守恒量和守恒定律习题课

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人教版高一物理必修2第七章 机械能守恒定律 习题课(共31张PPT)

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3、质量不等但有相同初速度的两物体,在动摩擦因数 相同的水平地面上滑行直到停止,则下列判断正确的 是( ) A、质量大的物体滑行距离大 B、质量小的物体滑行距离大 C、它们滑行的距离一样大 D、质量小的滑行时间短
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17.将物体由地面竖直上抛,如果不计空气阻力,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,它的动能和重力势能相同,则这一位置 的高度是( )
A、2 H/3 B、 H /2 C、 H /3 D、 H/4
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8、关于机械能守恒定律的适用条件,下列说法中正确的 是( ) A.只有重力和弹力作用时,机械能才守恒 B.只要合外力为零,机械能守恒 C.当有重力和弹力外的其他外力作用时,只要其他外力 不做功,机械能守恒
D.地面对物体的平均阻力为 mgH h

新教材高中物理第十二章电能能量守恒定律习题课闭合电路欧姆定律的应用课后练习含解析新人教版必修第三册

新教材高中物理第十二章电能能量守恒定律习题课闭合电路欧姆定律的应用课后练习含解析新人教版必修第三册

习题课:闭合电路欧姆定律的应用合格考达标练1.欧姆表电路及刻度盘如图所示,现因表头损坏,换用一个新表头。

甲表头满偏电流为原来表头的2倍,内阻与原表头相同;乙表头满偏电流与原表头相同,内阻为原表头的2倍,则换用甲表头和换用乙表头后刻度盘的中值电阻分别为()A.100 Ω,100 ΩB.200 Ω,100 ΩC.50 Ω,100 ΩD.100 Ω,200 Ω,甲表头满偏电流为原表头的2倍,内阻与原表头相同,在电动势不变的情况下,其中值电阻变为原来的,即50Ω;乙表头满偏电流与原表头相同,内阻为原表头的2倍,在电动势不变的情况下,其中值电阻不变,即100Ω,则C正确,A、B、D错误。

2.如图所示,电源电动势为E、内阻为r,电流表、电压表均为理想电表,当开关闭合后,三个小灯泡均能正常发光,当滑动变阻器的触头P向右移动时,关于灯泡的亮度和电表示数变化情况,下列说法正确的是(小灯泡不会烧坏)()A.L1变亮,L2变暗,L3变暗B.L1变暗,L2变暗,L3变亮C.电流表A的示数变大,电压表V的示数变小D.电流表A的示数变小,电压表V的示数变小P向右移动,阻值增大,总阻值增大,根据闭合电路欧姆定律可知,干路电流减小,路端电压增大,故电流表示数变小,电压表示数变大,故C、D错误;干路电流减小,则灯泡L1两端电压减小,变暗,路端电压增大,则并联电路电压增大,灯泡L3两端电压增大,变亮,流过灯泡L2的电流减小,变暗,故A错误,B正确。

3.如图所示的U-I图像中,Ⅰ是电源的路端电压随电流变化的图线,Ⅱ是某电阻两端的电压随电流变化的图线,该电源向该电阻供电时,电阻消耗的功率和电源的效率分别为()A.4 W和33.3%B.2 W和66.7%C.2 W和33.3%D.4 W和66.7%,电阻的阻值大小为R=Ω=1Ω,电源的电动势大小为E=3V,内阻为r=0.5Ω,电源的效率η=×100%=66.7%,电阻消耗的功率P=IU=2×2W=4W,故选项D正确。

程守洙《普通物理学》(第5版)(上册)章节题库-运动的守恒量和守恒定律(圣才出品)

程守洙《普通物理学》(第5版)(上册)章节题库-运动的守恒量和守恒定律(圣才出品)

第2章运动的守恒量和守恒定律一、选择题1.物体在恒力F的作用下作直线运动,在Δt1时间内速度由0增加到υ,在Δt2时间内速度由υ增加到2υ,设在Δt1时间内做的功是A1,冲量是I1,在Δt2时间内做的功是A2,冲量是I2。

则()。

A.A1=A2,I1>I2B.A1=A2,I1<I2C.A1<A2,I1=I2D.A1>A2,I1=I2【答案】C【解析】由题可知所以A1<A2所以2.关于机械能守恒条件和动量守恒条件有以下几种说法,其中正确的是()。

A.不受力作用的系统,其动量和机械能必然守恒B.所受合外力为零、内力都是保守力的系统,其机械能必然守恒C.不受外力,而内力都是保守力的系统,其动量和机械能必然同时守恒D.外力对一个系统做的功为零,则该系统的机械能和动量必然同时守恒【答案】C3.一轻弹簧,竖直固定于水平桌面上,如图2-1。

弹簧正上方离桌面高度为h的P点的一小球以初速度υ0竖直落下,小球与弹簧碰撞后又跳回P点时,速度大小仍为υ0,以小球为系统,则小球从P点下落到又跳回P点的整个运动过程中,系统的()。

图2-1A.动能不守恒,动量不守恒B.动能守恒,动量不守恒C.机械能不守恒,动量守恒D.机械能守恒,动量守恒【答案】A4.宇宙飞船关闭发动机返回地球的过程,可以认为是仅在地球万有引力作用下运动。

若用m表示飞船质量,M表示地球质量,G表示引力常量,则飞船从距地球中心r1处下降到r2处的过程中,动能的增量为()。

A.B.C.D.【答案】C5.质量为m的物体,从距地球中心距离为R处自由下落,且R比地球半径大得多。

若不计空气阻力,则其落到地球表面时的速度为:()。

A.B.C.D.(式中g是重力加速度)【答案】C6.对质点系有以下几种说法:①质点系总动量的改变与内力无关;②质点系总动能的改变与内力无关;③质点系机械能的改变与保守内力无关;④质点系总势能的改变与保守内力无关。

在上述说法中()。

A.只有①是正确的B.①和③是正确的C.①和④是正确的D.②和③是正确的【答案】B二、填空题1.质量为m=0.5kg的质点在xOy平面内运动,其运动方程为x=5t,y=0.5t2(SI),从t=2s到t=4s这段时间内,外力对质点做的功为______。

初三质量守恒定律知识点及练习题(全面)

初三质量守恒定律知识点及练习题(全面)

