2020高一物理学业水平考试必修2机械能守恒定律全章精品复习学案基础整理推荐含答案_第1页
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文档简介

1、高中物理学业水平考试物理学案(必修 2)功和机械能全章核心知识内容1、功、功率、重力势能、弹性势能、动能2、动能定理、机械能守恒定律3、探究实验:探究做功与物体速度变化的关系4、探究实验:验证机械能守恒定律考点一功.功与能量转化的关系做功的过程也存在能量转化的过程,能量的转化与力对物体做功有关.功(1)做功的两个要素:力和物体在力的方向上的位移.功的公式:.(3)功的单位,简称,符号:J.(4)功的公式的适用条件:恒力的功.(5)正功和负功:090,力F对物体做功,%= 90,力F对物体,90 0, EpiEp2.同一物体在同一位置,当物体由低处运动到高处时,重力做负功,重力势能增加, 即Wg

2、 0, Epi Ep2.重力做负功,也叫做物体克服重力做功. 4.重力势能的相对性重力势能具有,其大小与所选的参考面有关, 所选的参考面不同,其重力势能的数值也不同.考点基础题组过关测试.如图所示是跳高运动员正在飞越横杆时的情景.对中d运动员从起跳到图示位置的过程,下列说法正确的是 ().彳NCA.运动员的重心升高B.运动员的重力势能减小C.运动员所受重力不做功D.运动员所受重力做正功.如图所示,质量为 m的小球从高为h处的斜面上的A点滚下经过水平面BC后,再滚上另一斜面,当它到达的D点时,速度为零,在这个过程中,重力做功为()A mgh - 3mghA. 4 B. 4 C. mgh D. 0

3、.关于重力做功和物体的重力势能,下列说法中错误的是 (A.当重力对物体做正功时,物体的重力势B.物体克服重力做功时,物体的重力势能C.地球上任何一个物体的重力势能都有一能一定减少一定增加个确定值D.重力做功的多少与参考平面的选取无关.如图所示,一小孩从公园中的滑梯上加速滑下,对于其机械能变化情况,下列说法中正确的是A.重力势能减小,动能不变B.重力势能减小,动能增加C.重力势能减小,动能减小D.重力势能增加,动能增加.质量为m的小陶同学助跑跳起后,手指刚好能摸到篮球架的球筐.该同学站立举臂时,手指触摸到的最大高度为 hi,已知篮球筐距地面的高度约为h2,则在助跑、起跳和摸筐的整个过程中,该同学

4、重力势能的增加量最接近(B. mgh2A. mghimg(h2 hi)mg(hi + h2)A先落到地以地面C为. 一棵树上有一个质量为0.3 kg的熟透了的苹果P,该苹果从树上面C最后滚入沟底D.已知AC、CD的高度差分别为2.2 m和3.0 m,零势能面,A、B、C、D、E面之间竖直距离如图所示.算出该苹果从 A落下到D的过程中重力势能的减少量和在D处的重力势能分别是(g取10 m/s2)()15.6 J和 9 J9 J和一9 J15.6 J 和一9 J15.6 J 和一15.6 J考点思弹性势能.弹性势能发生弹性形变的物体的各部分之间,由于有弹力的相互作用而具有的势能.弹力做功与弹性势能

5、的关系表达式:W 弹=(Ep2 Ep1)弹力做正功弹性势能,弹力做负功弹性势能 .考点基础题组过关测试1.关于弹性势能,下列说法中正确的是()A.任何发生弹性形变的物体,都具有弹性势能B.具有弹性势能的物体,不一定发生弹性形变C.物体只要发生形变,就一定具有弹性势能D.弹簧的弹性势能只跟弹簧被拉伸或压缩的长度有关 2.如图所示,在光滑水平面上有一物体,它的左端连一弹簧,弹簧的另一端固定在墙上,在力F作用下物体处于静止状态, 物体将向右运动,在物体向右运动的过程中, 确的是( )A.弹簧对物体做正功,弹簧的弹性势能逐渐减少B.弹簧对物体做负功,弹簧的弹性势能逐渐增加C.弹簧先对物体做正功,后对物

