高中物理 第七章 机械能守恒定律 8 机械能守恒定律课时训练 新人教版必修2-新人教版高一必修2物理

律题组一对机械能守恒定律的理解1.高台滑雪运动员腾空跃下,如果不考虑空气阻力如此下落过程中该运动员机械能的转换关系是()A.动能减少,重力势能减少B.动能减少,重力势能增加C.动能增加,重力势能减少D.动能增加,重力势能增加解析:运动员腾空跃下,不考虑空气阻力,只受重力作用,故机械能守恒。下落过程中高度减小,重力答案:C2.2一B球,两球质量相等。现将橡皮条和绳子都拉至水平位置,由静止释放两球,摆至最低点时,橡皮2C.两球一样大D.条件不足,无法比拟解析:A球摆至最低点时,重力势能的减少除转化为动能外,还转化为弹性势能。所以A球在最低点答案:BA.弹簧的弹性势能不断增大B.弹簧的弹性势能不断减小C.系统机械能不断减小D.系统机械能保持不变B答案:AD题组二机械能守恒定律的应用0面为零势能面,如此当它到达B点时的机械能为()0hB.+mgHC.mgH-mgh解析:初状态物体的动能E=,重力势能E=mgH,机械能为E=+mgH,运动过程kp5TTNTT答案:B视为质点),从大环的最高处由静止滑下。重力加速度大小为g。当小环滑到大环的最低点时,大环对轻杆拉力的大小为()B.Mg+mgNF=mg+=5mg,根据牛顿第三定律知,小环对大环的压力F'=F=5mg,方向向下;对大环,据平衡条件,轻N答案:C6.某人站在离地面h=10m高处的平台上以水平速度v=5m/s抛出一个质量m=1kg的小球,不计空(1)人对小球做了多少功?(2)小球落地时的速度为多大?(2)小球下落过程中,只有重力做功,取地面为零势能面,由机械能守恒定律得mgh+mv21.如下列图实例中均不考虑空气阻力,系统机械能守恒的是()解析:人上楼、跳绳过程中机械能不守恒,从能量转化角度看都要消耗人体的化学能,从做功角度看,上楼时除人所受重力做功外,楼梯对人的支持力也做功,人匀速上楼时,机械能增加;跳绳时,人落地跳起时,地面支持力对人做功,故A、B两项机械能不守恒;水滴石穿,水滴的机械能减少转变为内能;弓箭射出过程中是弹性势能与动能、重力势能的相互转化,只有重力和弹力做功,机械能守恒。答案:D2/5合=mg,W=Fh=mgh,动能增加mgh,C项正确;mg-f=ma,f=mg,所以阻力做功为-mgh,机械能减少mgh,B合合合答案:C3.簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统),如此此系统在从子弹开始射入到弹簧压缩至最短的整个过程中()A.机械能守恒,子弹减少的动能等于弹簧增加的势能B.机械能不守恒,子弹减少的动能等于系统产生的内能C.机械能不守恒,子弹减少的动能等于系统产生的内能与弹簧的弹性势能增加量D.机械能守恒,子弹减少的动能等于弹簧增加的势能与木块的动能BB弹簧的弹力和重力之外的力对系统做了功,机械能不守恒。答案:C4.从高处自由下落的物体,它的重力势能E和机械能E随下落高度h的变化图线如下列图,正确的p答案是()解析:物体的重力势能E=E-mgh,其中E是物体在开始下落位置的重力势能,故随下落高度h的增pp0p0大,物体的重力势能呈线性递减变化,故A、B错误;物体自由下落的过程中,只有重力做功,机械能答案:C5.(多项选择)两个质量不同的小铁块A和B,分别从高度一样的都是光滑的斜面和圆弧斜面的顶点滑向底部,如下列图。如果它们的初速度都为零,如此如下说法正确的答案是()A.下滑过程中重力所做的功相等B.它们到达底部时动能相等C.它们到达底部时速率相等D.它们在下滑过程中各自机械能不变3/5B达底部时的动能也不相等,故A、B错误。正确选项为C、D。答案:CD6.(多项选择)如下列图,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的小球,小球与一轻质弹簧一端相与杆垂直,此时弹簧处于原长。现让小球自C点由静止释放,在小球滑到杆底端的整个过程中,关于小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能,如下说法正确的答案是()A.小球的动能与重力势能之和保持不变B.小球的动能与重力势能之和先增大后减小C.小球的动能与弹簧的弹性势能之和增大D.小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和保持不变解析:以弹簧为研究对象,小球运动过程中,弹簧的形变量先变小到原长,后变大,所以弹簧的弹性势能E先减小后增大。再以弹簧和小球组成的系统为研究对象,只有重力、弹力做功,所以系统的机p1械能守恒,如此弹簧的弹性势能Ep1、小球的动能Ek和重力势能Ep2之和保持不变,即Ek+Ep1+Ep2=恒量。由于E先减小后增大,应当选项A错误,选项B正确。由于E一直减小,所以E与Ep1kp1p2答案:答案:BC止释放,如此()B.A球的速度最大时,两小球的总重力势能最小12答案:B竖直方向下垂在空中,当链条从静止开始释放后链条滑动,求链条刚好全部滑出斜面时的速度是多解析:释放后的链条,竖直方向的一半向下运动,放在斜面上的一半向上运动,由于竖直局部越来越多,所以链条做的是变加速运动,不能用一般运动学公式去解。因为斜面光滑,所以机械能守恒,链条得到的动能