质量守恒定律知识点总结知识点一 :质量守恒定律1.参加 化学反应 的各物质的 质量总和 等于反应后生成的各物质的 各物质的质量总和 。

这个规律叫做质量守恒定律。

一切 化学 变化都遵循质量守恒定律。

注意:(1)不能用物理变化来说明质量守恒定律:如2g 水加热变成2g 水,不能用来说明质量守恒定律;(2)注意“各物质”的质量总和,不能遗漏任一反应物或生成物;(3)此定律强调的是质量守恒,不包括体积等其它方面的守恒;(4)正确理解“参加”的含义,没有参加反应或者反应后剩余物质的质量不要计算在内。

知识点二:质量守恒的原因从微观角度分析:化学反应的实质就是反应物的分子分解成原子,原子又重新组合成新的分子,在反应前后原子的 种类 没有改变,原子的 数目 没有增减,原子的 质量 也没有改变,所以化学反应前后各物质的质量总和 必然相等。

化学变化反应前后:原子的种类不变微观原子的数目不变五个不变原子的质量不变元素的种类不变宏观反应物和生产物总质量不变物质种类一定改变 (宏观)两个一定改变构成物质的粒子一定改变 (微观)一个可能改变——分子总数可能改变知识点三:化学方程式一、定义:用 化学式 来表示化学反应的式子叫做化学方程式。

二、意义:化学方程式“C + O 2CO 2”表达的意义有哪些?1、表示反应物是 C 和O 2;2、表示生成物是 CO 2;3、表示反应条件是 点燃 ;4、各物质之间的质量比 = 相对分子量与化学计量数的乘积;5、各物质的粒子数量比 = 化学式前面的化学计量数之比;6、气体反应物与气体生产物的体积比 = 化学计量数之比。

读法:1.宏观:碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳;2。

微观:每1 个碳原子和1个氧分子在点燃的条件下反应生成1个二氧化碳分子3.质量:每 12 份质量的碳和 32 份质量的氧气在点燃的条件下反应生成 44份质量的二氧化碳。

各种符号的读法“+"读作“和"读作“反应生产”。

03《大学物理学》动量守恒和能量守恒定律部分练习题(马)

03《大学物理学》动量守恒和能量守恒定律部分练习题(马)

《大学物理学》动量守恒和能量守恒定律学习材料一、选择题3-25. 用铁锤把质量很小的钉子敲入木板,设木板对钉子的阻力与钉子进入木板的深度成正比。

在铁锤敲打第一次时,能把钉子敲入 1.00cm 。

如果铁锤第二次敲打的速度与第一次完全相同,那么第二次敲入多深为 ( )(A ) 0.41cm ; (B ) 0.50cm ; (C ) 0.73cm ; (D ) 1.00cm 。

【提示:首先设阻力为f k x =,第一次敲入的深度为x 0,第二次为∆x ,考虑到两次敲入所用的功相等,则0000x x x x kxd x kxd x +∆=⎰⎰】 3--4.一质量为0.02 kg 的子弹以200m/s 的速率射入一固定墙壁内,设子弹所受阻力与其进入墙壁的深度x 的关系如图所示,则该子弹能进入墙壁的深度为 ( )(A )0.02m ; (B ) 0.04 m ; (C ) 0.21m ; (D )0 .23m 。

【提示:先写出阻力与深度的关系53100.022100.02x x F x ⎧≤=⎨⨯>⎩,利用212W mv =有 0.0253200.021102100.02(200)2xxd x d x +⨯=⨯⨯⎰⎰,求得0.21x m =】 3-1.对于质点组有以下几种说法:(1)质点组总动量的改变与内力无关; (2)质点组总动能的改变与内力无关;(3)质点组机械能的改变与保守内力无关。

对上述说法判断正确的是 ( )(A ) 只有(1)是正确的; (B )(1)、(2)是正确的;(C )(1)、(3)是正确的; (D )(2)、(3)是正确的。

【提示:(1)见书P55,只有外力才对系统的动量变化有贡献;(2)见书P74,质点系动能的增量等于作用于质点系的一切外力作的功与一切内力作的功之和;(3)见书P75,质点系机械能的增量等于外力与非保守内力作功之和】3-2.有两个倾角不同、高度相同、质量一样的斜面放在光滑的水平面上,斜面是光滑的,有两个一样的物块分别从这两个斜面的顶点由静止开始滑下,则 ( )(A )物块到达斜面底端时的动量相等; (B ) 物块到达斜面底端时的动能相等;(C )物块和斜面(以及地球)组成的系统,机械能不守恒;(D )物块和斜面组成的系统水平方向上动量守恒。

人教版高中物理选择性必修第1册课后习题 第一章 动量守恒定律 习题课 动量定理的应用

人教版高中物理选择性必修第1册课后习题 第一章 动量守恒定律 习题课 动量定理的应用

习题课:动量定理的应用课后篇巩固提升必备知识基础练1.(多选)水平抛出在空中飞行的物体,不考虑空气阻力,则( )A.在相等的时间间隔内动量的变化相同B.在任何相等时间内,动量变化的方向都是竖直向下C.在任何相等时间内,动量对时间的变化率恒定D.在刚抛出物体的瞬间,动量对时间的变化率为零,由动量定理得Δp=mg·Δt,因为在相等的时间内动量的变化量Δp相同,即大小相等,方向都是竖直向下的,从而动量的变化率恒定,故选项A、B、C正确,D错误。

2.(湖南边城高级中学高二开学考试)研究得出打喷嚏时气流喷出的速度可达40 m/s,假设打一次喷嚏大约喷出5×10-5m3的空气,用时约0.02 s。

已知空气的密度为1.3 kg/m3,估算打一次喷嚏人受到的平均反冲力为( )A.0.13 NB.0.68 NC.2.6 ND.13 Nm=ρV=1.3×5×10-5kg=6.5×10-5kg,设打一次喷嚏喷出的空气受到的平均作用力为F,根据动量定理得FΔt=mv,解得F=mvΔt =6.5×10-5×400.02N=0.13N,根据牛顿第三定律可得人受到的平均反冲力为F'=F=0.13N,故A正确,B、C、D错误。