6、体做负功,弹簧的弹性势能先减少再增加D.弹簧先对物体做负功,后对物体做正功,弹簧的弹性势能先增加再减少.如图所示,轻弹簧的一端固定在墙上,小孩对弹簧的另一端施加一个向右的作用力让弹簧伸长,那么,在弹簧伸长的过程中 ()A.弹簧对小孩做正功C.弹簧的弹性势能增加B.小孩对弹簧做负功D.弹簧对墙壁做正功.如图14所示,小明玩蹦蹦杆,在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中, 小 明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化情况是 ()A.重力势能减少,弹性势能增大B.重力势能增大,弹性势能减少C.重力势能减少,弹性势能减少D.重力势能不变,弹性势能增大球使之缓慢落.不计空气后,下列说法5.如图所示,轻质弹簧下

7、悬挂一个小球,手掌托小 上移,弹簧恢复原长时迅速撤去手掌使小球开始下 阻力,取弹簧处于原长时的弹性势能为零.撤去手掌正确的是()A.刚撤去手掌瞬间,弹簧弹力等于小球重力B.小球速度最大时,弹簧的弹性势能为零C.弹簧的弹性势能最大时,小球速度为零D.小球运动到最高点时,弹簧的弹性势能最大考点五动能和动能定理.动能表达式:.单位:焦耳,简称焦,符号:J.动能定理(1)动能定理:合力所做的功等于物体动能的变化.(2)表达式:10式中W合是各个外力对物体做功的总和,Ek2Eki是做功过程中始末两个状态动 能的增量.发 展 提 升(1)如果物体受到几个力的共同作用,则式中的 W合表示各个力做功的代数和,

8、即合外力所做的功W合=叫+川2 +帏+(2)如果外力做正功,物体的动能 ;外力做负功,物体的动能 .(3)应用动能定理解题的步骤选取研究对象,明确研究过程;分析研究对象的受力情况,明确各力的做功情况,求出合力做的功(即各个力11做功的代数和);确定初、末状态的动能,明确动能的变化量;根据动能定理列出方程;求解方程、分析结果.考点基础题组过关测试1.关于动能,下列说法中错误的是()A.动能是普遍存在的机械能中的一种基本形式,凡是运动的物体都有动能汇三二1 占7一 二:.:.匚AB.公式Ek = *v2中,速度v是物体相对于地面的速度, 且动能总是正值C. 一定质量的物体,动能变化时,速度一定变化

9、,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.两个物体的质量之比为1 : 4,速度大小之比为4 : 1,则这两个物体的动能之比是()A. 1 : 4B. 4 : 1 C. 2 : 1 D. 1 : 1.如图所示,装有足够多沙子的圆桶上方有大小相同的实心钢球和木球,现从同一高度由静止释放,不计空气阻力,下列说法正确的是()A.钢球陷入沙子中的深度比木球深B.钢球到达沙子表面的速度比木球大C.钢球陷入沙子全过程的速度变化量比木球大D.钢球陷入沙子全过程克服阻力做的功与木球相等12一个质量为m的小球,用长为l的轻绳挂于O点,小球在水平力F的作用下, 从平衡位置P缓慢地移动到Q点

10、,如图所示,则水平力F所做的功为()A. mglcos 0 B. Flsin 0C. mgl(1 cos ) D. Fl(1 cos ).如图所示,哈尔滨第24届世界大学生冬运会某滑雪道为曲线轨道,滑雪道长s= 2.5X 103 m,高度h = 720 m,运动员从该滑道顶端由静止开始滑下, 经t = 200 s到达滑雪道底端时速度v = 30 m/s,人和滑雪板的总质量 m= 80 kg, g取10 ms2, 求人和滑雪板: 到达底端时的动能;(2)在滑动过程中重力做功的功率;(3)在滑动过程中克服阻力做的功.如图所示是公路上的“避险车道”,车道表面是粗糙的碎石,其作用是供下坡的汽车在刹车失

11、灵的情况下避险, 质量m= 2.0X103 kg 的汽车沿下坡行驶,当驾驶员发现刹车失灵的同时发动机失去动力,出 X 此时速度表示数Vi = 36 km/h,汽车继续沿下坡匀加速直行l = 350 m下降高度h=50 m时到达 避险车道”,此时速度表示数V2= 72 kmh.(g取10 m/s2)13(1)求从发现刹车失灵至到达“避险车道”这一过程汽车动能的变化量;(2)求汽车在下坡过程中所受的阻力;(3)若“避险车道”与水平面间的夹角为 17。,汽车在“避险车道”上受到的阻力是在下坡公路上的3倍,求汽车在“避险车道”上运动的最大位移(sin 17总0.3).7.如图所示,竖直固定放置的斜面

