2022年2022年高一物理机械能守恒解析及典型例题

1、精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载高一物理机械能守恒解析及典型例题精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载(1) 只有重力做功时机械能守恒设一个质量为m的物体自然下落, 经过高度为h1 的 a 点 初位置 时速度为v1 ,下落到高精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载度为 h 2 的 b 点 末位置 时速度为v 2 图 8-42 ,由动能定理得：wg12mv2212mv1 .2精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载又由重力做功与重力势能的关系得：wgmgh1mgh2

2、精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载12就mv2 212mv12mgh1mgh2 或12mv12mgh112mv22mgh2精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载这说明,在自由落体中,物体的动能与重力势能之和保持不变、 就机械能守恒事实上,上面推导过程中涉及重力做功与动能变化.势能变化的关系,与物体的运动轨迹外形无关, 因而物体只受重力作曲线运动 如平抛运动. 斜抛运动等 时, 机械能也肯定守恒(2) 只有弹力作用时机械能守恒精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载如图 8-43 所示,一个质量为m的小球被处于压缩状态的弹簧

3、弹开,速度由v1 增大到v2 ,精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载由动能定理得：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载2nw1 mv 221 mv 212ek 2ek 1精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载由弹力做功与弹性势能的关系得：wne p1e p2精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载就 ek 2ek1e p1e p 2 即ek 1e p1ek 2e p 2 ,物体的动能与弹性势能之和保持精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载不变,机

4、械能守恒(3) 既有重力做功,又有弹力做功,并且只有这两个力做功时,机械能也守恒如图 8 44 所示, 一根轻弹簧一端固定在天花板上,另一端固定一质量为m的小球, 小精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载球在竖直平面内从高处荡下,在速度由v1 增大到v2 的过程中,由动能定理得精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载wgwn1 mv 2221 mv 212精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载又由重力做功与重力势能的关系得wge p1e p2精品学习资料精选学习资料 - - - 欢

5、迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载由弹力做功与弹性势能的关系得wne p1 'e p 2 '精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载就 e p1e p2e p1 'e p2 '1 mv2221 mv212精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载即 e p1e p1 '1 mv212e p2e p2 '1 mv2 ,物体的动能. 重力势能和弹性势能之和保22精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载持不变,机械能守恒(4)

6、有除重力和弹力之外的力做功,将使机械能增大或减小,机械能不守恒例如,升降机匀速提升重物时,重物的动能不变,势能在增大,总的机械能不守恒,缘由为除重力做功外,升降机也对重物做功,且做正功,通过做功将电能转化为重物的机械能又例如,在水平面上运动的汽车刹车后,逐步减速并停止,汽车的重力势能不变,动能在减小,总的机械能在削减,缘由为汽车受到摩擦力做功,且做负功,通过做功将机械能转化为内能(5) 有除重力和弹力之外的力做功,但力所做功的代数和为零,就机械能守恒 . 例如,汽车在水平面上匀速行驶时, 虽然受牵引力与摩擦力的作用, 但其动能和势能均不变, 机械能守恒缘由为牵引力与摩擦力做功的代数和为零例 2

7、一轻绳通过无摩擦的定滑轮与在倾角为30°的光滑斜面上的物体m1 连接,另一端和套在竖直光滑杆上的物体m2 连接 . 已知定滑轮到杆的距离为3 m,物体m2 由静止从ab连线为水平的位置开头下滑1m时, m1.m2 恰受力平稳如下列图. 试求：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载1m 2 在下滑过程中的最大速度. 2m 2 沿竖直杆能够向下滑动的最大距离一物块由静止开头从粗糙斜面上的某点加速下滑到另一点,在此过程中重力对物体做的功等于a物块动能的增加量 b物块重力势能的削减量与物块克服摩擦力做的功之和 c物块重力势能的削减量和物块动能的增加量以及物块克服摩擦力

8、做的功之和d物块动能的增加量与物块克服摩擦力做的功之和4一个质量为0.3 kg 的弹性小球,在光滑水平面上以6 m/s 的速度垂直撞到墙上,碰撞后小球沿相反方向运动,反弹后的速度大小与碰撞前相同就碰撞前后小球速度变化量的大小v 和碰撞过程中墙对小球做功的大小w为 a v 0 b v 12 m/sc w 0 d w 10.8 j5将一物体由地面竖直上抛,假如不计空气阻力,物体能够达到的最大高度为h,当物体在上升过程中的某一位置时,它的动能为重力势能的2 倍,就这一位置的高度为精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载a 2 hb3hc2hd h34精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下

9、载6 . 2021 ·成都市摸底测试 如图 5 3 19 所示为某同学设计的节能运输系统斜面轨道的倾角为37°,木箱与轨道之间的动摩擦因数 0.25. 设计要求：木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量m 2 kg 的货物装入木箱,木箱载着货物沿轨道无初速滑下,当轻弹簧被压缩至最短时, 自动装货装置马上将货物御下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,接着再重复上述过程如g 取 10 m/s 2, sin 37 ° 0.6 , cos 37 ° 0.8. 求：(1) 离开弹簧后,木箱沿轨道上滑的过程中的加速度大小；(2) 满意设计要求的木箱质量1如图 8 51 所示

