高一物理人教版必修二40分钟课时作业:7-23机械能守恒定律
高中物理人教版必修2课时作业:第七章(17)机械能守恒定律
课时作业(十七) 机械能守恒定律一、单项选择题1.如图所示,距离地面h高处以初速度v0沿水平方向抛出一个物体.不计空气阻力,物体在下落过程中,下列说法正确的是( )A.物体在c点比在a点具有的重力势能大B.物体在c点比在a点具有的动能大C.物体在a点比在b点具有的动能大D.物体在a、b、c三点具有的动能一样大解析:物体在下落过程中,重力势能减小,动能增大,所以物体在a点的重力势能大于在c点的重力势能,在b、c点的动能大于在a点的动能,B对,A、C、D错.答案:B2.如图,质量为m的苹果,从离地面H高的树上由静止开始落下,树下有一深度为h的坑.若以地面为零势能参考平面,则当苹果落到坑底时的机械能为( )A.-mgh B.mgHC.mg(H+h) D.mg(H-h)解析:苹果下落过程机械能守恒,开始下落时其机械能为E =mgH ,落到坑底时机械能仍为mgH. 答案:B3.(2020·中山高一检测)如图所示,斜面体置于光滑水平地面上,其光滑斜面上有一物体由静止沿斜面下滑,在物体下滑过程中,下列说法正确的是( )A .物体的重力势能增加,动能减小B .斜面体的机械能不变C .斜面对物体的弹力垂直于接触面,不对物体做功D .物体和斜面组成的系统机械能守恒解析:物体沿斜面下滑,重力势能减少,动能增加,所以A 项错误;斜面体除受重力外,还会在物体对它的压力的作用下向右运动,故其机械能不守恒,B 项错误;由于只有系统内的动能和重力势能互相转化,无其他形式能量转化,故系统机械能守恒,D 项正确;系统机械能守恒,而斜面体的机械能增加,所以物体的机械能减少,即斜面体对物体做负功,C 项错误.答案:D4.(2020·合肥高一检测)以水平面为零势能面,小球水平抛出时重力势能等于动能的2倍,那么在抛体运动过程中,当其动能和势能相等时,水平速度和竖直速度之比为( )A.3 1 B .11 C .12 D.2 1解析:开始抛出时:mgh =2·12mv 20,当动能和势能相等时:mgh 1=12mv 2,此时小球的竖直速度v y =2g h -h 1=2v 20-v 2=2v 20-v 20+v 2y ,解得v 0v y=2,选项D 正确. 答案:D5.如图所示,在高1.5 m 的光滑平台上有一个质量为2 kg 的小球被细线拴在墙上,球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧.当烧断细线时,小球被弹出,小球落地时的速度方向与水平方向成60°角,则弹簧被压缩时具有的弹性势能为(g =10 m/s 2)( )A.图甲中,滑雪者沿光滑斜面自由下滑B.图乙中,过山车关闭油门后通过不光滑的竖直圆轨道C.图丙中,小球在水平面内做匀速圆周运动D.图丁中,石块从高处被斜向上抛出后在空中运动(不计空气阻力)答案:ACD8.如图所示,长木板乙放在光滑的水平面上,滑块甲由长木板的左端以水平向右的速度滑上,滑块与长木板之间存在摩擦力,假设长木板足够长.则( )A.滑块甲的机械能不守恒B.长木板乙的机械能不守恒C.滑块甲和长木板乙组成的系统机械能守恒D.滑块甲和长木板乙组成的系统机械能增大解析:由于滑块与长木板之间存在摩擦力,因而有内能产生,因此对于滑块甲和长木板乙本身以及二者组成的系统来说机械能都不守恒,A、B正确,C、D错误.答案:AB高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
人教版必修2物理7.8《机械能守恒定律》word课时作业
《机械能守恒定律》基础达标1.如图所示的四个图中,木块均在固定的斜面上运动,其中图A、B、C中的斜面是光滑的,图D中的斜面是粗糙的,图A、B中的F为木块所受的外力,方向如图中箭头所示,图A、B、D中的木块向下运动,图C中的木块向上运动,在这四个图所示的运动过程中机【解析】该题考查机械能守恒的判断,对于A、B选项外力F对物体做功,机械能不守恒.C选项中木块只有重力做功,机械能守恒,D选项中有摩擦力做功,机械能也不守恒.【答案】 C2.如图所示,某人以拉力F将物体沿斜面拉,拉力大小等于摩擦力,则下列说法正确的是( )A.物体做匀速运动B.合力对物体做功等于零C.物体的机械能保持不变D.物体机械能减小【解析】物体在沿斜面方向上除受拉力F和摩擦力f外,还有重力沿斜面方向的分力,拉力大小等于摩擦力,因此物体不可能做匀速运动,且合力对物体做功不为零.物体在运动过程中,合力做的功只等于重力做的功,机械能守恒.故选C.【答案】 C3.一个人站在阳台上,以相同的速率v0分别把三个球竖直向上抛出、竖直向下抛出、水平抛出.不计空气阻力,则三球落地时的速度( )A.上抛球最大 B.下抛球最大C.平抛球最大 D.三球一样大【解析】在物体做抛体运动的过程中机械能守恒,得12mv20+mgh=12mv21,得v1=v20+2gh,所以三球落地时的速度大小相同,D选项正确.【答案】 D4.如图所示,两个质量相同的物体a、b,在同一高度处,a自由下落,b沿光滑斜面由静止下滑,则它们到达地面时(空气阻力不计)( )A.