12、DE与一光滑的圆弧轨道ABC相连,C为切 点,圆弧轨道的半径为R,斜面的倾角为Q现有一质量为m的滑块从D点无初速 度下滑,滑块可在斜面和圆弧轨道之间做往复运动, 已知圆弧轨道的圆心 O与A、 D在同一水平面上,滑块与斜面间的动摩擦因数为 由求:14(1)滑块第一次至左侧AC弧上时距A点的最小高度差h;(2)滑块在斜面上通过的最大路程s.考点六机械能守恒定律.机械能(1)机械能: 口 的总和称为机械能,用E表示,其中势能包括重 力势能和弹性势能.(2)表达式: E=Ek+Ep.机械能守恒定律(1)内容:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能和势能可以互相转化,而总 的机械能保持不变.表达式:15

13、.机械能守恒的条件只有 便弹力)做功.判断机械能是否守恒(1)依据机械能守恒的条件来判断:看是否只有重力或弹力做功,若只有重力或弹 力做功,则机械能守恒.(2)依据能量的转化来判断:看在物体运动过程中有没有其他形式的能量参与机械 能的转化,如电能、内能等.若有其他形式的能参与,则机械能不守恒;若没有 其他形式的能参与,而只有动能和势能的转化,则机械能守恒.应用机械能守恒定律解题的步骤(1)确定研究对象;(2)分析研究对象在运动过程中的受力情况以及各力做功的情况,判断机械能是否守恒;(3)若符合定律成立的条件,则选取合适的参考平面,并确定研究对象在初、末状 态时的机械能;(4)根据机械能守恒定律

14、,列出表达式;(5)求解,对结果进行必要的讨论和说明.考点基础题组过关测试.在阳台上质量不同的两小球自同一高度一起静止释放,忽略空气阻力,以地面为参考平面,则在两球落到水平地面前瞬间,下列判断正确的是 ()A.质量大的球动能较大 B.质量大的球势能较小16C.质量大的球势能较大D.两球的机械能均为零.如图所示为跳伞爱好者表演高楼跳伞的情形,他们从楼顶跳下后,在距地面一定高度处打开伞包,最终安全着陆,则跳伞者 ()A.机械能一直减小 B.机械能一直增大C.动能一直减小D.重力势能一直增大.如图所示,将质量为m的石块从离地面h高处以初速度V0斜向上抛出.以地面为参考平面,不计空气阻力,当石块落地时

15、 ()1 cA.动能为mghB.动能为,mv0C.重力势能为mghD.机械能为g m + 20V m 1- 24.质量相等的均匀铁球和铝球在光滑的水平面上,以相同的速度运动,比较两球的机械能()A .铁球的机械能大于铝球的机械能 B.铁球的机械能小于铝球的机械能C.铁球的机械能等于铝球的机械能D.不能确定哪个球的机械能大 5.下列运动过程中,机械能一定守恒的是()A.做自由落体运动的小球B.在竖直平面内做匀速圆周运动的物D.匀速下落的跳体C.在粗糙斜面上匀加速下滑的物块动员.如图所示是跳台滑雪的示意图,雪道由倾斜的助滑雪道AB、水平平台BC、着陆雪道CD及减速区DE组成,各雪道间均平滑连接.A

16、处与水平平台间的高17度差h = 45 m, CD的倾角为30.运动员自A处由静止滑下,不计其在雪道 ABC滑行和空中飞行时所受的阻力,运动员可视为质点,g取10 m/s2.(1)求运动员滑离平台BC时的速度大小;(2)为保证运动员落在着陆雪道 CD上,雪道CD长度至少为多少?若实际的着陆雪道CD长为150 m,运动员着陆后滑到D点时具有的动能是着 陆瞬间动能的80%.在减速区DE滑行s= 100 m后停下,运动员在减速区所受平 均阻力是其重力的多少倍?.如图所示,位于竖直平面内的光滑轨道,由一段斜的直轨道和与之相切的圆 形轨道连接而成,圆形轨道的半径为R, 一质量为m的小物块从斜轨道上某处由