3.物体A和B用轻绳相连挂在轻弹簧下静止不动,如图甲所示。

A的质量为m,B的质量为M,将连接A、B的绳烧断后,物体A上升经某一位置时的速度大小为v,这时物体B的下落速度大小为u,如图乙所示,在这段时间里,弹簧弹力对物体A的冲量等于( )A.mvB.mv-MuC.mv+MuD.mv+muB的速度为u,对B物体,由动量定理得,Mgt=Mu,对A物体,有I F-mgt=mv,得I F=mgt+mv=mu+mv。

选项D正确。

4.(山东诸城高二期中)在粗糙的水平面上静止一个质量为1.5 kg 的物体,从t=0时刻受到水平向右拉力F 的作用,从静止开始做直线运动,拉力F 随时间的变化如图所示,物体与地面的动摩擦因数为0.4,重力加速度g 取10 m/s 2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

大学物理第三章-动量守恒定律和能量守恒定律-习题及答案

大学物理第三章-动量守恒定律和能量守恒定律-习题及答案
t1
即:作用在两质点组成的系统的合外力的冲量等于系统内两质点动量之和的增 量,即系统动量的增量。 2.推广:n 个质点的情况
t2 t2 n n n n F d t + F d t m v mi vi 0 i外 i内 i i i 1 i 1 i 1 i 1 t1 t1
yv 2
同乘以 ydy,得
y 2 gdty y
积分 得
y
0
y
gdty
yvdt( yv)
0
1 3 1 gy ( yv) 2 3 2
因而链条下落的速度和落下的距离的关系为
2 v gy 3
1/ 2
7
第4讲
动量和冲量
考虑到内力总是成对出现的,且大小相等,方向相反,故其矢量和必为零, 即
F
i 0
n

i内
0

设作用在系统上的合外力用 F外力 表示,且系统的初动量和末动量分别用
5
第4讲
动量和冲量
P0 和 P 表示,则
t2 n n F d t m v mi vi 0 i i 外力 t1
F外 dt=dPFra bibliotek力的效果 关系 适用对象 适用范围 解题分析
*动量定理与牛顿定律的关系 牛顿定律 动量定理 力的瞬时效果 力对时间的积累效果 牛顿定律是动量定理的 动量定理是牛顿定律的 微分形式 积分形式 质点 质点、质点系 惯性系 惯性系 必须研究质点在每时刻 只需研究质点(系)始末 的运动情况 两状态的变化
1
第4讲
动量和冲量
§3-1 质点和质点系的动量定理
实际上,力对物体的作用总要延续一段时间,在这段时间内,力的作用将 积累起来产生一个总效果。下面我们从力对时间的累积效应出发,介绍冲量、 动量的概念以及有关的规律,即动量守恒定律。 一、冲量 质点的动量定理 1.动量:Momentum——表示运动状态的物理量 1)引入:质量相同的物体,速度不同,速度大难停下来,速度小容易停下;速 度相同的物体,质量不同,质量大难停下来,质量小容易停下。 2)定义:物体的质量 m 与速度 v 的乘积叫做物体的动量,用 P 来表示 P=mv 3)说明:动量是矢量,大小为 mv,方向就是速度的方向;动量表征了物体的 运动状态 -1 4)单位:kg.m.s 5)牛顿第二定律的另外一种表示方法 F=dP/dt 2.冲量:Impulse 1)引入:使具有一定动量 P 的物体停下,所用的时间Δt 与所加的外力有关, 外力大,Δt 小;反之外力小,Δt 大。 2)定义: 作用在物体外力与力作用的时间Δt 的乘积叫做力对物体的冲量, 用 I 来表 示 I= FΔt 在一般情况下,冲量定义为

第三章 动量定理 动量守恒定律(习题)

第三章 动量定理 动量守恒定律(习题)

第三章 动量定理及动量守恒定律(习题)3.5.1质量为2kg 的质点的运动学方程为 j ˆ)1t 3t 3(i ˆ)1t 6(r 22+++-=(t 为时间,单位为s ;长度单位为m).求证质点受恒力而运动,并求力的方向大小。

解,j ˆ)3t 6(i ˆt 12v ++= j ˆ6i ˆ12a +=jˆ12i ˆ24a m F +==(恒量)12257.262412tg )N (83.261224F ==θ=+=-3.5.2质量为m 的质点在oxy 平面内运动,质点的运动学方程为ωω+ω=b,a, ,j ˆt sin b i ˆt cos a r为正常数,证明作用于质点的合力总指向原点。

解, ,j ˆt cos b i ˆt sin a v ωω+ωω-= r,j ˆt sin b i ˆt cos a a 22 ω-=ωω-ωω-= r m a m F ω-==3.5.3在脱粒机中往往装有振动鱼鳞筛,一方面由筛孔漏出谷粒,一方面逐出秸杆,筛面微微倾斜,是为了从较底的一边将秸杆逐出,因角度很小,可近似看作水平,筛面与谷粒发生相对运动才可能将谷粒筛出,若谷粒与筛面静摩擦系数为0.4,问筛沿水平方向的加速度至少多大才能使谷物和筛面发生相对运动。

解答,以谷筛为参照系,发生相对运动的条件是,g a ,mg f a m 000μ≥'μ=≥'a ' 最小值为)s /m (92.38.94.0g a 20=⨯=μ='以地面为参照系:解答,静摩擦力使谷粒产生最大加速度为,mg ma 0max μ= ,g a 0max μ=发生相对运动的条件是筛的加速度g a a0max μ=≥',a '最小值为)s /m (92.38.94.0g a20=⨯=μ='3.5.4桌面上叠放着两块木板,质量各为,m ,m 21如图所示。