速率相同,动能相同B.a物体速度大,动能也大高处以初速度v0水平抛出一个物体,不计空气阻力,物体在下)点具有的机械能大点具有的动能大三点具有的动能一样大三点具有的机械能相等只受到重力作用,机械能守恒,在任何一个位置小球的.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上升到过程中的某一位置,它的动能是重力势能的3倍,则这一位置的高度是物体在运动过程中机械能守恒,设动能是重力势能的h=H/4.如图所示,轻弹簧一端与墙相连处于自然状态,质量为的速度运动并开始挤压弹簧,求:时弹簧的弹性势能.如图所示,斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止于水平面上,现将一小球从图示位置静止释放,不计一切摩擦,则在小球从释放到落至地面的过程中,下列说法不正确的是.斜劈与小球组成的系统机械能守恒如图是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置的一部分,于竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平,0.01 kg 的小钢珠.假设某次发射的钢球沿轨道内侧10 m/s 2,弹簧枪的长度不计,则发射该钢珠前,弹的上端点有mg =m v 2R,如图,把一根内壁光滑的细圆管弯成3/4圆周形状,且竖直放置,管口A 竖直向上,管口B 水平向左,一小球从管口A 的正上方h 1高处自由落下,经细管恰能到达细管最高点B 处.若小球从A 管口正上方h 2高处自由落下,进入A 管口运动到B 点后又从空中飞落进A 口,则h 1 :h 2为( )A .1 :2B .2 :3C .4 :5D .5 :6【解析】 当小球从管口A 的正上方h 1高处自由落下,到达细管最高点B 处时的速度为零,则根据机械能守恒定律有(取管口A 的位置重力势能为零),mgh 1=mgR ,解得h 1=R ;当从A 管口正上方h 2高处自由落下时,根据平抛运动规律有R =v B t ,R =12gt 2,解得v B =gR2,根据机械能守恒定律有mgh 2=mgR +12mv 2B ,解得h 2=5R /4,故h 1 :h 2=4 :5. 【答案】 C4.我国“嫦娥一号”探月卫星发射后,先在“24小时轨道”上绕地球运行(即绕地球一圈需要24小时);然后,经过两次变轨依次到达“48小时轨道”和“72小时轨道”;最后奔向月球.如果按圆形轨道计算,并忽略卫星质量的变化,则在每次变轨完成后与变轨前相比( )A .卫星动能增大,引力势能减小,机械能守恒B .卫星动能增大,引力势能增大,机械能增大C .卫星动能减小,引力势能减小,机械能减小D .卫星动能减小,引力势能增大,机械能增大【解析】 由G Mm r 2=m 4π2T 2r 和G Mm r 2=m v 2r可知,周期变长,表明轨道半径变大,速度减小,动能减小.此过程中,万有引力做负功,引力势能增大.每次变轨都需要点火加速,机械能增大,故选项D 正确.【答案】 D 5.竖直放置的轻弹簧下连接一个小球,用手托起小球,使弹簧处于压缩状态,如图所示.则迅速放手后(不计空气阻力)( )A .放手瞬间小球的加速度等于重力加速度B .小球与弹簧与地球组成的系统机械能守恒C .小球的机械能守恒D .小球向下运动过程中,小球动能与弹簧弹性势能之和不断增大【解析】 放手瞬间小球加速度大于重力加速度,A 错;整个系统(包括地球)的机械能守恒,B 对,C 错;向下运动过程中,由于重力势能减小,所以小球的动能与弹簧弹性势能之和增大.【答案】 BD 6.如图所示,用细圆管组成的光滑轨道AB 部分平直,BC 部分是处于竖直平面内半径为R 的半圆,圆管截面半径r ≪R .有一质量为m ,半径比r 略小的光滑小球以水平初速度v 0射入。
高一物理人教版必修2课时作业:(十七)机械能守恒定律Word版含解析
1 hA c aB c aC a b Da b c cC DB2h()mgH. B3 (2017 )A mghC mg(H h) DB mgH mg(H h)E mgH)体除受重力外,还会在物体对它的压力的作用下向右运动,故其机械能不守恒,B项错误;由于只有系统内的动能和重力势能互相转化,无其他形式能量转化,故系统机械能守恒,D项正确;系统机械能守恒,而斜面体的机械能增加,所以物体的机械能减少,即斜面体对物体做负功,C项错误.答案:D4. (2017合肥高一检测)以水平面为零势能面,小球水平抛出时重力势能等于动能的2倍,那么在抛体运动过程中,当其动能和势能相等时,水平速度和竖直速度之比为()A. & 1B. 1 1C. 1 2D..2 1解析:开始抛出时:mgh= 2 ^mv O,当动能和势能相等时:mgh1=g mv2,此时小球的竖直速度Vy= p2g(h—尸寸2V匚'V2= p2V2=(V0+V),解得加2, 选项D 正确.答案:D5. 如图所示,在高1.5 m的光滑平台上有一个质量为2 kg的小球被细线拴在墙上,球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧.当烧断细线时,小球被弹出,小球落地时的速度方向与水平方向成60°角,则弹簧被压缩时具有的弹性势能为(g =10 m/s)( )A. 10 J B . 15 JC. 20 J D . 25 J解析:由h= 1gt2和V y= gt 得V y=J30 m/s,落地时,tan60。
