机械能守恒定律各节练习题精华含答案

1、机械能守恒定律1.追寻守恒量 2.功一、选择题图5-19-1F1F2v1如图5-19-1所示，两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动，物体发生一段位移后，力F1对物体做功为4J，力F2对物体做功为3J，则力F1与F2的合力对物体做功为( )A7JB5JC3.5JD1J2一个力对物体做了负功，则说明( ) A.这个力一定阻碍物体的运动 B.这个力不一定阻碍物体的运动 C这个力与物体运动方向的夹角>900 D这个力与物体运动方向的夹角<9003关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是( ) A滑动摩擦力总是做负功 B滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功静摩擦力对物体一定做

2、负功 D静摩擦力对物体总是做正功4下列说法中正确的是( ) A功是矢量，正、负表示方向 B功是标量，正、负表示外力对物体做功，还是物体克服外力做功 C力对物体做正功还是做负功，取决于力和位移的方向关系 D力做功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量图5-19-25如图5-19-2所示，一物体分别沿AO,BO轨道由静止滑到底端，物体与轨道间的动摩擦因数相同，物体克服摩擦力做功分别为W1，和W2，则( ) AW1>W2 BWlW CW1<W2 D无法比较6.关于作用力与反作用力做功的关系，下列说法中正确的是()A当作用力做正功时，反作用力一定做负功B当作用力不做功时，反作用力也不做功

3、C作用力与反作用力所做的功一定是大小相等、正负相反的D作用力做正功时，反作用力也可以做正功图5-19-3二、填空7._和_是做功的两个不可缺少的因素.8.如图5-19-3所示，用300N拉力F在水平面上拉车行走50m.已知拉力和水平方向夹角是37°，则拉力F对车做功是_J.若车受到的阻力是200N，则车克服阻力做功是_J.三、计算、说理题9一人用100N的力从深4m的水井中匀速向上提水，然后提着水在水平地面上行走了12m，再匀速走到6 m深的地下室，则此人对水桶的力所做的功为多少?10如图5-19-4所示，用恒力F通过光滑的定滑轮，将静止于水平面上的物体从位置A拉到位置B，物体可视为

4、质点，定滑轮距水平面高为h，物体在位置A、B时，细绳与水平面的夹角分别为和，求拉力F对物体做的功.图5-19-4 3.功率一、选择题1关于功率的概念，下列说法中正确的是()A.功率是描述力对物体做功多少的物理量B.由可知，功率与时间成反比C.由P=Fv可知：只要F不为零，v也不为零，那么功率P就一定不为零D.某个力对物体做功越快，它的功率就一定大2关于汽车在水平路上运动，下列说法中正确的是()A.汽车启动后以额定功率行驶，在速率达到最大以前，加速度是在不断增大的B.汽车启动后以额定功率行驶，在速度达到最大以前，牵引力应是不断减小的C.汽车以最大速度行驶后，若要减小速度，可减小牵引力功率行驶D.

5、汽车以最大速度行驶后，若再减小牵引力，速率一定减小3下面关于功率的说法正确的是( )A.做功多的物体,功率一定大B.功率大的汽车做功一定快C.10kW小于8kWD.10kW大于8kW4.设河水阻力跟船的速度平方成正比,若船匀速运动的速度变为原来的2倍,则船的功率变为原来的( )A.倍 B. 2倍 C.4倍 D.8倍5.质量为m的物体从静止开始做加速度为a的匀加速直线运动,在运动时间为t的过程中,合外力对它做功的平均功率为( )A. B. C. D.6.汽车上坡时,必须换挡,其目的是( )A.减小速度,得到较小的牵引力B.增大速度,得到较小的牵引力C.减小速度,得到较大的牵引力D.增大速度,得到