17、 静止开始下滑,然后沿圆形轨道运动.要求物块能通过圆形轨道最高点,且在该 最高点与轨道间的压力不能超过 5mg(g为重力加速度).求物块初始位置相对圆 形轨道底部的高度h的取值范围.18.特种兵过山谷的一种方法可简化为如图所示情景.将一根长为 2d的不可伸长 的细绳两端固定在相距为d的A、B两等高点,绳上挂一小滑轮 P,战士们相互 配合,沿着绳子滑到对面.如图所示,战士甲水平拉住滑轮,质量为 m的战士乙 吊在滑轮上,脚离地,处于静止状态,此时 AP竖直,然后战士甲将滑轮从静止 状态释放,若不计滑轮摩擦及空气阻力,也不计绳与滑轮的质量,求:(1)战士甲释放前对滑轮的水平拉力F;(2)战士乙滑动过

18、程中的最大速度.19考点七 实验:探究做功与物体速度变化的关系.实验目的(1)通过实验探究做功与物体速度变化的关系.(2)巩固打点计时器所打纸带上各点速度的测量方法和用图象法处理实验数据的方法.实验原理探究做功与物体速度变化的关系,可通过改变力对物体做的功,测出力对物体做不同的功时物体的速度,为简化实验可将物体初速度设置为零,可用图 26所示的装置进行实验,通过增加橡皮筋的条数使橡皮筋对小车做的功成倍增加,再通过打点计时器和纸带来测量每次实验后小车的末速度v.这样就得到若干组功和速度的数据.作出 W v和W v2图线, 分析图线可以得到橡皮筋对小车做的功与小车获得的速度的关系.实验器材小车(前

19、面带小钩)、100200 g祛码、长木板(一侧适当的对称位置钉两个铁钉 卜打点计时器及纸带、学生电源及导线(使用电火花计时器则不用学生电源)、5620条等长的橡皮筋、刻度尺.实验步骤(1)按如图所示装置将实验仪器安装好,同时平衡摩擦力.(2)先用一条橡皮筋做实验,用打点计时器和纸带测出小车获得的速度 vi,设此时 橡皮筋对小车做的功为 Wi,将这一组数据记入表格.(3)用2条橡皮筋做实验,实验中橡皮筋拉伸的长度与第一次相同,这时橡皮筋对小车做的功为 W 测出小车获得的速度V2,将数据记入表格.(4)用3条、4条橡皮筋做实验,用同样的方法测出功和速度,将数据记入表 格.数据处理先对测量数据进行估

20、计,或者作个W-v草图,大致判断两个量可能是什么关系.如果认为可能是 W8V2,对于每一个速度值算出它的二次方, 然后以W为纵 坐标、V2为横坐标作图,如果这样作出来的图象是一条过原点的直线,说明两者 关系就是W8 V2.误差分析21误差的主要来源是橡皮筋的长度、粗细不一,使橡皮筋的拉力做功W与橡皮筋的条数不成正比.(2)没有完全平衡摩擦力或平衡摩擦力时倾角过大也会造成误差.(3)利用打点的纸带计算小车的速度时,测量不准会带来误差.注意事项(1)平衡摩擦力很关键,将木板一端垫高,使小车重力沿斜面向下的分力与摩擦阻力平衡.方法是轻推小车,由打点计时器打在纸带上的点的均匀程度判断小车是否做匀速运动

21、,找到木板的一个合适的倾角.(2)测小车速度时,应选纸带上点距均匀的部分,也就是选小车做匀速运动时打在 纸带上的点.(3)橡皮筋应选规格一样的.力对小车做的功以一条橡皮筋做的功为单位即可,不 必计算出具体数值.这是本实验的技巧之一,这里通过转换单位的方法巧妙地解 决了这一难题,这也是物理实验中常用的一种思想和手段.(历史上卡文迪许扭秤实验和这里相似)考点基础题组过关测试1.如图所示是“探究功与速度变化的关系”的实验装置.图中a、b、c、d所指器材名称正确的是()22A. a一学生电源B. b一橡皮筋C. c 一小车D. d 一纸带.如图所示是“探究功与速度变化的关系”实验装置,用该装置实验时,