=盘,可得V02=盘60 ="0 m/s,由弹簧与小球组成的系统机械能守恒得E p=m罗,可求得E p= 10 J, A 正确.答案:A二、多项选择题6. 下列物体中,机械能守恒的是()A .做自由落体运动的物体B. 被匀速吊起的集装箱C. 光滑曲面上自由运动的物体D. 物体以加速度g竖直向下做匀减速运动解析:物体做自由落体运动或沿光滑曲面自由运动时,不受摩擦力,只有重力做功,机械能守恒,选项A、C正确;匀速吊起的集装箱,绳的拉力对它做功,机械能不守恒,选项B错误;选项D中的物体由牛顿第二定律知其必受到竖直向上的大小为2mg的外力作用,故机械能不守恒.正确选项为A、C.答案:AC7. (2017大理高一检测)关于这四幅图示的运动过程中物体机械能守恒的是()高中物理ACDAB2mv22gHA BCD13丙r\T } 乙TmgH1210(1)⑵3gR.H B 4.5R H e H B R 3.5R.(1).3gR (2)3.5R11 0.5 m 5 m/sx(g CCBA 10 m/s 2)2mgR AOa g 10 m/s 2.Bmg 3R 1qmv o 3 gRgmv BH BmgH B ;mv B(DC;mv 2x 1 m.ABCmv 2.abm x V 2 mbe(1) 一小环套在轨道上从a点由静止滑下,当其在be段轨道运动时,与轨道之间无相互作用力,求圆弧轨道的半径;(2) 若环从b点由静止因微小扰动而开始滑下,求环到达e点时速度的水平分量的大小.解析:(1)设小环在b点的速度为V,小环恰与be无相互作用,满足1 2h = 2gt,x=vt小环由a点到b点满足机械能守恒,则得R= 0.25 m.(2)若小环从b点由静止开始运动,到e点时的速度为V,1 2贝U mgh= qmv'得v' = 2 10 m/s设到e点时速度方向与水平方向的夹角为9,贝U在e点的水平分速度v x= v' eos答案:(1)0.25 m (2)2310m/sm/sm/s高中物理。
高一物理必修2课时作业 机械能守恒定律参考答案
(4)0 12.(1) mgh (2) mgh cos2 (3) mgh sin2 (4)0
课时 2
1.CD 2.A 3.D 4.C 5.B 6.B 7.AC 8.A 9.(1) 768J (2)192J 10.(1) 294J (2) 98J (3) 392J (4) 0
课时 3
1.D 2.C 3.B 4.BC 5.D 6.D 7. 0.25m / s 8.(1)500 w
2mgL
3.(1)
(2)a 球的机械能减少了
,b 球的机械能增加了
5
5
5
5gh
4.
3
(M m)hL 5. M (h L)
6. vA 1.65m / s , vB 1.1m / s
课时 14
1.BD 2.BCD 3.A 4.ABD 5.ACD 6.AC 7. 3 :1: 2 8.(1) Q mgL (2) Ekm mg(l L) (3) EkM mgl (4) E mgL
人教版高中物理必修 2 课时作业参考答案
第七章 机械能守恒定律
课时 1
1.ABD 2.A 3.A 4.B 5.D 6.C 7.(1)0,0(2) 20 (3)80 (4)60 8.(1)200(2)40(3)160 9.(1) 200 (2)300(3)100 10.(1)50(2)30(3)0(4)20 11.(1) 0 (2)mgs sin cos (3)mgs sin cos
高一物理人教版必修二40分钟课时作业:7-25实验:验证机械能守恒定律
解析:实验是验证性的,不能依据已有本实验验证的结论性的 规律来处理分析数据.
答案:CD
二、非选择题(本题有 4 小题,共 60 分) 6.(12 分)在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计 时器所用电源的频率为 50 Hz, 查得当地的重力加速度 g=9.8 m/s2, 测得所用的重物的质量为 1.00 kg.实验中得到一条点迹清晰的纸 带,把第一个点记作 O,另选连续的 4 个点 A、B、C、D 作为测 量的点.经测量知道 A、B、C、D 各点到 O 点的距离分别为 62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73 cm.根据以上数据,可知重物由 O 点运动到 C 点,重力势能的减少量等于________J,动能的增加量 等于________J(取三位有效数字).
(3)在上述验证机械能守恒定律的实验中发现,重物减小的重 力势能总是大于重物动能的增加, 其原因主要是因为在重物下落的 过程中存在阻力作用,可以通过该实验装置测阻力的大小.若已知 当地重力加速度公认的较准确的值为 g,还需要测量的物理量是 ________. 试用这些物理量和上图纸带上的数据符号表示出重物在 下落过程中受到的平均阻力的大小 F=________.
解析:重物密度大些,相对阻力的影响小一些,如果重物体积 太小,纸带在运动过程中容易发生扭曲.