6、较大的牵引力二、填空7用与斜面平行的10N的拉力沿斜面把一个物体从斜面底端拉到顶端需时间2.5s，已知斜面长3.0m，物体在斜面顶端时的速度为2.0ms，在这过程中拉力的平均功率为_w，在斜面顶端的瞬时功率为_w.8一个质量为5kg的物体从45m高的楼上自由下落至地面,则这一过程中重力的平均功率为: ,落地时重力的瞬时功率为: .三、计算题9.质量=3kg的物体,在水平拉力F=6N的拉力作用下,在光滑的水平面上从静止开始运动,运动时间t=3s,求:(1)力F在3s内对物体所做的功(2)力F在3s内对物体所做的功的平均功率(3)3s末力F对物体所做的功的瞬时功率图5-20-110如图5-20-1

7、所示，质量为m的小滑块，由静止开始从倾角为的固定的光滑斜面顶端A滑至底端B，A点距离水平地面的高度为h，求:(1)滑块从A到B的过程中重力的平均功率.(2)滑块滑到B点时重力的瞬时功率.11. 跳绳是一种健身运动.设某运动员的质量是50kg，他1min跳绳180次，假定在每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的，则该运动员跳绳时，克服重力做功的平均功率是多大?4.重力势能一、 选择题1.关于重力势能，下列说法中正确的是()A.重力势能的大小只由重物本身决定B.重力势能恒大于零C.在地面上的物体具有的重力势能一定等于零D.重力势能实际上是物体和地球所共有的2.关于重力势能与重力做功,下

8、列说法中正确的是( )A.物体克服重力做的功等于重力势能的增加B.在同一高度,将物体以初速v0向不同的方向抛出,从抛出到落地过程中,重力做的功相等,物体所减少的重力势能一定相等C.重力势能等于零的物体,不可能对别的物体做功D用手托住一个物体匀速上举时,手的支持力做的功等于克服重力的功与物体所增加的重力势能之和.3关于重力势能的几种理解，正确的是( )A.重力对物体做正功时物体的重力势能减小B.放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零C.在不同高度将某一物体抛出落地时重力势能相等D.相对不同的参考平面，物体具有不同数值的重力势能，但并不影响有关重力势能问题4将一个物体由A移至B，重力做功( )A

9、.与运动过程中是否存在阻力有关B.与物体沿直线或曲线运动有关C.与物体是做加速、减速或匀速运动有关D.与物体初、末位置高度差有关5一实心铁球和一实心木球质量相等，将它们放在同一水平面上，下列说法正确的是（ ）A.铁球的重力势能大于木球重力势能B铁球的重力势能等于木球重力势能C.铁球的重力势能小于木球重力势能D上述三种情况都有可能二、填空题6一质量为1kg的物体，位于离地面高1.5m处，比天花板低2.5m.以地面为零势能位置时，物体的重力势能等于_ J；以天花板为零势能位置时，物体的重力势能等于_J(g取10ms2)7甲、乙两物体,质量大小关系为m甲=5m乙,从很高的同一高度处自由下落2s,重力

10、做功之比为_,对地面而言的重力势能之比为_.三、计算题8如图5-21-1所示，一条铁链长为2 m，质量为10kg，放在水平地面上，拿住一端提起铁链直到铁链全部离开地面的瞬间，物体克服重力做功为多少?物体的重力势能变化了多少?图5-21-15.探究弹性势能的表达式 6.探究功与物体速度变化的关系一、 选择题1关于弹性势能，下列说法正确的是( ) A.发生弹性形变的物体都具有弹性势能 B.只有弹簧在发生弹性形变时才具有弹性势能 C.弹性势能可以与其他形式的能相互转化 D.弹性势能在国际单位制中的单位是焦耳2下列说法中正确的是( ) A.当弹簧变长时，它的弹性势能一定增大 B.当弹簧变短时，它的弹性