22、需要测出()A.小车的质量C.橡皮筋恢复原长时小车的速度B.橡皮筋的劲度系数D.橡皮筋对小车做功的具体数值23.如图所示是用长木板、橡皮筋、小车、打点计时器和纸带探究做功与物体速度变化的关系的实验装置,下列说法正确的是 ()A.小车在橡皮筋的作用下弹出,橡皮筋所做的功可根据公式W= Fl算出B.进行实验时,必须先平衡摩擦力C.分析正确实验所打出来的纸带可判断出:小车先做匀加速直线运动,再做匀 速直线运动,最后做减速运动D.通过实验数据分析得出结论: W与v成正比考点八实验:验证机械能守恒定律.实验目的利用自由落体验证机械能守恒定律.实验原理(1)在只有重力做功的条件下,物体的重力势能和动能可以

23、相互转化, 但总的机械 能守恒.(2)物体做自由落体运动,设物体的质量为 m,下落h高度时的速度为v,则势能1 c , 一1 C _1c、_的减少重为mgh,动能的tf加重为mv2.如果mgh=mv2,即gh=2v2,就验证了24机械能守恒定律.(3)速度的测量:做匀变速运动的纸带上某点的瞬时速度等于相邻的两点间的平均 速度.计算打第n个点的瞬时速度的方法是测出第n个点的相邻前后两段相等时间T内 的距离Xn和4+ 1,由公式Vn=Xn L 1或Vn=hn12 j 1算出,如图31所示.实验器材铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、学生电源、纸带、复写纸、导线、毫米刻度尺、重物(带纸带夹).实验步骤

24、(1)将实验装置按要求装好(如图32所示),将纸带固定在重物上,让纸带穿过打 点计时器.(2)先用手提起纸带,使重物静止在靠近打点计时器的地方.(3)接通电源,松开纸带,让重物自由下落,这样打点计时器就在纸带上打下一系歹!1点.(4)重复以上步骤,多做几次.25.数据处理(1)纸带的选取:选用纸带时应尽量挑选第 1点点迹清晰且1、2两点之间距离接 近2 mm的纸带,这样的一条纸带记录的运动才接近自由落体运动.(2)纸带的处理:在第1点上标O,并从稍靠后的某一点开始,依次标 1、2、3、4并量出各点到O点的距离h1、h2、h3、h4,再利用公式Vn=hn+12Thn 1计算出各点对应的瞬时速度v

25、V2、V3、V4,计算各点对应的重力势能的减少量 mghn1v丫2和动能的增加量2mv2,并进行比较看是否相等.也可以 V为纵轴,以h为横轴,V2根据实验数据绘出h图象,若图象是过原点的直线,则可验证机械能守恒定律,其斜率等于g.26发 展 提 升数据处理的方法2选取点迹清晰的一条纸带,如图所示,选取 B、M两个位置作为过程的开始和终止位置,量出B、M之间的距离hBM,求出B点的速度VB = 2x1t,M点的速度Vmx21 _ 1 _=2不,比较重力势能的减少量(mghBM)与动能的增加量(mvM2mvB)是否相等, 从而验证机械能是否守恒.276.注意事项(1)安装打点计时器时,必须使两限位

26、孔在同一竖直线上,以减小摩擦阻力.(2)实验时必须保持提起的纸带竖直, 手不动,待接通电源,让打点计时器工作稳 定后再松开纸带.(3)为了增加实验的可靠性,可重复实验,还可以在一次下落中测量多个位置的速 度,比较重物在这些位置上的动能与势能之和.一 一 , 1(4)因通过比较mgh与mv2是否相等来验证机械能是否守怛,故不需测重物质量.(5)速度不能用自由落体运动规律公式计算得到.考点基础题组过关测试1.如图所示,在做“验证机械能守恒定律”实验时,下列实验器材需要的是()A.秒表B.量角器C.打点计时器2829D.弹簧2.小黄用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验.于该实验,下列说法正确

27、的是()A.重物的质量一定是越大越好B.必须用停表测出重物下落的时间C.把停表测得的时间代入v=gt,计算重物的速度D.释放纸带前,手捏住纸带上端并使纸带处于竖直3.在“验证机械能守恒定律”实验中,某同学释放纸带瞬的情景如图所示,其中不合理之处是()A.使用了纸带所挂重物太重B.使用了电火花计时器C.电火花计时器两限位孔没有处在同一竖直线上 4.如图所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置,在该实验中 ()A.需要用停表测量重物下落的时间B.需要用刻度尺测量重物下落的高度C.释放纸带时,重物应尽量远离电火花计时器D.电火花计时器的工作电压为交流 10 V以下.如图所示为用打点计时器验证机械能守恒