2m 和桌面间的摩擦系数为2μ,1m 和2m 间的静摩擦系数为1μ。

动量守恒与能量守恒定律习题

动量守恒与能量守恒定律习题

第三章 动量守恒定律和能量守恒定律(一) 教材外习题1 功与能习题一、选择题:1.一质点受力i x F 23 (SI )作用,沿X 轴正方向运动。

从x = 0到x = 2m 进程中,力F 作功为(A )8J. (B )12J. (C )16J. (D )24J.( )2.如图所示,圆锥摆的小球在水平面内作匀速度圆周运动,下列说法正确的是(A )重力和绳索的张力对小球都不作功.(B )重力和绳索的张力对小球都作功.(C )重力对小球作功,绳索张力对小球不作功.(D )重力对小球不作功,绳索张力对小球作功.( )3.已知两个物体A 和BB 的大,则A 的动能E KA 与B 的动能E KB 之间的关系为(A )E KB 必然大于E KA . (B )E KB 必然小于E KA(C )E KB =E KA(D )不能判定谁大谁小 ( )4.如图所示,一个小球前后两次从P 点由静止开始,别离沿着滑腻的固定斜面l 1和圆弧面l 2下滑,则小球滑到两面的底端Q 时的(A )动量相同,动能也相同(B )动量相同,动能不同(C )动量不同,动能也不同(D )动量不同,动能相同 ( )5.一质点在外力作用下运动时,下述哪一种说法正确?(A )质点的动量改变时,质点的动能必然改变(B )质点的动能不变时,质点的动量也必然不变(C )外力的冲量是零,外力的功必然为零(D )外力的功为零,外力的冲量必然为零( )二、填空题: 1.某质点在力F =(4+5x )i (SI )的作用下沿x 轴作直线运动,在从x =0移动到x =10m 的进程中,力F 所作功为___________________。

QP l 2 l 12.如图所示,一斜面倾角为θ,用与斜面成α角的恒力F 将一质量为m 的物体沿斜面拉升了高度h ,物体与斜面间的摩擦系数为μ,摩擦力在此进程中所作的功W f =____________________________。

12-11角动量、守恒习题课--1班

12-11角动量、守恒习题课--1班
O

系统机械能守恒,
且对O点的角动量守恒
l0
v0
还有守恒量吗?
v1
b
a
P98 5.4
设: 子弹与木块共同速度为v1
m v0 (m M ) v1
1 1 1 2 2 2 ( M m )v1 ( M m )v2 k ( l l0 ) 2 2 2
( M m)l0v1 ( M m)lv2 sin
质点在有心力场中,它对力心的角动量守恒.
5-2-4 质点在有心力作用下的运动
M r F
v1 r1
o
v2 r2
有心力 对力心 的力矩 恒为零
F
例: 质量为m的小球系在绳的一端,另一端通过圆孔缓 慢下拉,水平面光滑,开始小球作圆周运动( r1,v1) 然后向下拉绳,使小球的运动轨迹为r2的圆周. 求: v2 =? (2)由r1r2时,F 做的功. v2 v1 解:1 作用在小球的力始
回忆中学的表达式: 对O点的力矩 M
M
dp F dt
M r F
o
r
d
F
a
dL M dt
dL d ? ( r p) v p r F r F M dt dt dL ——质点角动量定理 M L y dt 积分形式? 类比 t2 L M r F F t1Mdt LdL 冲量矩
i i
i · fi · · fj · ri · · j
Pi ·
rj

三 质点系的角动量守恒定律 + 牛三 牛二
角动量定理 dL ri F外i M dt i

质量守恒定律的习题

质量守恒定律的习题

质量守恒定律专项习题1、在反应A +B→C+D 中,A 与B 参加反应的质量比为4∶3,生成的C 和D 的质量和为2.8g ,则参加反应的B 的质量为( )。

A .0.3 g B.0。

9g C.1.2g D 1.6g 2.在一个密闭容器内有A 、B 、C 、D 四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前C.反应后,生成D 的质量为84g D.反应后,待测A的质量为26g 3。

一定条件下,甲、乙、丙、丁四种物质在一密闭容器中充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表:关于此反应,下列认识不正确的是( )C.表中M为1gﻩD.反应前后符合质量守恒定律4.在一密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表:请根据质量守恒定律判断x 的值 ( )A.50B.40 C.10 D.705。

在一密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定的条件下充分反应,测得反应前后各物质质量如下表,关于此反应,下列认识正确的是( )A.该变化的基本反应类型是分解反应 B.参加反应的甲、丙的质量比为1:9C.乙、丁的相对分子质量比一定为10:9 D.甲反应后的质量为8g6、将一定质量的a 、b 、c 、d 四种物质放入一密闭容器中,在一定条件下反应一段时间后,测得反应后各物质的质量如下:下列说法中错误的是( )B 。

反应后a 物质的质量为4。

64gC.c 物质中元素的种类,一定等于a 、b二种物质中元素的种类D.若物质a 与物质b 的相对分子质量之比为2:1,则反应中a与b的化学计量数之比为2:17。

现将A 、B 两物质各10g 混合加热,A 完全反应,生成8gC 和4gD ,则参加反应的A 与B 的质量比是( ) ﻩA.1:1 B.2:1 ﻩC.4:1 ﻩD .5:1(二)、根据质量守恒定律判断物质的化学式或元素组成或原子个数1、黑火药是我国古代四大发明之一。

黑火药爆炸的原理可以用下式表示:2K NO 3 + 3C + S −−→−点燃K 2S + N 2↑ + 3x↑, 根据质量守恒定律推断X 的化学式为( )A.C O2 B.CO C.NO D.SO 2 2、2008年北京奥运火炬“祥云"的设计体现了“科技奥运"、“绿色奥运"的主题。

高中物理(新人教版)选择性必修三课后习题:核反应中的守恒定律及其应用(课后习题)【含答案及解析】

高中物理(新人教版)选择性必修三课后习题:核反应中的守恒定律及其应用(课后习题)【含答案及解析】

专题练习(六)核反应中的守恒定律及其应用课后篇素养形成必备知识基础练1.(多选)下列核反应方程中,正确的是()A.510B+(α粒子)→714N+11HB.1327Al+01n→1227Mg+(质子)C.49Be+24He→612C+(中子)D.714N+24He→817O+(氘核):A选项中质量数10+4≠14+1,D选项中质量数14+4≠17+2,所以A、D错误,B、C正确。

2.(多选)2017年1月9日,大亚湾反应堆中微子实验工程获得国家自然科学一等奖。

大多数原子核发生反应的过程中都伴随着中微子的产生,例如核裂变、核聚变、β衰变等。

下列关于核反应的说法正确的是()A.90234Th衰变为86222Rn,经过3次α衰变、2次β衰变B.12H+13H→24He+01n是α衰变方程,90234Th→91234Pa+-10e是β衰变方程C.92235U+01n→56144Ba+3689Kr+301n是核裂变方程,也是原子弹的核反应方程之一D.高速运动的α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子,其核反应方程为24He+714N→817O+01nTh经过3次α衰变后质量数减少12、质子数减少6,经过2次β衰变后质子数增加2,衰变为86222Rn,选项A正确;12H+13H→24He+01n是核聚变方程,90234Th→91234Pa+-10e是β衰变方程,选项B错误;92235U+01n→56144Ba+3689Kr+301n是核裂变方程,也是原子弹的核反应方程之一,选项C正确;高速运动的α粒子轰击氮核可从氮核中打出质子,其核反应方程为24He+714N→817O+11H,选项D错误。