11、势能一定变小 C.在拉伸长度相同时，劲度系数越大的弹簧，它的弹性势能越大 D.弹簧在拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能3在探究弹簧的弹性势能的表达式时，下面的猜想有一定道理的是( ) A.重力势能与物体离地面的高度有关，弹性势能与弹簧的伸长量有关；重力势能与重力的大小有关，弹性势能可能与弹力的大小有关，而弹力的小又与弹簧的劲度系数是有关因此弹性势能可能与弹簧的劲度系数愚和弹簧的伸长量的二次方x2有关 B.A选项中的猜想有一定道理，但不应该与x2有关，而应该是与x3有关 C.A选项中的猜想有一定道理，但应该是与弹簧伸长量的一次方即x有关 D.上面三个猜想都没有可能性4关于探究功与物体速度变

12、化的关系实验中，下列叙述正确的是( ) A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B.每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致C.放小车的长木板应该尽量使其水平 D.先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出图5-22-15如图5-22-1所示为与小车相连，穿过打点计时器的一条纸带，纸带上的点距并不都是均匀的下列说法正确的是( ) 纸带的左端是与小车相连的 纸带的右端是与小车相连的 利用E、F、G、H、I、J这些点之间的距离来确定小车的速度 利用A、B、C、D、E这些点之间的距离来确定小车的速度 A. B C D、6如图5-22-2所示，一个物体以速度冲向与竖直墙壁相连的轻质弹簧，

13、弹簧被压缩，在此过程中下列说法正确的是（ ）A.物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量成正比v0图5-22-2B.物体向墙壁运动相同的位移,弹力所做的功不相等C.弹力做正功,弹簧的弹性势能减小D.弹力做负功,弹簧的弹性势能增加7.动能和动能定理一、选择题1关于对动能的理解，下列说法正确的是( )A.动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能 B.动能总为正值 C.一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化；但速度变化时，动能不一定变化 D.动能不变的物体，一定处于平衡状态2关于运动物体所受的合力、合力的功、运动物体动能的变化，下列说法正确的是( ) A.运动物体所受的合力不为零，合力必做功，则

14、物体的动能一定要变化 B.运动物体所受的合力为零，物体的动能一定不变 C.运动物体的动能保持不变，则该物体所受合力一定为零 D.运动物体所受合力不为零，则该物体一定做变速运动3质量不同而具有相同动能的两个物体，在动摩擦因数相同的水平面上滑行到停止，则( ) A.质量大的滑行的距离大 B.质量大的滑行的时间短 C.它们滑行的时间一样大D.它们克服阻力做的功一样大4.在下列几种情况中，甲乙两物体的动能相等的是 ( ) A.甲的速度是乙的2倍，甲的质量是乙的 B.甲的质量是乙的2倍，甲的速度是乙的C.甲的质量是乙的4倍，甲的速度是乙的 D.质量相同，速度大小也相同，但甲向东运动，乙向西运动5.一个小

15、球从高处自由落下，则球在下落过程中的动能()A.与它下落的距离成正比B.与它下落距离的平方成正比C.与它运动的时间成正比D.与它运动的时间平方成正比二、填空题6.一颗质量为10g的子弹，射入土墙后停留在0.5m深处，若子弹在土墙中受到的平均阻力是6400N.子弹射入土墙前的动能是_J，它的速度是_ms.7.甲、乙两物体的质量之比为，它们分别在相同力的作用下沿光滑水平面从静止开始作匀加速直线运动，当两个物体通过的路程相等时，则甲、乙两物体动能之比为_.三、计算题8.一颗质量m=10g的子弹，以速度v=600ms从枪口飞出，子弹飞出枪口时的动能为多大?若测得枪膛长s=0.6m，则火药引爆后产生的高

16、温高压气体在枪膛内对子弹的平均推力多大?9.如图5-23-1所示，一个物体从斜面上高h处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止，测得停止处与开始运动处的水平距离为s，不考虑物体滑至斜面底端的碰撞作用，并认为斜面与水平面对物体的动摩擦因数相同，求动摩擦因数图5-23-1图5-23-2300F10.如图5-23-2所示，质量是20kg的小车，在一个与斜面平行的200N的拉力作用下，由静止开始前进了3m，斜面的倾角为300，小车与斜面间的摩擦力忽略不计求这一过程物体的重力势能增加了多少?物体的动能增加了多少?拉力F做的功是多少?8.机械能守恒定律一、选择题1.下列情况中,运动物体机械能一定守

