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    2．摩擦力做功的过程能量转化的情况 (1)静摩擦力做功的特点 ①静摩擦力可以做正功.也可以做负功还可能不做功． ②在静摩擦力做功的过程中.只有机械能从一个物体转移到另一个物体(静摩擦力起着传送机械能的作用).而没有机械能转化为其他形式的能量． ③相互摩擦的系统.一对静摩擦力所做功的代数和总等于零． (2)滑动摩擦力做功的特点: ①滑动摩擦力可以做正功.也可以对物体做负功.还可以不做功(如相对运动的两物体之一对地面静止.则滑动摩擦力对该物不做功)． ②在相互摩擦的物体系统中.一对相互作用的滑动摩擦力.对物体系统所做总功的多少与路径有关.其值是负值.等于摩擦力与相对路程的积.即Wf=f滑·S相对 表示物体系统损失机械能克服了摩擦力做功.ΔE损= f滑·S相对=Q． ③一对滑动摩擦力做功的过程.能量的转化和转移的情况:一是相互摩擦的物体通过摩擦力做功将部分机械能转移另一个物体上.二是部分机械能转化为内能.此部分能量就是系统机械能的损失量． [例4]水平传送带以速度V匀速传动.一质量为m的小木块A由静止轻放在传送带上.若小木块与传送带间的动摩擦因数为μ.如图所示.在小木块与传送带相对静止时.转化为内能的能量为 A．mv2 B．2mv2 C．¼ mv2 D．½ mv2 分析:小物块刚放在带子上时处于静止状态.与带子有相对滑动.受向前的滑动摩擦力.使物块加速.最终与带子速度相同均为V．由于题目要求出转化为内能的能量.必须求出滑动摩擦力对系统做的总功.再由ΔE= f滑·S相对求解 [解析]物块所受的滑动摩擦力为: f＝μmg. 物块加速度a=f/m=μg． 加速至v的时间 t＝v/a=v/μg． 物块对地面运动的位移 Sa=½vt=v2/2μg． 这段时间内带向前位移 S带=Vt＝v2/μg 则物块相对于带向后滑动路程 s相对=s带-sA= v2/2μg 根据能量守恒定律 ΔE内＝f·s相对=μmg·v2/2μg=½m v2 点评:进一步分析.在题设过程中.传送带克服摩擦力的功 W＝f·S带＝μmg·v2/μg=m v2.只有一部分传给了物块使其动能增加为½m v2.另一部分转化为内能.所以此题也可以这样求解．ΔE内＝w一½mv2＝mv2一½mv2=½mv2 通过解答此题一定要理解“摩擦生热 指的是滑动摩擦“生热.在相对滑动的过程中.通过摩擦力对系统做功来求解必须求出摩擦力在相对路程上的功 [例5]如图5-20所示.木块A放在木块B上左端.用力F将A拉至B的右端.第次将B固定在地面上.F做功为W1.生热为Q1,第二次让B可以在光滑地面上自由滑动.这次F做的功为W2.生热为Q2.则应有 A． W1＜W2. Q1= Q2 B． W1= W2. Q1＝Q2 C． W1＜W2. Q1＜Q2 D． W1＝W2. Q1＜Q2 解析:设B的长度为d.则系统损失的机械能转化为内能的数量Q1＝Q2=μmAgd.所以 C.D都错． 在两种情况下用恒力F将A拉至B的右端的过程中．第二种情况下A对地的位移要大于第一种情况下A对地的位移.所以 W2＞W1.B错 答案:A 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    某小组学生用实验测量了下表中1-5种运动，实验结果显示在误差允许范围内1、4、5三种运动，物体运动过程中机械能问题不变（守恒）．再加上第6种运动情况，该组同学对这些运动进行了受力及力做功的分析，以寻找机械能守恒的条件．
    （1）完成下表的填写：
    编号 机械能变化情况 运动 受力分析 做功的力
    1 不变 物体自由下落（忽略空气阻力）
    重力
    重力
    2 减少 物体下落（不能忽略空气阻力）
    重力、空气阻力
    重力、空气阻力
    3 减少 物体沿粗糙斜面下滑
    重力、摩擦力
    重力、摩擦力
    4 不变 物体沿光滑斜面下滑
    重力
    重力
    5 不变 单摆自由摆动