答案:D
5. (多选题)如图所示是用自由落体法验证机械能守恒定律时 得到的一条纸带,我们选中 N 点来验证机械能守恒定律.下面举 出一些计算 N 点速度的方法,其中正确的是( )
A.N 点是第 n 个点,则 vn=gnT B.N 点是第 n 个点,则 vn=g(n-1)T sn+sn+1 C.vn= 2T dn+1-dn-1 D.vn= 2T
高中物理 第七章 机械能守恒定律练习 新人教版必修2(2021年最新整理)
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第七章机械能守恒定律一、单项选择题1。
关于验证机械能守恒定律,下列说法正确的是()A. 选用重物时,重的比轻的好B. 选用重物时,体积小的比大的好C。
选定重物后,要称出它的质量D. 重物所受的重力,应远大于它受的空气阻力和纸带受到打点计时器的阻力2。
在探究功与物体速度变化关系的实验中,得到如图所示四条纸带,应选用( )3. 在用如图所示的装置做“探究功与速度变化的关系"实验时,下列说法错误的是( )A。
为简便起见,每次实验中橡皮筋的规格要相同,拉伸的长度要一样B. 可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值C. 可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值D。
通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度4。
在“验证机械能守恒定律"实验中,由于打点计时器两个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。
mgh〉错误!mv2 B。
mgh<错误!mv2 C. mgh=错误!mv2 D。
以上都有可能5. 在“验证机械能守恒定律”实验中,某同学依据纸带求得相关各点的瞬时速度以及与此相对应的下落距离h,以v2为纵轴,以h为横轴,建立坐标系,描点后画出变化图线,从而验证机械能守恒定律.若所有操作均正确,则得到的v2h图象应是( )6. 利用如图所示装置进行验证机械能守恒定律的实验时,需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h.某班同学利用实验得到的纸带设计了以下四种测量方案,其中正确的是( )A。
人教版高中物理必修二第七章机械能守恒定律.docx
高中物理学习材料第七章机械能守恒定律姓名 一、选择题1、关于功率,下列说法正确的是:( )A. 功率是描述力做功多少的物理量B. 功率是描述力做功快慢的物理量C. 做功的时间越长,功率一定越小D. 做功越多,功率一定越大2、不计空气阻力的情况下,在离地面一定高度的某一点,以相同的动能向各个方向抛出同一个小球,当小球到达同一水平面时,有相同的:( )A.动能B.速度大小C.水平位移D.机械能3、如图1所示,一个物体放在水平面上,在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F 的作用下沿平面移动了位移s ,若物体的质量为m ,物体与地面之间的摩擦力为f ,则在此过程中( )A .摩擦力做的功为-fsB .力F 做的功为Fscos θC .力F 做的功为Fssin θD .重力做的功为mgs4、质量为m 的物体静止在倾角为θ的斜面上,当斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s 时,如图2所示,物体m 相对斜面静止,则下列说法中不正确的是( )A .摩擦力对物体m 做功为零B .合力对物体m 做功为零C .摩擦力对物体m 做负功D .弹力对物体m 做正功5、起重机竖直吊起质量为m 的重物,上升的加速度是α,上升的高度是h ,则起重机对货物所做的功是。
( )A .mghB .m αhC .m (g +α)hD .m (g-α)h6、汽车发动机的功率为60 kW,汽车的质量为4 t,当它行驶在水平的长直公路上时 ,已知汽车所受阻力恒为车重的0.1倍(g =10 m/s2),则汽车所能达到的最大速度Vm 为:( )A .15 m /sB .16 m /sC .20 m /sD .30 m /s7、如图5所示,A 、B 两物体叠放在一起,静放在水平地面上,在水平拉力F 的作用下,两者相对静止一起向右做匀加速直线运动,则下列说法正确的是:( )A 、B 对A 的支持力对A 不做功 B 、B 对A 的摩擦力对A 不做功C 、B 对A 的摩擦力对A 做负功D 、A 对B 的摩擦力对B 做负功8、如图,小物块放置于光滑斜面上,斜面固定于光滑水平地面上,在小物块由静止沿斜面A B 图 5 F下滑的过程中,下列说法正确的是:( )A .斜面对小物块的作用力做功为零;B .小物块的重力势能减少,动能增大;C .小物块的机械能减少;D .小物块和斜面组成的系统机械能守恒9.关于功率,下列说法中正确的是( )A .力对物体做功越多,则力做功的功率越大B .功率是描述物体做功快慢的物理量C .从公式P=Fv 可知,汽车的牵引力一定跟汽车行驶的速率成反比D .由公式P=W/t 可知,物体做功时间越短,其功率越大10、在距离地面15m 高处,某人将一质量为4kg 的物体以5m/s 的速度水平抛出,则人对物体做的功为( )A .20JB .50JC .600JD .650J11、如图,两个质量相同的小球A 、B 分别用用线悬在等高的O1、O2点。
人教版高一物理必修二第7章 机械能守恒定律习题含答案