17、恒的是( )A.物体所受的合外力为零B.物体不受摩擦力C.物体受到重力和摩擦力D.物体只受重力2.关于机械能是否守恒,下列叙述中正确的是( )A.作匀速直线运动的物体的机械能一定守恒B.作匀变速运动的物体机械能可能守恒C.外力对物体做功为零时,机械能一定守恒D.只有重力对物体做功,物体机械能一定守恒3.下列说法中正确的是()A.一个物体所受的合外力为零,它的机械能一定守恒B.一个物体所受的合外力恒定不变,它的机械能可能守恒C.一个物体作匀速直线运动,它的机械能一定守恒D.一个物体作匀加速直线运动,它的机械能可能守恒4.a、b、c三球自同一高度以相同速率抛出,a球竖直上抛,b球水平抛出,c球竖直

18、下抛.设三球落地的速率分别为va、vb、vc,则( )A.va>vb>vc B.va=vb>vcC.va>vb=vc D.va=vb=vc5.质量为m的物体,以初速度v0由固定的光滑斜面的底端沿斜面向上滑动,在滑动过程中,当高度为h时, 以经过底端的水平面为参考面,该物体具有的机械能为()A.B.C.mghD.二、填空题6. 枪竖直向上以初速度v0发射子弹,忽略空气阻力,当子弹离枪口距离为_ _时,子弹的动能是其重力势能的一半图5-24-17. 质量m=5的小球系于弹簧的一端,套在光滑竖直圆环上,弹簧的另一端固定在环上的A点,环半径R=0.5m,弹簧原长0=R=0.5m

19、.当球从图5-24-1中位置C滑至最低点B时,测得vA=3m/s,则在B点时弹簧的弹性势能EP=_ _J.三、计算题图5-24-28. 如图5-24-2所示,一小球从倾角为30°的固定斜面上的A点水平抛出,初动能为6J,问球落到斜面上的B点时动能有多大?9. 如图5-24-3所示,一根长的细线,一端固定在顶板上,另一端拴一个质量为m的小球.现使细线偏离竖直方向=60°角后,从A点处无初速地释放小球.试问:(1)小球摆到最低点O时的速度多大?(2)小球摆到左方最高点的高度(相对最低点)多高?图5-24-3(3)若在悬点正下方处有一钉子,不计悬线与钉碰撞时的能量损失,则小球碰钉

20、后向左摆动过程中能达到的最大高度有何变化?9.能量守恒定律与能源一、选择题1下列燃料中不属于化石燃料的是( ) A.煤 B.木柴 C.石油 D.天然气2下列关于能的转化和守恒定律的认识正确的是( ) A.某种形式的能减少，一定存在其他形式的增加 B.某个物体的能减少，必然有其他物体的能增加 C.不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器永动机不可能制成 D.石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了3能源是人类社会活动的物质基础，人类利用能源大致经历三个时期，按顺序为( ) A.煤炭时期柴薪时期石油时期 B.柴薪时期煤炭时期石油时期 C.柴薪时期石油时期煤炭时期 D.煤炭时期柴薪时期石油

21、时期4能源短缺和环境恶化指的是( ) 煤炭和石油的开采与技术有关，在当前技术条件下，煤炭和石油的开采是有限度的，这叫能源短缺 煤炭和石油资源是有限的，以今天的开采和消耗速度，石油储藏将在百年内用尽，煤炭资源也不可能永续，这叫能源短缺 煤炭和石油具有大量的气味，在开采、存放和使用过程中这些气味会聚存在空气中污染空气，使环境恶化 大量煤炭和石油产品在燃烧时排出的有害气体污染了空气，改变了成分使环境恶化 A. B. C. D.二、填空题5.能量守恒定律是: .F图5-25-16.一滑块放在如图5-25-1所示的曲面上,用力F沿斜面向下拉小滑块,使其沿斜面运动一段距离.若已知在这一过程中,拉力F做的功