3.(多选)一静止的铝原子核1327Al俘获一速度为1.0×107 m/s的质子p后,变为处于激发态的硅原子核28Si*。

下列说法正确的是()14A.核反应方程为p+1327Al→1428Si*B.核反应过程中系统动量守恒C.核反应前后核子数相等,所以生成物的质量等于反应物的质量之和D.硅原子核速度的数量级为105 m/s,方向与质子初速度的方向一致,核反应方程为p+1327Al→1428Si*,A正确;核反应过程中遵从动量守恒,B正确;核反应中发生质量亏损,生成物的质量小于反应物的质量之和,C错误;根据动量守恒定律有m p v p =m Si v Si ,碰撞后硅原子核速度的数量级为105 m/s,方向与质子初速度方向一致,D 正确。

能量守恒定律练习题

能量守恒定律练习题

能量守恒定律练习题
1. 弹性碰撞问题
问题描述:一个质量为m1的物体1以初始速度v1撞击一个质量为m2的物体2,物体1的速度变为v1',物体2的速度变为v2'。

根据能量守恒定律,推导出物体1和物体2的速度变化公式。

2. 加速下滑问题
问题描述:一个滑块从高度为h处滑下直纯滑道,滑到底部速度为v。

根据能量守恒定律,计算滑块从高度h滑至底部的时间。

3. 弹簧的压缩问题
问题描述:一个质量为m的物体以速度v撞向一根劲度系数为k的弹簧,最大压缩距离为x。

根据能量守恒定律,计算物体在弹簧上的最大压缩距离。

4. 灯泡的照明问题
问题描述:一个电流为I的灯泡连接在电压为V的电源上,假设电能转化为光能的效率为η。

根据能量守恒定律,计算灯泡的功率P。

5. 动能定理问题
问题描述:一个质量为m的物体以速度v运动到速度v',根据能量守恒定律,推导出物体受到的合外力F。

注意: 以上练题需要根据能量守恒定律进行计算,具体步骤和公式推导可参考相应物理学教材或参考资料。

为确保准确性,请勿引用无法确认的内容。

物理人教版(2019)选择性必修第一册第一章动量守恒定律 习题课(共23张ppt)

物理人教版(2019)选择性必修第一册第一章动量守恒定律 习题课(共23张ppt)
冲出
答案:B
3.如图,从A动至B点
时,恰好以 = 5 m/s 的速度大小沿切线方向进入圆心角∠BOC=37°的固定光滑圆弧轨道BC,
经圆弧轨道后滑上与C点等高、静止在光滑水平面上的长木板,圆弧轨道C 端的切线水平。已
知长木板的质量0 = 4 kg,A、B两点距C点的高度分别为H=0.6 m、h=0.15 m,圆弧轨道半径
R=0.75 m,物块与长木板间的动摩擦因数 = 0.7,g取10 m/s2, sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。
(1)求小物块在A点时的速度大小v0;
(2)求小物块滑至C点时,对圆弧轨道的压力大小;
圆弧轨道的最低点。现将小滑块A从圆弧轨道的最高点无初速度释放,已知圆弧轨道半
现有一质量0 = 0.05 kg的子弹以v0=100 m/s的水平速度射入小车左端,并留在车中,子弹
与车相互作用时间很短,g取10 m/s2。
(1)求子弹刚刚射入小车时,小车的速度大小v1。
(2)要使小物块不脱离小车,小车的长度至少为多少?
答案:(1)10 m/s (2)5 m
2.如图,质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上,其水平直径AB长度为2R,现
取g = 10 m/s2,在物体与皮带发生相对滑动的过程中,皮带对物体的冲量大小为(
A.1 N · s
B. 2N · s
C. 3N・s
D. 5 N・s
)
D
易错点3:动量守恒条件理解不准确
3.如图,光滑水平地面上质量为M、半径为R且内壁光滑的半圆槽左侧靠竖直墙壁静止。质
量为m的小球可视为质点,从槽口A的正上方某高度处由静止释放,并从A点沿切线进入槽
内,最后从C点离开半圆槽,B为半圆槽的最低点。关于小球与槽相互作用的过程,下列说

程守洙《普通物理学》(第6版)(上册)(课后习题详解 运动的守恒量和守恒定律)

程守洙《普通物理学》(第6版)(上册)(课后习题详解 运动的守恒量和守恒定律)