2020春人教版物理必修二第7章机械能守恒定律习题含答案必修二第七章机械能守恒定律一、选择题1、如图所示,板长为l,板的B端静放有质量为m的可视为质点的小物体P,物体与板间的动摩擦因数为μ,开始时板水平,若板绕A点缓慢转过一个小角度α的过程中,物体保持与板相对静止,则这个过程中,关于小物体P所受力的做功,以下说法正确的是( )A.重力对P做功为mglsin αB.摩擦力对P做功为μmglcos 2αC.弹力对P做功为mgcos α·lsin αD.板对P做功为mglsin α2、如图所示,电动小车沿斜面从A匀速运动到B,则在运动过程中()A.动能减少,势能增加B.动能不变,势能增加C.动能减少,势能不变D.动能不变,势能减少3、A、B两物体的质量之比mA ∶mB=2∶1,它们以相同的初速度v在水平面上做匀减速直线运动,直到停止,其速度图象如图所示.那么,A、B两物体所受摩擦力之比FA ∶FB与A、B两物体克服摩擦力做的功之比WA∶WB分别为( )A.2∶1,4∶1 B.4∶1,2∶1C.1∶4,1∶2 D.1∶2,1∶44、物体从某高处做自由落体运动,以地面为重力势能零势能面,下列所示图象中,能正确描述物体的重力势能与下落高度的关系的是( )5、在光滑水平面上,一个物体在恒力F作用下从静止开始加速运动,经过一段时间t,末速度为v。
则( )A.在t时间内力F对物体所做的功为FvtB.在t时间内力F的功率为FvC.在t时刻力F的功率为FvD.在t时刻力F的功率为Fv6、(双选)如图所示,一固定斜面高度为H,质量为m的小物块沿斜面从顶端滑至底端,则物块在此过程中( )A.重力做功大于mgH B.重力做功等于mgHC.重力势能增加了mgH D.重力势能减小了mgH7、如图所示,一轻弹簧一端固定于O点,另一端系一重物,将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度释放,让它自由摆下。
不计空气阻力,在重物由A点摆向最低点B的过程中( )A.重力做正功,弹力不做功B.重力做正功,弹力做正功C.若用与弹簧原长相等的细绳代替弹簧后,重力做正功,弹力不做功D.若用与弹簧原长相等的细绳代替弹簧后,重力做功不变,弹力不做功8、如图所示,一光滑的水平轨道AB与一光滑的半圆形轨道BCD相接。
高一物理必修2课时作业 功能原理 摩擦生热
功能原理摩擦生热一.选择题1.用恒力F 将物体竖直向上加速提升到一定高度处,在这一过程中()A .力F 做的功等于物体动能的增加B .力F 和重力的合力所做的功等于物体动能的增加C .力F 和重力的合力所做的功等于物体机械能的增加D .物体克服重力所做的功等于物体重力势能的增加2.质量为m 的物体,从距地面h 高处以3/g 的加速度由静止开始下落,下列判断中正确的是()A .物体的重力势能减少3/mgh B .物体的机械能减少3/2mgh C .物体的动能增加3/mgh D .物体的重力做功mgh 3.如图(1)所示,木块A 放在木块B 的左端,用恒力F 将A 拉至B 的右端,第一次将B 固定,F 做功1W ,因摩擦生热为1Q ,第二次B 可以在光滑的地面上滑动,F 做功为2W ,因摩擦生热为2Q ,则()A .21W W <,21Q Q =B .21W W =,21Q Q <C .21W W <,21Q Q <D .21W W =,21Q Q =4.如图(2)所示,质量为m 的子弹以水平初速度0v 射入静止在光滑水平面上的质量为M 的木块中,子弹未从木块中射出,最后共同速度为v ,在此过程中,木块在地面上滑动的距离为S ,子弹射入木块的深度为d ,子弹与木块间的相互作用力为f ,以下关系式中正确的是()A .)(2121220d s f mv mv +=-B .fs Mv =221C .fd Mv =221D .fd v m M mv =+-220)(21215.如图(3)所示,木块原来静止在光滑水平面上,子弹以一定的水平速度射穿木块,同时木块被带动前进一段距离,关于此过程中的能量关系,以下说法中正确的是()A .子弹动能的损失等于子弹克服阻力做的功B .子弹的初动能等于子弹、木块末动能之和C .摩擦生热等于系统动能损失D .木块获得的动能等于摩擦力对木块做的功6.一木块静止在光滑的水平桌面上,被水平飞来的子弹击中,并未穿出,射入的深度为d,此过程中木块的位移为2s,子弹位移为1s(子弹所受阻力恒为F,不计空气阻力),则()Fs B.子弹损失的动能为FdA.子弹损失的动能为1C.系统增加的内能为Fd D.子弹损失的动能等于木块获得的动能二.填空题7.如图(2)所示,光滑的水平面上静放着一木块,以一定水平速度飞来的子弹射入木块2cm后与木块相对静止,同时木块被带动前进了1cm,在此过程中,子弹减少的机械能、木块获得的机械能以及系统产生的内能之比是_______________。
人教版高中物理必修二高一课后练习7.8机械能守恒定律.docx
高中物理学习材料7.8 机械能守恒定律每课一练(人教版必修2)1.关于物体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,机械能一定不守恒C.外力对物体做功等于零时,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2.如图10所示,图10物体在斜面上受到平行于斜面向下的拉力F作用,沿斜面向下运动,已知拉力F大小恰好等于物体所受的摩擦力,则物体在斜面上的运动过程中( )A.做匀速运动B.做匀加速运动C.机械能保持不变D.机械能减小3.图11如图11所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,在弹簧压缩到最短的整个过程中,下列关于机械能的叙述中正确的是( )A.重力势能和动能之和总保持不变B.重力势能和弹性势能之和总保持不变C.动能和弹性势能之和保持不变D.重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变4.图12在下列几个实例中,机械能守恒的是( )A.在平衡力作用下运动的物体B.在竖直平面上被细线拴住做匀速圆周运动的小球C.在粗糙斜面上下滑的物体,下滑过程中受到沿斜面向下的拉力,拉力大小等于滑动摩擦力D.如图12所示,在光滑水平面上压缩弹簧过程中的小球5.如图13所示,图13一个小孩从粗糙的滑梯上加速滑下,对于其机械能的变化情况,下列判断正确的是( ) A.重力势能减小,动能不变,机械能减小B.重力势能减小,动能增加,机械能减小C.重力势能减小,动能增加,机械能增加D.重力势能减小,动能增加,机械能不变6.