10、,小球自a 点由静止自由下落,到b 点时与弹簧接触,到c 点时弹簧被压缩至最短,如不计弹簧的质量和空气阻力,小球由a b c 的运动过程中a 小球的动能逐步减小b小球的重力势能逐步减小c小球的机械能守恒d小球的加速度逐步减小精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载2两个质量相同的小球a.b,分别用细线悬挂在等高的.o1 . o 2 点, a 球的悬线比b精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载球的长, 如图 8 52 所示, 把两球均拉到与悬线水平后由静止释放,以悬点所在平面为精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载参考平面,到两球经最低点时的a. a球的速度

11、等于b 球的速度b a 球的动能等于b 球的动能c a 球的机械能等于b 球的机械能d a 球对绳的拉力等于b 球对绳的拉力1. 以下表达中正确选项a. 合外力对物体做功为零的过程中,物体的机械能肯定守恒b. 做匀速直线运动的物体机械能肯定守恒c. 做匀变速运动的物体机械能可能守恒d. 当只有重力对物体做功时,物体的机械能守恒2. 从地面竖直上抛两个质量不同而动能相同的物体 不计空气阻力 ,当上升到同一高度时,它们 a. 所具有的重力势能相等b.所具有的动能相等c.所具有的机械能相等d.所具有的机械能不等3. 如下图所示,在粗糙斜面顶端固定一弹簧,其下端挂一物体,物体在 a 点处于平稳状态 .

12、 现用平行于斜面对下的力拉物体,第一次直接拉到 b 点,其次次将物体先拉到 c 点,再回到 b 点. 就这两次过程中 a. 重力势能转变量相等b.弹簧的弹性势能转变量相等c. 摩擦力对物体做的功相等d.弹簧弹力对物体做功相等5. 物体由静止动身从光滑斜面顶端自由滑下,当所用时间为下滑究竟端所用时间的一半时, 物体的动能与势能 以斜面底端为零势能参考平面 之比为 a.1 4b.1 3c.12d.1 210. 如下图所示, abc为一段竖直平面内的光滑的1/4 圆弧形轨道, 圆弧半径为r,o为圆心, oa水平, cd 为一段水平光滑轨道. 一根长2 r.粗细匀称的细棒,开头时正好搁在轨道两个端点上

13、 . 现由静止释放细棒,就此棒最终在水平轨道上滑行的速度为.11. 如下图所示,在细线下吊一个小球,线的上端固定在o点,将小球拉开使线与竖直方向有一个夹角后放开,就小球将往复运动,如在悬点o 的正下方a 点钉一个光滑小钉,球精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载在从右向左运动中,线被小钉拦住,如一切摩擦阻力均不计,就小球到左侧上升的最大高度为 a. 在水平线的上方b.在水平线上c.在水平线的下方d.无法确定12. 如下图所示,oa.ob. bc均为光滑面,oa=ob+bc角、 ,物体从静止由o 点放开,沿斜面到a 点所需时间为t 1,物体从静止由o 点放开沿obc面滑到

14、 c 点时间为t 2, a.c在同一水平面上,就关于t 1 与 t 2 的大小的下述说法中正确选项a.t 1=t 2b.t1 t 2c.t 1t 2d.条件不足,无法判定13. 如下图所示,有很多根交于 a 点的光滑硬杆具有不同的倾角和方向 . 每根光滑硬杆上都套有一个小环,它们的质量不相等 . 设在 t=0 时,各小环都由 a 点从静止开头分别沿这些光滑硬杆下滑,那么这些小环下滑速率相同的各点联结起来为一个 a. 球面b.抛物面c.水平面d.不规章曲面16. 如下图所示,分别用质量不计不能伸长的细线与弹簧分别吊质量相同的小球a.b,将二球拉开使细线与弹簧都在水平方向上,且高度相同,而后由静止

15、放开a.b 二球,二球在运动中空气阻力不计,到最低点时二球在同一水平面上,关于二球在最低点时速度的大小为 a.a 球的速度大b.b球的速度大c.a.b 球的速度大小相等d.无法判定19. 如下图所示,一轻质杆上有两个质量相等的小球a.b,轻杆可绕 o点在竖直平面内自由转动 .oa=ab=l,先将杆拉至水平面后由静止释放,就当轻杆转到竖直方向时,b 球的速度大小为.精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载学习必备欢迎下载322. 如上图所示,质量相等的重物a.b 用绕过轻小的定滑轮的细线连在一起处于静止状态. 现将质量与a.b 相同的物体c 挂在水平段绳的中点p,挂好后立刻放手. 设滑轮间

16、距离为 2a,绳足够长 、 求物体下落的最大位移.1. 一物体从高处同一点沿不同倾角的光滑斜面滑到同一水平面,就a. 在下滑过程中,重力对物体做的功相同b. 在下滑过程中,重力对物体做功的平均功率相同c. 在物体滑到水平面的瞬时,重力对物体做功的瞬时功率相同d. 在物体滑到水平面的瞬时,物体的动能相同3. 质量为 m 的汽车以恒定功率p 在平直大路上行驶,汽车匀速行驶的速率为 1,如汽车所受阻力不变,就汽车的速度为 2 2 1时,汽车的加速度大小为精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载pppv1v2 2 p v1v2 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载a. mv2b.mv1c.mv1 v2d.mv1v2 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载6. 如下图所示,木块 a 放在木块 b 上左端,用恒力 f 将 a 拉至 b 的右端,第一次将 b 固定在地面上, f 做功为 w1,生热为 q1；其次次让 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,就应有 a