28、定律的实验装置.(1)通过研究重物自由下落过程中增加的 :与减少 势能的关系,从而验证机械能守恒定律.实验中打点计时器应接 (选填“直流”或“交 流”)电源.正确操作得到的纸带如图所示, O点对应重物做自由落体运动的初始位置,从合适位置开始选取的三个连续点 A、B、C到O 点的距离如图,已知重物的质量为m,重力加速度为g.则从打下O点到B点的过 程中,重物减少的重力势能为 .图a是“验证机械能守恒定律”的实验装置,图 b为实验中打出的一条纸带, O为打出的第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未 画出),打点计时器每隔0.02 s打一个点.(1)若重物的质量为0.5 kg

29、,当地重力加速度g=9.8 m/s2,由图b所给的数据算出(结果保留2位有效数字):点下落到B点的过程中,重物重力势能的减少量为J;打B点时,重物的动能为 J.(2)试指出造成第(1)问中计算结果不相等的原因是30答案考点一基础知识梳理2. (2) W= Fl cos a (3)焦耳 焦(5)正 不做功 负(6)克服这个力 3 . (1)lcos民 Fcos民基础题组自测D 功有正负,但是标量,A、B错误;由功的两个因素知 C错误,D正确, 故选D.C 力F所做的功W= Fx,与物体所受的摩擦力大小无关,故 C正确.C 小朋友所受弹力一直向上,运动方向一直向下,故弹力一直做负功,C正确.A 甲

30、图中,人匀速上楼,不受静摩擦力,摩擦力不做功,支持力向上,与 速度方向成锐角,则支持力做正功,故选项 A正确,C错误;乙图中,支持力与速度方向垂直,支持力不做功,摩擦力方向与速度方向相同,做正功,故选项 BD错误.C A中有力,但是没有发生位移,推力不做功;B中在空中停留3秒的过程中支持力方向上没有位移,支持力不做功;C中在拉力方向上发生了位移,做功了; D中推出后,人对冰壶没有力的作用,不做功.C 支持力和重力与位移垂直,不做功,选项 A、B错误;拉力和摩擦力做功 分别为 W= Flcos e , W =- 以mg- Fsin 6)1,选项C正确,D错误. 考点二31基础知识梳理_ W1.

31、(2) P= t (3)瓦特 W 2 .最大使用功率3 . P= Fv基础题组自测1. D 2,BA 物体自由下落1 s末,速度大小v = gt = 10 m/s,速度方向向下,由P=Fv可得,物体开始下落1 s末重力的功率P= mgv= 100 W,故A正确.A 起重机做功 W= mg、2,0 x 105 J ,用时 t =pW= 4 s ,故选 A.A 由 P= Fv, F= F阻= 0.02m总g,得速度 v=5,解得 v = 3 m/s ,故选 A. FC 发动机的功率 P= Ffv=kv3-kv1t = kv2t2,得 12 = 500 s, X2 = v2t2= 10 000 m

32、= 10 km.考点三基础知识梳理1.高度差 2 . (1)=mgh 3. (1)W=曰 $ 4.相对性基础题组自测1. A 运动员从起跳到图示位置的过程重心不断升高,重力做负功,重力势能增加,故选项B、C、D错误,A正确.32.B 重力做功和路径无关,只和初末位置高度差有关,故整个过程中W= 4mghB正确. 3. C 4.B32,以10 m/s的速度匀速行驶40 km的时间t1X1=4 000 s,总功一te,由于发动机的效率不变,发动机输出的有用功相等即v1C 小陶同学在助跑、起跳和摸筐的整个过程中,重心位置升高了h2-hs所以该同学重力势能的增加量最接近 m(gh2-hi),故选C.C