如图14所示,图14一根长为l1的橡皮条和一根长为l2的绳子(l1<l2)悬于同一点,橡皮条的另一端系一A球,绳子的另一端系一B球,两球质量相等,现从悬线水平位置(绳拉直,橡皮条保持原长) 将两球由静止释放,当两球摆至最低点时,橡皮条的长度与绳子长度相等,此时两球速度的大小为( )A.B球速度较大B.A球速度较大C.两球速度相等D.不能确定图157.在足球比赛中,甲队队员在乙队禁区附近主罚定位球,并将球从球门右上角贴着球门 射入,如图15所示.已知球门高度为h ,足球飞入球门时的速度为v ,足球质量为m , 不计空气阻力和足球大小,则该队员将足球踢出时对足球做的功为( )A .12mv 2B .mgh +12mv 2 C .mgh D .12mv 2-mgh 8.图16如图16所示,两个34圆弧轨道固定在水平地面上,半径R 相同,A 轨道由金属凹槽制成, B 轨道由金属圆管制成,均可视为光滑轨道.在两轨道右侧的正上方分别将金属小球A 和B 由静止释放,小球距离地面的高度分别用h A 和h B 表示,对于下述说法中正确的是( )A .若h A =hB ≥2R ,则两小球都能沿轨道运动到最高点B .若h A =h B =3R 2,由于机械能守恒,两小球在轨道上升的最大高度均为3R 2C .适当调整h A 和h B ,均可使两小球从轨道最高点飞出后,恰好落在轨道右端口处D .若使小球沿轨道运动并且从最高点飞出,A 小球的最小高度为5R 2,B 小球在h B >2R的任何高度均可9.如图17所示,图17在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧,上端O 点与管口A 的距离为2x 0,一质量为m 的 小球从管口由静止下落,将弹簧压缩至最低点B ,压缩量为x 0,不计空气阻力,则( ) A .小球运动的最大速度大于2gx 0B .小球运动中的最大加速度为g 2C .弹簧的劲度系数为mg x 0图18如图18所示,将一根长L =0.4 m 的金属链条拉直放在倾角θ=30°的光滑斜面上,链条下端与斜面下边缘相齐,由静止释放后,当链条刚好全部脱离斜面时,其速度大小为________.(g取10 m/s2)11.如图19所示,图19质量为m的木块放在光滑的水平桌面上,用轻绳绕过桌边的定滑轮与质量为M的砝码相连.已知M=2m,让绳拉直后使砝码从静止开始下降h(小于桌高)的距离,木块仍没离开桌面,则砝码的速度为多少?12.图20如图20所示,跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出,经3.0 s落到斜坡上的A点.已知O点是斜坡的起点,斜坡与水平面的夹角θ=37°,运动员的质量m=50 kg.不计空气阻力.(取sin 37°=0.60,cos 37°=0.80,g取10 m/s2)求:(1)A点与O点的距离L;(2)运动员离开O点时的速度大小;(3)运动员落到A点时的动能.参考答案1.D [机械能守恒的条件是只有重力或弹簧弹力做功,而与物体的运动状态无关.] 2.BC3.D4.C [在平衡力作用下物体的运动是匀速运动,动能保持不变,但如果物体的势能发生变化,则机械能变化,A 错;在竖直平面上做匀速圆周运动的小球,其动能不变,势能不断变化,总的机械能不守恒,B 错;在粗糙斜面上下滑的物体,在下滑过程中,除重力做功外,滑动摩擦力和拉力都做功,但两个力所做功的代数和为零,所以小球机械能守恒,C 正确;在小球压缩弹簧的过程中,小球动能减少、势能不变,所以机械能不守恒(但球和弹簧组成的系统机械能守恒),D 错.答案为C.]5.B [下滑时高度降低,则重力势能减小,加速运动,动能增加,摩擦力做负功,机械能减小,B 对,A 、C 、D 错.]6.A7.B [运动员将球踢出时做的功等于足球获得的动能,根据动能定理得W =12mv 20;足球从被运动员以速度v 0踢出到飞入球门的过程中,只有重力做功,机械能守恒,则12mv 20=mgh +12mv 2,故W =12mv 20=mgh +12mv 2.不要把踢球做的功误看做只等于足球入门时的动能或足球增加的重力势能.]8.D [小球从A 轨道滑出,则在最高点处需满足m v 2R>mg ,又由机械能守恒定律得mgh A =mg ·2R +12mv 2,得h A >52R .小球从B 轨道滑出只需h B >2R 即可.] 9.AD 10. 6 m/s解析 由机械能守恒定律有ΔE k 增=ΔE p 减,即mg (L 2sin θ+L 2)=12mv 2,解得v = 6 m/s. 11.233gh 解析 在砝码下降h 的过程中,系统增加的动能为ΔE k 增=12(M +m )v 2 系统减少的重力势能为ΔE p 减=Mgh由ΔE k 增=ΔE p 减得12(M +m )v 2=Mgh 解得v =2Mgh M +m =233gh . 12.(1)75 m (2)20 m/s (3)32 500 J解析 (1)运动员在竖直方向做自由落体运动,有L sin 37°=12gt 2 A 点与O 点的距离L =gt 22sin 37°=75 m (2)设运动员离开O 点时的速度为v 0,运动员在水平方向做匀速直线运动,即L cos 37°=v 0t解得v 0=L cos 37°t=20 m/s (3)根据机械能守恒,取A 点为重力势能零点,运动员落到A 点时的动能为E k A =mgh +12mv 20=32 500 J.。
高中物理人教版必修二 40分钟课时作业:7-24《机械能守恒定律的应用》
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第七章 课时作业(24)
状元之路 新课标·高中物理·必修2
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1 A.5H
4 C.5H
2 B.5H
1 D.3H
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第七章 课时作业(24)
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解析:AB 组成的系统机械能守恒,设物体 A 的动能与其势能 相等时,物体 A 距地面的高度是 h,A 的速度为 v.