22、大小为W1, 斜面对小滑块做的功大小为W2,重力做的功大小为W3,空气阻力做的功大小为W4,则小滑块动能的改变量为: ;三、计算题hAB图5-25-27如图5-25-2所示,小球从高的光滑斜面滚下,经有摩擦的水平地面再滚上另一光滑斜面,当它到达高度处时,速度为零.求小球最后停在间何处?5m300AB图5-25-38如图5-25-3所示，传送带与水平面之间的夹角为300，其上A、B两点的距离为=5m, 传送带在电动机的带动下以=1m/s的速度匀速运动，现将一质量为=10kg的小物体轻放在传送带上A点，已知小物体与传送带间的动摩擦因数为，在传送带将物体从A点送到B点的过程中，求：（1）传送带对物体

23、做的功；（2）电动机做的功。（g=10m/s2）10.实验:验证机械能守恒定律一、选择题1用自由落体法验证机械能守恒定律的实验中，下面哪些测量工具是必需的( )A.天平 B.弹簧测力计 C.刻度尺 D.秒表2在做验证机械能守恒定律实验时，以下说法正确的是( ) A.选用重锤时，重的比轻的好 B.选用重锤时，密度大的比密度小的好 C.选用重锤后要称质量 D.重锤所受重力要远大于它所受的空气阻力和打点计时器对纸带的阻力3. 在做验证机械能守恒定律的实验中,下列物理量需要用工具测量的是( );通过计算得到的是( )A.重锤的质量 B.重力加速度 C.重锤下落的高度 D.重锤下落的瞬时速度4在“验证机

24、械能守恒定律”的实验中，由于打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，使纸带通过时受到较大阻力，这样的结果会有( ) A. B. C. D.以上都有可能5.下列关于“验证机械能守恒定律”的实验误差的说法中，正确的是（ ）A.重物的质量测量不准会产生误差B.重物的质量大一些,有利于减小误差C.重物的质量小一些,有利于减小误差D.先释放重物,后接通电源会造成较大误差二、填空题6.本实验中，若以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出一h图象应是 ，才能验证机械能守；一h图象的斜率等于 的数值图5-26-17. 在用落体法验证机械能守恒定律的实验中：所用重锤的质量m=1.0 kg，打点计时器所用电源频率50

25、Hz，打下的纸带如图5-26-1所示(图中的数据为从起始点0到该点的距离)，则在打B点时，重锤的速度vB= ms，重锤的动能Ek= J，从开始下落到打B点时，重锤的势能减小量是 J(取两位有效数字) 第27课时 第五章机械能及其守恒定律习题课一、选择题1下列哪些情况中力做的功为零( ) A.向上抛出一物体上升过程中，重力对物体做的功 B.卫星做匀速圆周运动时，卫星受到的引力对卫星所做的功 C.汽车匀速上坡时，车厢底部对货物的支接力对货物所做的功 D.汽车匀速上坡时，车厢底部摩擦力对货物所做的功图5-27-1m2F2m1F12如图5-27-1所示，质量分别为m1和m2的两个物体放在光滑水平面上，

26、m1<m2，在大小和方向相同的两个力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.Wl=W2 D.条件不足，无法确定3同一恒力按同样方式施于物体上，使物体分别沿着粗糙水平地面和光滑水平地面移动相同一段距离过程中，恒力对物体做的功和平均功率分别为W1、P1，和W2、P2，则二者的关系是( ) A.W1>W2，P1>P2 B.W1=W2，P1<P2 C.W1=W2，P1>P2 D.W1<W2，P1<P2 4下列关于运动物体所受的合外力,合外力做功和功能变化的关系，正