    重力
    重力
    6 增加 物体沿光滑斜面匀速上滑
    重力、拉力
    重力、拉力
    （2）根据上表填写的结果，可以得出机械能守恒的条件是
    只有重力做功或者只有动能和重力势能相互转化；
    只有重力做功或者只有动能和重力势能相互转化；

    （3）该组同学得出结论的方法主要是
    D
    D

    A．理想实验
    B．类比
    C．控制变量
    D．归纳．

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    （12分）市场上有―种电动自行车，它的技术参数如下：

    额定载重75kg，最高时速20km／h。

    电动机：36V，I80W。

    密封免维护酸铅蓄电池：(36V，12Ah) (注：Ah即安培小时，是电池容量的单位，即以1A的电流放电，可能使用12h；以2A的电流放电，可使用6h，依此类推)。每次充满电消耗1.2kw.h电能，在正常行驶速度15km／h的情况下能行驶50km。

    根据以上参数问答下列问题：

    （1）电动自行车在正常行驶(15km／h)的情况下行驶60km用时多少?

    （2）电动自行车在最高时速(20km／h)行驶时所受的阻力有多大?

    （3）充电过程中的能量转化效率是多少？

    （4）自行车行驶中的阻力可看成由恒定的14.8N摩擦阻力和跟速度成正比的空气阻力组成，在正常行驶速度(15km／h)的情况下行驶50km，克服阻力做多少功？  

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    （1）①如图甲所示，一导热性能良好的金属气缸静放在水平面上，活塞与气缸壁间的摩擦不计．气缸内封闭了一定质量的理想气体．现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，在此过程中
     

    A．气体的内能增大
    B．气缸内分子平均动能增大
    C．气缸内气体分子密度增大
    D．单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多
    ②下列说法中正确的是
     

    A．布朗运动是分子无规则运动的反映
    B．气体分子间距离减小时，分子间斥力增大，引力也增大
    C．导热性能各向同性的固体，一定不是单晶体
    D．机械能不可能全部转化为内能
    ③地面上放一开口向上的气缸，用一质量为m=0.8kg的活塞封闭一定质量的气体，不计一切摩擦，外界大气压为P0=1.0×105Pa，活塞截面积为S=4cm2，重力加速度g取10m/s2，则活塞静止时，气体的压强为
     
    Pa；若用力向下推活塞而压缩气体，对气体做功为6×105J，同时气体通过气缸向外传热4.2×105J，则气体内能变化为
     
    J．
    （2）①关于光电效应现象，下列说法中正确的是
     

    A．在光电效应现象中，入射光的强度越大，光电子的最大初动能越大
    B．在光电效应现象中，光电子的最大初动能与照射光的频率成正比
    C．对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于此波长，才能产生光电效应
    D．对于某种金属，只要入射光的强度足够大，就会发生光电效应
    ②处于激发状态的原子，在入射光的电磁场的影响下，从高能态向低能态跃迁，两个状态之间的能量差以辐射光子的形式发射出去，这种辐射叫做受激辐射．原子发生受激辐射时，发出的光子频率、发射方向等，都跟入射光子完全一样，这样使光得到加强，这就是激光产生的机理．那么，发生受激辐射时，产生激光的原子的总能量En、电势能Ep、电子动能Ek的变化情况是
     

    A．Ep增大、Ek减小、En减小
    B．Ep减小、Ek增大、En减小
    C．Ep增大、Ek增大、En增大
    D．Ep减小、Ek增大、En不变
    ③如图乙所示，质量为m的小球B连接着轻质弹簧，静止在光滑水平面上．质量为m的小球A以某一速度向右运动，与弹簧发生碰撞，当A、B两球距离最近时弹簧的弹性势能为EP，则碰撞前A球的速度v0=
     