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第七章 课时作业(24)
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解析:起重机提升重物的过程中,起重机对物体做正功,重力 对物体做负功,起重机对物体所做的功应该等于物体机械能的增 加,而物体所受到的合力的功应等于物体动能的增加.
答案:C
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第七章 课时作业(24)
解析:小车突然停止后,小球在圆筒内做圆周运动.当小球的
动能全部转化为重力势能时,小球能上升的高度为 h=2vg2=0.8 m,
但它若能沿轨道运动到圆筒的最高点时,在最高点还须满足
v2 mR
≥mg,即 v≥ gR=2 m/s,所以它必然在上升到圆心位置之上且到
达最高点之前离开轨道做斜上抛运动,C 正确.
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2. 如图所示,地面上竖直放一根轻弹簧,其下端和地面固定连接, 一物体从弹簧正上方距弹簧一定高度处自由下落,则( )
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第七章 课时作业(24)
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高中物理 40分钟课时作业 7-25 实验 验证机械能守恒定律课件 新人教版必修2
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3.
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(多选题)为验证在自由落体过程中物体的机械能是守恒的,某 同学利用实验系统设计了一个实验,实验装置如图所示,图中 A、 B 两点分别固定了两个速度传感器, 速度传感器可以测出运动物体 的瞬时速度.在实验中测得一物体自由下落经过 A 点时的速度是 v1,经过 B 点时的速度是 v2,为了证明物体经过 A、B 两点时的机 械能相等, 这位同学又设计了以下几个步骤, 你认为其中不必要或 者错误的是( )
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解析:根据实验原理可知,阻力越小,其消耗的机械能越少, 实验结果就越准确,所以需采取各种措施减小摩擦,使限位孔竖直 就是其中的措施之一.
答案:A
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解析:重物密度大些,相对阻力的影响小一些,如果重物体积 太小,纸带在运动过程中容易发生扭曲.
答案:D
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第七章
机械能守恒定律
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新课标·高中物理·必修2
最新人教版高中物理必修二7.23《机械能守恒定律》ppt习题课件
机械能守恒定律
课堂讲练互动
课时作业(23) 机械能守恒定律
课堂讲练互动
①知道什么是机械能,理解物体的动能和势能可以
作业 相互转化; ②理解机械能守恒定律的内容和适用
目标 条件; ③会判定具体问题中机械能是否守恒,能
运用机械能守恒定律分析实际问题
作业 设计
限时:40 分钟 满分:100 分
课堂讲练互动课堂讲练互动来自A.物体做匀速运动 B.合力对物体做功等于零 C.物体的机械能保持不变 D.物体机械能减小
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解析:物体在沿斜面方向上除受拉力 F 和摩擦力 f 外,还有重 力沿斜面方向的分力,拉力大小等于摩擦力,因此物体不可能做匀 速运动,且合力对物体做功不为零.物体在运动过程中,合力做的 功只等于重力做的功,机械能守恒.故选 C.
答案:C
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5.一物体由 h 高处自由落下,当物体的动能等于势能时,物 体经历的时间为( )
2h A. g
h C. 2g
h B. g D.以上都不对
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解析:设物体动能等于势能时,速度为 v, 则12mv2+Ep=mgh, 即 mv2=mgh,v= gh,又物体做自由落体运动,v=gt, 所以 gh=gt,t= hg,B 正确. 答案:B
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解析:竖直上抛物体、沿斜面运动的物体,上升到最高点时, 速度均为 0,由机械能守恒得 mgh=12mv20,解得 h=2vg02;斜上抛物 体在最高点速度不为零,设为 v1,则 mgh2=12mv02-12mv21,h2<h1 =h3,故 D 对.