2.2 课后习题详解一、复习思考题§2-1 质点系的内力和外力质心质心运动定理2-1-1 一物体能否有质心而无重心?试说明之.答:一物体可能有质心而无重心.(1)质心是表征物体系统质量分布的一个几何点,任何物体都有其质量分布,因此物体都有质心.(2)重心是地球对物体重力的作用点.在失重环境中,物体不受重力作用,重心就没有意义.2-1-2 人体的质心是否固定在体内?能否从体内移到体外?答:(1)质心是从平均意义上来表示物体的质量分布中心.它的位置由物体的质量分布来决定.所以,当物体质量改变时,质心的位置可以不固定.(2)质心可以由体内移到体外.人体在直立时,质心在体内,如果人体弯曲,就可把质心从体内移到体外.2-1-3 有人说:“质心是质量集中之处,因此在质心处必定要有质量”.这话对吗?答:(1)说法不对.(2)质心是描述物体系统质量分布的一个几何点,并非质量集中之处,质心所在处不一定有质量分布.如:质量均匀分布的空心球,其质心在球心,但质量却均匀分布于球面上.§2-2 动量定理动量守恒定律2-2-1 能否利用装在小船上的风扇扇动空气使小船前进?答:这是可以的.(1)假定风扇固定在小船上.当风扇不断地向船尾扇动空气时,风扇同时也受到了空气的反作用力.(2)该反作用力是向着船头的、并通过风扇作用于船身.根据动量定理,该力持续作用时会使船向前运动的动量获得增量.(3)当该作用力大于船向前运动时所受的阻力时,小船就可向前运动了.2-2-2 在地面的上空停着一气球,气球下面吊着软梯,梯上站着一个人.当这人沿软梯往上爬时,气球是否运动?答:选择人、气球和软梯组成的系统为研究对象.(1)当人相对软梯静止时,系统所受合力等于零.系统的动量在垂直方向上等于零并守恒,系统的质心将保持原有的静止状态不变.(2)当人沿软梯往上爬时,人与软梯间的相互作用力是内力,系统所受合外力仍为零,总动量恒定不变.系统的质心位置仍保持不变.根据动量守恒定律可知,当人沿软梯往上爬时,气球和软梯将向下运动.2-2-3 对于变质量系统,能否应用?为什么?答:(1)变质量系统的问题属于质点系的动力学问题,牛顿第二定律依然适用,但式中mν应理解为质点系的总动量.(2)这类问题的代表是发射中的火箭、下落中的雨滴等问题,其研究对象一般是主体的运动规律,对于运动过程中所吸附或排出的那一部分质量,在变化前后与运动主体有不同的运动速度,所以用来处理主体的运动是不正确的.(3)一般从质点系的动量定理的角度入手,由系统的动量定理可得式中m 为运动主体的质量,为附加物在吸附或排出后相对于运动主体的速度.上式变形得:该式是指主体的动量变化率等于主体所受的外力与单位时间内附加物变化的动量的矢量和.2-2-4 物体m 被放在斜面m'上,如把m 与m'看成一个系统,问在下列何种情形下,系统的水平方向分动量是守恒的?(1)m 与m'间无摩擦,而m'与地面间有摩擦;(2)m 与m'间有摩擦,而m'与地面间无摩擦;(3)两处都没有摩擦;(4)两处都有摩擦.图2-1-1答:如图2-1-1所示,物体与斜面视为一个系统,对系统进行受力分析:物体与斜面受到重力作用,地面对斜面有支持力,地面与斜面之间存在摩擦力.其中物体与斜面间的摩擦力和支持力均是系统的内力.当系统在水平方向的合外力为零时,系统的水平方向分动量守恒.讨论如下:(1)m'与地面间有摩擦时,系统在水平方向的合外力不为零,故水平方向的分动量不守恒.(2)m'与地面间无摩擦时,系统的水平方向的分动量守恒.(3)与(2)结论一致,系统的水平方向的分动量守恒.(4)与(1)结论一致,系统的水平方向的分动量不守恒.2-2-5 用锤压钉,很难把钉压入木块,如用锤击钉,钉就很容易进入木块,这是为什么?答:钉子打入木块,主要是钉子与木块之间的摩擦力小于钉子所受的作用力.(1)锤压钉子的压力一般不大,当钉子所受的摩擦力大于锤对钉子的压力时,钉子就无法进入木块,,因此难以把钉压入木块.(2)锤击钉子时,具有一定的动量,打击到钉子后,动量变成零.根据动量定理和牛顿第三定律,由于打击时间很短,钉子受到平均冲力很大,因此很容易克服木块的阻力而进入木块.2-2-6 如图2-1-2所示,用细线把球挂起来,球下系一同样的细线.拉球下细线,逐渐加大力量,哪段细线先断?为什么?如用较大力量突然拉球下细线,哪段细线先断?为什么?图2-1-2答:任何细线只能承受一定张力,当给予细线的拉力超过它所能承受的极限张力,线就会断掉.如图示的情况:(1)当逐渐加大力量拉球下线时:在任一时刻,线中的张力与拉力达到平衡,而球上面线中的张力等于拉力和球的重力.因此,在渐渐增大拉力的过程中,球上面的线中的张力首先超过其极限张力会先断.(2)当用较大的力量突然拉球下线时:由动量定理可知,作用在线上的拉力就是冲力,由于力的作用时间较短,冲力还未传到球上面的线前,球下面的线就已经断了.2-2-7 有两只船与堤岸的距离相同,为什么从小船跳上岸比较难,而从大船跳上岸却比较容易?答:(1)选择人和船作为一个系统,并将人和船视为质点,忽略水的阻力.人以水平速度跳出时,系统在水平方向的动量分量守恒,即(2)由上式可知,大船没有小船后退厉害,人与小船的作用时间比较短了,在作用力相等时,所得的冲量就比较小了.因此人用同样大的力自小船上前跳的速度比自大船上前跳时的小,所以从小船跳上岸比从大船要困难.§2-3 功 动能 动能定理2-3-1 物体可否只具有机械能而无动量?一物体可否只有动量而无机械能?试举例说明.答:一个物体的动能和动量与相对于某参考系的速度有关;而物体的势能则与势能零点的选取有关.机械能是动能和势能的代数和.(1)一物体可能只具有机械能而无动量.如:①静止在离地面h 处的物体,它的动能和动量均为零.不将势能零点选在离地面高h 处时,物体就具有势能.因此,物体具有机械能而无动量.②弹簧振子在水平面内振动,在位移最大处,速度等于零,动能和动量也等于零.如将弹簧的原长处作为弹性势能的零点,那么此时弹簧振子具有弹性势能,其机械能不为零而动量为零.(2)一物体也可能只有动量而无机械能.如:物体离地面h 处自由下落至地面时,物体速度不为零,那么物体具有动量和动能.如将重力势能的零点选定在物体下落处,则到达地面时具有重力势能-mgh .由于开。

高中物理能量守恒定律课后习题答案及解析

高中物理能量守恒定律课后习题答案及解析

高中物理能量守恒定律课后习题答案及解析练习与应用1.下面的设想符合能量守恒定律吗?请简述理由。

(1)利用永久磁铁间的作用力,造一台永远转动的机械。

(2)造一条没有动力系统的船在水面上行驶。

(3)通过太阳照射飞机,使飞机不带燃料也能飞行。

解析:(1)利用永久磁铁间的作用力,制成一台机械,不消耗能量而不停地转动,不符合能量守恒定律;(2)船上没有动力系统,没有其他形式的能可以转化成船向前行驶的动能,这不符合能量守恒定律;(3)可利用光能的可转化性和电能的可收集性,使光能转化为飞机的动能,实现飞机飞行,符合能量守恒定律。