33、 苹果从A落下到D的过程中重力势能的减少量等于重力所做的功,即 W = mghD= 0.3X10X(0.7 +1.5+3.0) J =15.6 J ,在 D处的重力势能 =mghD = 0.3X10X ( -3) J =-9 J, C 正确.考点四基础知识梳理2.减少增加基础题组自测A 发生弹性形变的物体的各部分之间,由于弹力作用而具有的势能,叫做 弹性势能.任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能,任何具有弹性势能的物体 一定发生了弹性形变,故 A正确,B错误;物体发生了形变,若是非弹性形变, 无弹力作用,则物体就不具有弹性势能,故 C错误;弹簧的弹性势能除了跟弹簧 被拉伸或压缩的长度有关外,还

34、跟弹簧的劲度系数有关,故D错误.C 开始时,弹簧处于压缩状态,撤去 F后物体在向右运动的过程中,弹簧 对物体的弹力方向先向右后向左,对物体先做正功后做负功,故弹簧的弹性势能 应先减少后增加,故C正确.C 4.A5. C 刚撤去手掌时,小球处于运动最高点,弹簧处于原长,弹力为零,弹性 势能为零,所以A、D错误;当小球速度最大时,加速度等于零,即弹力等于重 力,弹簧弹性势能不为零,所以B错误;当下落到最低点时弹性势能最大,小球 速度为零,故C正确.33考点五基础知识梳理(1)E=gmV 2. (2) W4=艮Ei = gm。 gmV发展提升(2)增加 减小基础题组自测D12mvi12, E 24B

35、 由 E = ;mv知=,故 B正确.2t32 I 2 I二 mv2 2A 大小相同的实心钢球和木球,钢球质量较大,从同一高度落下,刚到达 沙面处两球速度相同,而钢球动能较大,钢球陷入沙中的深度比木球深,选项 A 正确,B错误;由于两球刚陷入沙子时速度相同,则速度变化量相同,C错误;钢球重力做功较多,则钢球陷入沙子全过程克服阻力做的功比木球的多,D错误.C 由于小球缓慢移动,始终处于平衡状态,所以水平拉力不断变化,由动 能定理可得mgl(1 - cos 8)+W= 0,故选项C正确.(1)3.6 X104 J (2)2 880 W (3)5.4 X105 J101O解析 (1)到达底端时的动能

36、 R=2mV= 2X 80 X 302 J=3.6X104 J. W(2)重力做功 W=mg、80 x 10X 720 J =5.76 x 105 J , P=p=2 880 W.(3)根据动能定理有: W+ W=E0,即 W=&W=3.6 X104 J -5.76 X 105 J = 5.4X105 J,所以在滑动过程中克服阻力做的功W = 5.4X105 J.(1)3.0 X105 J (2)2 X103 N (3)33.3 m_1212解析 (1)由4 &=2mv 2mv,34得 E = 3.0 x 105 J.(2)由动能定理得:mgh-Ffl121211mvmv+mgh=/mVmV,

37、彳Ff =1= 2 x 103 N.(3)设向上运动的最大位移是,由动能定理得:,121mV2(mgsin 17+ 3E) 1 =0 mv,=一-。 。匚=33.3 m. mcpin 17+ 3FfFbos 6 R7 (1)七丁7解析(1)由动能定理得:.c R Fbos emgss 6 -tan- =0h= e .(2)滑块最终至C点的速度为0时对应在斜面上的总路程最大,由动能定理得一 RmgRos 。一 mgpos 6 s = 0 得:s =考点六 基础知识梳理 TOC o 1-5 h z 1212_1. (1)动能 势能 2 . (2)/mv+ mgh= mv+ mgh 曰 + & =

38、&+巳3.重力基础题组自测12A 设初始高度为h,则落到水平地面的瞬间,由机械能守恒定律得:mV= mgh则质量大的动能较大,故 A正确;两球落到水平地面前瞬间,两者相对35于地面的高度为零,故两者势能相等,均为零,故B、C错误;在两球落到水平地面前瞬间,两球动能均不为零,故机械能均不为零,故D错误.A 由于跳伞者所受的拉力和空气阻力对跳伞者做负功,由功能关系知,跳 伞者的机械能一直减小,A正确,B错误;动能先增大后减小,C项错;重力一直 做正功,重力势能一直减小,D项错.1D 抛出时机械能为2md+ mgh根据机械能守恒定律得 D项正确;落地时重1 C力势能为零,故落地时动能为2m+ mgh A B、C项错误.B 相同质量的球,由于铝球的密度小,故铝球的体积更大,其重心也更

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