    ．

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    （1）①如图甲所示，一导热性能良好的金属气缸静放在水平面上，活塞与气缸壁间的摩擦不计．气缸内封闭了一定质量的理想气体．现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，在此过程中______
    A．气体的内能增大
    B．气缸内分子平均动能增大
    C．气缸内气体分子密度增大
    D．单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多
    ②下列说法中正确的是______
    A．布朗运动是分子无规则运动的反映
    B．气体分子间距离减小时，分子间斥力增大，引力也增大
    C．导热性能各向同性的固体，一定不是单晶体
    D．机械能不可能全部转化为内能
    ③地面上放一开口向上的气缸，用一质量为m=0.8kg的活塞封闭一定质量的气体，不计一切摩擦，外界大气压为P0=1.0×105Pa，活塞截面积为S=4cm2，重力加速度g取10m/s2，则活塞静止时，气体的压强为______Pa；若用力向下推活塞而压缩气体，对气体做功为6×105J，同时气体通过气缸向外传热4.2×105J，则气体内能变化为______J．
    （2）①关于光电效应现象，下列说法中正确的是______
    A．在光电效应现象中，入射光的强度越大，光电子的最大初动能越大
    B．在光电效应现象中，光电子的最大初动能与照射光的频率成正比
    C．对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于此波长，才能产生光电效应
    D．对于某种金属，只要入射光的强度足够大，就会发生光电效应
    ②处于激发状态的原子，在入射光的电磁场的影响下，从高能态向低能态跃迁，两个状态之间的能量差以辐射光子的形式发射出去，这种辐射叫做受激辐射．原子发生受激辐射时，发出的光子频率、发射方向等，都跟入射光子完全一样，这样使光得到加强，这就是激光产生的机理．那么，发生受激辐射时，产生激光的原子的总能量En、电势能Ep、电子动能Ek的变化情况是______
    A．Ep增大、Ek减小、En减小
    B．Ep减小、Ek增大、En减小
    C．Ep增大、Ek增大、En增大
    D．Ep减小、Ek增大、En不变
    ③如图乙所示，质量为m的小球B连接着轻质弹簧，静止在光滑水平面上．质量为m的小球A以某一速度向右运动，与弹簧发生碰撞，当A、B两球距离最近时弹簧的弹性势能为EP，则碰撞前A球的速度v0=______．

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    （1）①如图甲所示，一导热性能良好的金属气缸静放在水平面上，活塞与气缸壁间的摩擦不计．气缸内封闭了一定质量的理想气体．现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，在此过程中______
    A．气体的内能增大
    B．气缸内分子平均动能增大
    C．气缸内气体分子密度增大
    D．单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多
    ②下列说法中正确的是______
    A．布朗运动是分子无规则运动的反映
    B．气体分子间距离减小时，分子间斥力增大，引力也增大
    C．导热性能各向同性的固体，一定不是单晶体
    D．机械能不可能全部转化为内能
    ③地面上放一开口向上的气缸，用一质量为m=0.8kg的活塞封闭一定质量的气体，不计一切摩擦，外界大气压为P=1.0×105Pa，活塞截面积为S=4cm2，重力加速度g取10m/s2，则活塞静止时，气体的压强为______Pa；若用力向下推活塞而压缩气体，对气体做功为6×105J，同时气体通过气缸向外传热4.2×105J，则气体内能变化为______J．
    （2）①关于光电效应现象，下列说法中正确的是______
    A．在光电效应现象中，入射光的强度越大，光电子的最大初动能越大
    B．在光电效应现象中，光电子的最大初动能与照射光的频率成正比
    C．对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于此波长，才能产生光电效应
    D．对于某种金属，只要入射光的强度足够大，就会发生光电效应
    ②处于激发状态的原子，在入射光的电磁场的影响下，从高能态向低能态跃迁，两个状态之间的能量差以辐射光子的形式发射出去，这种辐射叫做受激辐射．原子发生受激辐射时，发出的光子频率、发射方向等，都跟入射光子完全一样，这样使光得到加强，这就是激光产生的机理．那么，发生受激辐射时，产生激光的原子的总能量En、电势能Ep、电子动能Ek的变化情况是______
    A．Ep增大、Ek减小、En减小
    B．Ep减小、Ek增大、En减小
    C．Ep增大、Ek增大、En增大
    D．Ep减小、Ek增大、En不变
    ③如图乙所示，质量为m的小球B连接着轻质弹簧，静止在光滑水平面上．质量为m的小球A以某一速度向右运动，与弹簧发生碰撞，当A、B两球距离最近时弹簧的弹性势能为EP，则碰撞前A球的速度v=______

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