2.有一瓶盛500 mL 的饮料罐,其标签上注有“180 kJ/100 mL ”的能量参考值。

请你估算这瓶饮料的能量相当于一个成年人爬多少层楼所做的功。

解析:这瓶500mL 的饮料能提供的总能量E=180×103100×500J =9×105J一个成年人的体重约60kg ,每层楼高约3m ,若这瓶饮料的能量相当于该成年人爬n 层楼所做的功,则应有E=mgnh=Gnh故n=EGℎ=9×105600×3=500即相当于成年人爬500层楼所做的功。

3.为测算太阳射到地面的辐射能,某校科技实验小组的同学把一个横截面积是300 cm2的矮圆筒的内壁涂黑,外壁用保温材料包裹,内装水0.6 kg。

让阳光垂直圆筒口照射2 min后,水的温度升高了1 ℃。

请由此估算在阳光直射时地面上每平方米每分钟接收的太阳能量。

水的比热容c为4.2×103 J/(kg·℃)。

解析:横截面积s=300cm2=3×10-2m2,2min内水吸收的热量Q=Cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×0.6kg×1℃=2.52 ×103J,则Q1=QtS=4.2×104J/(m2·min),所以每平方米每分钟吸收的热量为4.2×104J。

大学物理课后习题答案第三章

大学物理课后习题答案第三章

第3章 力学基本定律与守恒律 习题及答案1.作用在质量为10 kg 的物体上的力为i t F)210(+=N ,式中t 的单位是s ,(1)求4s 后,这物体的动量和速度的变化.(2)为了使这力的冲量为200 N ·s ,该力应在这物体上作用多久,试就一原来静止的物体和一个具有初速度j6-m ·s -1的物体,回答这两个问题. 解: (1)若物体原来静止,则i t i t t F p t 1401s m kg 56d )210(d -⋅⋅=+==∆⎰⎰,沿x 轴正向,ip I imp v111111s m kg 56s m 6.5--⋅⋅=∆=⋅=∆=∆ 若物体原来具有6-1s m -⋅初速,则⎰⎰+-=+-=-=t tt F v m t m F v m p v m p 000000d )d (,于是⎰∆==-=∆t p t F p p p 0102d,同理, 12v v ∆=∆,12I I=这说明,只要力函数不变,作用时间相同,则不管物体有无初动量,也不管初动量有多大,那么物体获得的动量的增量(亦即冲量)就一定相同,这就是动量定理. (2)同上理,两种情况中的作用时间相同,即⎰+=+=tt t t t I 0210d )210(亦即 0200102=-+t t 解得s 10=t ,(s 20='t 舍去)2.一颗子弹由枪口射出时速率为10s m -⋅v ,当子弹在枪筒内被加速时,它所受的合力为 F =(bt a -)N(b a ,为常数),其中t 以秒为单位:(1)假设子弹运行到枪口处合力刚好为零,试计算子弹走完枪筒全长所需时间;(2)求子弹所受的冲量.(3)求子弹的质量. 解: (1)由题意,子弹到枪口时,有0)(=-=bt a F ,得ba t =(2)子弹所受的冲量⎰-=-=tbt at t bt a I 0221d )(将bat =代入,得 ba I 22= (3)由动量定理可求得子弹的质量202bv a v I m == 3.如图所示,一质量为m 的球,在质量为M 半径为R 的1/4圆弧形滑槽中从静止滑下。

动量守恒定律习题课

动量守恒定律习题课
答案 12 J
四、追及—跳跃模型
例5:如图所示,甲、乙两小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏.甲和他 的冰车总质量共为M=30 kg,乙和他的冰车总质量也是30 kg.游戏时,甲 推着一个质量为m=15 kg的箱子和他一起以v0=2 m/s 的速度滑行,乙以 同样大小的速度迎面滑来.为了避免相撞,甲突然将箱子沿冰面推给乙, 箱子滑到乙处,乙迅速抓住.若不计冰面摩擦. (1)若甲将箱子以速度v推出,甲的速度变为多少?(用字母表示) (2)设乙抓住迎面滑来的速度为v的箱子后反向运动, 乙抓住箱子后的速度变为多少?(用字母表示) (3)若甲、乙最后不相撞,则箱子被 推出的速度至少多大?

二者一起沿地面滑动,前进的距离为x,由动能定理得:
-μ(M+m)gx=0-1 (M+m)v′2

2
由①②两式解得:x=2Mm+2vm22μg
(2)射入过程中损失的机械能
ΔE=12mv2-12(M+m)v′2

解得:ΔE=2MMm+vm2 .
(3)设子弹在木块中打入的深度,即子弹相对于木块的位移为 x 相对,
五、爆炸—反冲模型
【要点精华】
解决爆炸类问题时,要抓住以下三个特征: 1.动量守恒:由于爆炸是在极短的时间内完成的,爆炸物体 间的相互作用力远大于受到的外力,所以在爆炸过程中,系统 的动量守恒. 2.动能增加:在爆炸过程中,由于有其他形式的能量(如化学 能)转化为动能,因此爆炸后系统的总动能增加. 3.位置不变:爆炸的时间极短,因而作用过程中,物体产生 的位移很小,一般可忽略不计,可以认为爆炸后,物体仍然从 爆炸的位置以新的速度开始运动.
(2)系统中弹性势能的最大值是多少?
解析 B、C碰撞时B、C组成的系统动量守恒,设碰后瞬间B、C两者 速度为vBC, 则mBv=(mB+mC)vBC得: vBC=2 m/s, 设物块A、B、C速度相同时弹簧的弹性势能最大为Ep, 根据能量守恒 Ep=12(mB+mC)vBC 2+12mAv2-12(mA+mB+mC)vABC 2