27、确的是( ) A.如果物体所受合外力为零，那么合外力对物体做的功一定为零 B.如果合外力对物体做的功为零则合外力一定为零 C.物体在合外力作用下做匀变速直线运动，动能一定变化 D.物体的动能不发生变化，物体所受合力一定是零图5-27-25如图5-27-2所示，电梯质量为M，在它的水平地板上放置一质量为m的物体，电梯在钢索拉力作用下由静止开始竖直向上加速运动，当上升高度为H时，电梯的速度达到v，则在这过程中以下说法正确的是( ) A.电梯地板对物体的支持力所做的功等于 B.电梯地板对物体的支持力与重力的合力所做的功等于 C.钢索的拉力所做的功等于 D.钢索的拉力所做的功大于6起重机将质量为m的货

28、物竖直吊起，上升高度为h，上升加速度为a，则起重机对货物所做的功是( )A.mghB.mah图5-27-3后前C.mgh+mah D.mgh-mah7如图5-27-3所示，在加速运动的车厢中，一个人用力沿车前进的方向推车厢，已知人与车厢始终保持相对静止，那么人对车厢做功的情况是( )A.做正功 B.做负功 C.不做功 D.无法确定8设在平直公路上以一般速度行驶的自行车所受阻力约为车、人总重力的0.02倍，则骑车人的功率最接近于( ) A.10-1kW B.10-3kW C.1kW D.10kW二、填空题9汽车在水平公路上行驶，车所受的阻力恒为车重的0.01倍当其速度为4m/s时，加速度为0.4

29、m/s2，若保持此时的功率不变继续行驶，汽车所能达到的最大速度为 ms(g取10 ms2)三、计算题图5-27-4F10质量m=0.02kg的物体置于水平桌面上，在F=2N的水平拉力作用下前进了=0.6 m，如图5-27-4所示，此时F停止作用，物体与桌面间的动摩擦因数=0.2，求： (1)物体滑到=1.0 m处时的速度； (2)物体能滑多远?(g取9.8 ms2)11质量为m的物体以速度v0竖直向上抛出，物体落回地面时，速度大小为，设物体在运动中所受空气阻力大小不变，求： (1)物体运动过程中所受空气阻力的大小； (2)若物体落地碰撞过程中无能量损失，求物体运动的总路程12质量m=1.5 k

30、g的物块(可视为质点)在水平恒力F作用下，从水平面上A点由静止开始运动，运动一段距离后撤去该力，物块继续滑t=2.0 s停在B点已知A、B两点间的距离s=5m，物块与水平面间的动摩擦因数=0.20，求恒力F多大(g取10ms2)参考答案第19课时 1.追寻守恒量 2.功一、选择题1.A;2.AC;3.B;4.BCD;5.B;6.D二、填空7.力;力的方向上发生的位移×104;1.0×104三、计算题9.解:匀速上升4m人做的功为:=400J,在水平面行走12m人不做功,匀速走到6m的地下室人做的功为:=600J,所以, 人做的总功为:= 200J10. 解析:上升过程:动能

31、全部转化为重力势能;下落过程:重力势能全部转化为动能.11. 解:力F的作用点发生的位移:,则:力F所的功为:第20课时 功率一、选择题1.CD;2.BC;3.D;4.D;5.B;6.C二、填空7.12;208.750W;1500W三、计算题9.(1)加速度=2m/s2,3s内的位移=9m,则WF=54J(2)=18W(3)3s末速度=6m/s,所以=36W10.（1）滑块滑到底端的速度，由于滑块做匀变速直线运动，所以平均功率为：（2）瞬时功率为：=11.跳跃一次所用时间为:s=s,则在空中的时间为:=s由竖直上抛运动的对称性可知:上升或下降的时间为:=s1s内跳跃3次,故克服重力做功的平均功率为:W第21课时 重力势能一、选择题1.D;2.AB;3.ACD;4.D;5.C二、填空6.15;257.5