1．人骑自行车上坡，坡长200 m，坡高10 m．人和车的质量共100 kg，人蹬车的牵引力为100 N，若在坡底时自行车的速度为10 m/s，到坡顶时速度为4 m/s．（g取10 m/s2）求：（1）上坡过程中人克服阻力做多少功？　（2）人若不蹬车，以10 m/s的初速度冲上坡，能在坡上行驶多远？

2．一辆质量为2.0×103 kg,额定功率为6.0×104 W的汽车,在水平公路上以额定功率行驶,汽车受到的阻力为一定值.在某时刻汽车的速度为20 m/s,加速度为0.50 m/s2 ,求汽车所能达到的最大速度是多大?

图8-3
α

3．如图8-3所示，一端固定的绳，另一端系一球，现将绳拉至水平位置将球由静止释放．若不计空气阻力，设最低点重力势能为0，当球摆至动能为重为势能2倍处时，求绳与水平方向夹角α．