《机械能守恒定律》习题课二

《机械能守恒定律》习题课二

o A 《机械能守恒定律》习题课(二)系统机械能守恒 刘彩丽2013 5.10 教学目标:1、复习巩固判断单个物体的机械能是否守恒的方法以及解决守恒问题2、学会运用机械能守恒定律解决两个物体组成的系统机械能守恒问题 教学重点:1、2 课时:2节课一、复习巩固:1、机械能守恒的判断 下面列举的各个实例中,那些情况下机械能是守恒的?( )①一小球在粘滞性较大的液体中匀速下落;②用细线拴着一个小球在竖直平面内做圆周运动;③用细线拴着一个小球在光滑水平面内做匀速圆周运动;④拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升;⑤一物体沿光滑的固定斜面向下加速运动A .②③⑤B .①②④C .①③④D .②③④2、单个物体的机械能守恒的应用质量为m 的小球,以初速度v 0由地面竖直上抛,空气阻力可忽略不计,小球到达最高点的高度为h ,当小球又落回到出发点时,小球具有的机械能为(以地面为重力势能的零点) mgh +mgh mv mgh mv 2D 21C B 21A 2020. . . .3.系统机械能是否守恒判断自主学习:1.系统机械能是否守恒的判断方法(1)系统以外的力是否对系统对做功,系统以外的力对系统做正功,系统的机械能就增加,做负功,系统的机械能就减少。

不做功,系统的机械能就不变。

(2)系统间的相互作用力做功,不能使其它形式的能参与和机械能的转换。

系统内物体的重力所做的功不会改变系统的机械能自我检测:一个轻弹簧固定于O 点,另一端系一重物,将重物从与悬点O 在同一水平面肯弹簧保持原长的A 点无初速度释放,让它自由下摆,不计空气阻力,在重物由A 摆到最低点的过程中,A 、重物的重力势能减少。

B 、重物的重力势能增加。

C 、系统的机械能不变。

D 、重物的机械能减少。

二.系统机械能守恒定律的应用自主学习:2.系统间的相互作用力分为三类:1) 刚体产生的弹力:比如轻绳的弹力,斜面的弹力,轻杆产生的弹力等2) 弹簧产生的弹力:系统中包括有弹簧,弹簧的弹力在整个过程中做功,弹性势能参与机械能的转换。

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角动量的量值: L Leabharlann rp sin角动量的单位:
角动量的方向:右手螺旋法
kg.m 2 / s
二、运动定理
1、质心运动定理:
2、质点动量定理:
Fi Mac
t2 I Fdt p2 p1 p
t1
3、质点的动能定理:
1 1 2 2 A mvb mva E k 2 E k 1 2 2
A FC dr 0
3、势能:跟物体的位置有关的能量。
重力系统: Aab mgha mghb
E p mgh
1 2 1 2 Aab kxa kxb E p 1 kx 2 弹性系统: 2 2 2 1 1 mm 引力系统: Aab Gm m( ) E p G ra rb r 4、角动量: L r p
放在光滑地板上,且在同一竖直平面内,A和B的
下端均和地板相切,如图所示。今有一质量为m
的小物体,由静止从高度为h0的A的顶端下滑,求 m在B导轨上上升的最大高度。
4. 如图,1/4圆弧轨道(质量为M)与水平面光滑接触,一物 体(质量为m)自轨道顶端滑下, M与m间有摩擦,则
(A) M与m组成系统的总动量及水平方向 动量都守恒, M、m与地组成的系统机械 能守恒; (B)M与m组成系统的总动量及水平方向 动量都守恒, M、m与地组成的系统机械能不守恒; (C) M与m组成的系统动量不守恒, 水平方向动量不 守恒, M、m与地组成的系统机械能守恒; (D) M与m组成的系统动量不守恒, 水平方向动量守 恒, M、m与地组成的系统机械能不守恒.
4、质点系的动能定理:
Ae A i Ek
三、质点系的功能原理
Ae Aid E K E P E2 E1
四、三大守恒定律
1、动量守恒定律: 当 Fi 0 ; ac 0 时
mi vi Mvc 常矢量
2、机械能守恒定律: 当: Ae 0, Aid 0
【三种情况】
1 m1m2 2 2 v10 v20 E 1 e 2 m1 m2
完全弹性碰撞 非弹性碰撞 完全非弹性碰撞


当e 1时 E 0
当e 1时 E 0
当e 0时 E max
1. 质点的动量守恒与角动量守恒条件各是什么? 质点的动量与角动量能否同时守恒?试说明之。 一物体在粗糙的水平面上,用力F拉着它作匀 速直线运动,物体的运动是否满足机械能守恒 的条件?
2.在光滑桌面上有一弹簧振子,对地面观察 者来说,一弹簧和质点为系统,桌面的支持 力和重力不作功,桌端的弹簧连接点没有位 移,桌子对弹簧的作用力也不作功,系统内 无非保守内力,因此,系统的机械能守恒。 如果我们从相对地面以水平速度v作匀速直 线运动的汽车为参考系来观察,系统的机械 能是否守恒?
3.以下说法错误的是 (A) 势能的增量大,相关的保守力做的正功多; (B) 势能是属于物体系的,其量值与势能零点的 选取有关; (C) 功是能量转换的量度; (D) 物体速率的增量大,合外力做的正功多.
M m
5.一个速率为v0质量m粒子与一质量为km的静止靶
粒子作对心弹性碰撞。要使靶粒子获得的动能最
大,k值应为
(A)越大越好;(B)越小越好;(C)等于1;
(D)条件不足不能确定
6.关于物体的机械能是否守恒的叙述,下列说 法中正确的是( )
A、做匀速直线运动的物体,机械能一定守恒 B、做匀变速直线运动的物体,机械能一定守恒
EK 2 EP 2 EK 1 EP1
3、角动量守恒定律: M r F 0 L r ( mv ) 常矢量 五、碰撞 【碰撞定律】
v2 v1 恢复系数 e v10 v20 (与材料性质有关)
碰撞后分离速度 碰撞前接近速度
m1v10 m2v20 m1v1 m2v2
守恒量和守恒定律习题课
一、基本概念 二、运动定理 三、质点系的功能原理 四、三大守恒定律
一、基本概念
1、质心: 与质点系质量分布有关的一个代表点, 它的位置在平均意义上代表着质量分布的中心。
rc
mi ri M
rc
rdm M
2、保守力:做功只跟物体的始末位置有关, 而与路径无关,如重力、弹性力、万有引力。
C、合外力对物体所做的功等于零时,机械能一 定守恒
D、若只有重力对物体做功,机械能一定守恒
7.如下图所示,三面光滑的斜劈放在水平面 上,物块由静止沿斜劈下滑,则( ) A.物块动能增加,重力势能减少
B.斜劈的动能为零
C.物块的动能和重力势能总量不变
D.系统的机械能总量不变
8.两个形状相同质量均为m’弧形光滑导轨A和B,
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