一、选择题(本题有 10 小题,每小题 6 分,共 60 分) 1.关于物体机械能是否守恒的叙述,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 C.外力对物体所做的功等于零,机械能一定守恒 D.物体若只有重力做功,机械能一定守恒
高中物理 第七章 机械能守恒定律 3 功率课时作业 新人教版必修2(2021年最新整理)
2016-2017学年高中物理第七章机械能守恒定律3 功率课时作业新人教版必修2编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2016-2017学年高中物理第七章机械能守恒定律3 功率课时作业新人教版必修2)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为2016-2017学年高中物理第七章机械能守恒定律3 功率课时作业新人教版必修2的全部内容。
功率时间:45分钟一、单项选择题1.关于功率,下列说法正确的是()A.由P=W/t可知,只要知道W和t的值就可以计算出任意时刻的功率B.由P=F·v可知,汽车的功率一定与它的速度成正比C.由P=F·v可知,牵引力一定与速度成反比D.当汽车P一定时,牵引力一定与速度成反比解析:公式P=Wt所计算的应是时间t内的平均功率,而公式P=Fv涉及三个物理量之间的关系,因此必须在一个物理量是确定不变的数值时,才能判断另外两个物量间的关系.答案:D2.一质量为m的物体,从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑,下滑时离地面的高度为h,如图所示,当物体滑到斜面底端时,重力的即时功率为()A.mg错误!B.mg错误!sinθC.mg错误!cosθD.mg错误!sin2θ解析:首先计算滑块滑至斜面底端时的速度v.因为斜面是光滑斜面,因此物体在斜面上下滑的加速度为a=g sinθ。
物体到斜面底端的速度为v=错误!=错误!=错误!重力的即时功率为:P=Fv cosα=mg·2gh·cos(90°-θ)=mg错误!sinθ。
答案:B3.设河水阻力跟船的速度的平方成正比,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.错误!倍B.2倍C.4倍D.8倍解析:设船速原来为v,则阻力F阻=kv2,由于匀速运动,则牵引力F=kv2。
高中物理第七章机械能守恒定律7.2功40分钟过关检测新人教版必修2(new)
7。
2功一、选择题(每小题4分,共24分)1。
运动员用200 N的力,将质量为1 kg的球踢出50 m远,则运动员做的功为()A。
500 J B.10000 J C。
1000 J D.无法确定2.下面关于摩擦力做功叙述中正确的是()A。
静摩擦力对物体一定不做功B.滑动摩擦力对物体一定做负功C。
一对静摩擦力中,一个静摩擦力做正功,另一静摩擦力一定做负功D。
一对滑动摩擦力中,一个滑动摩擦力做负功,另一滑动摩擦力一定做正功3.汽车沿上坡路匀速向上行驶,下列说法正确的是( )A。
汽车受的牵引力不做功B。
汽车受的阻力不做功C.汽车受重力不做功D.汽车受支持力不做功4。
如图所示,一物体以一定的速度沿水平面由A点滑到B点,摩擦力做功W1;若该物体从A′沿两斜面滑到B′,摩擦力做的总功为W2,已知物体与各接触面的摩擦系数均相同,则()A.W1=W2B。
W1>W2C。
W1<W2D.不能确定W1、W2大小关系5。
如图所示,质量为m的物体从同一高度沿不同仰角的斜面下滑,其仰角θ1<θ2<θ3,物体跟各斜面间动摩擦因数都相同。
若物体从斜面顶端滑至底端的过程中,物体重力所做的功分别为W1、W2和W3,则()A。
W1>W2>W3 B.W1<W2<W3C。
W1=W2=W3 D。
无法确定6。
物体受到一个水平拉力F作用,在粗糙桌面上做减速直线运动,则这个拉力F( )A.一定做正功B。
一定做负功C.可能不做功D。
可能做正功,也可能做负功二、非选择题(7、8题各5分,9、10题各8分,共26分)7.静止在光滑水平面上的物体质量为25 k g,在与水平面成60°角斜向上的力F作用下经10 s,且F=10 N,则在这10 s内力F做功是__________ J。
8。
以一定的初速度竖直向上抛出一小球,小球上升的最大高度为h,运动中空气阻力大小恒为f,求小球从抛出点到落回到原抛点的过程中,空气阻力对小球做的功。
9。
如图所示,斜面高为H,滑块质量为m,由顶点A滑下,滑到B点测得水平位移为s,若滑块与接触面动摩擦因数为μ.求滑块由A到B,外力对滑块所做的总功是多少?10.如图所示,商场自动扶梯高5 m,倾角为30°,以1 m/s2的加速度把质量为50 kg的人从底端匀加速运到顶端,求此过程中人所受各力做的功.(g=10 m/s2)参考答案一、功1.D2.C3.D 4。
2019-2020学年人教版物理必修二课时作业:第七章 第8节 机械能守恒定律B Word版含解析
姓名,年级:时间:基础训练1.如图所示表示撑杆跳运动的三个阶段:助跑、撑杆起跳、越横杆,其中发生了弹性势能与重力势能转化的阶段是( B )A.只有助跑阶段B.只有撑杆起跳阶段C.只有越横杆阶段D。
撑杆起跳阶段与越横杆阶段解析:运动员的助跑阶段,身体中的化学能转化为人和杆的动能;起跳时,运动员的动能和身体中的化学能转化为人的重力势能和撑杆中的弹性势能,随着人体的继续上升,撑杆中的弹性势能转化为人的重力势能,使人体上升至横杆以上;越横杆阶段弹性势能和重力势能均不变。
2.如图所示是足球比赛中漂亮的“香蕉球”示意图,足球在沿曲线飞行的过程中,足球的( C )A。
机械能守恒B。
动能一定增大C.速度一定改变D.所受合外力可能为0解析:足球能飞出“香蕉球”路线,是空气阻力作用的缘故,故其机械能不守恒,选项A错;足球在沿曲线飞行的过程中,若足球上升,重力做负功,则动能减小,选项B错;曲线运动的速度方向时刻改变,选项C正确;所受空气作用力不可能与重力平衡,故其所受合外力不可能为0,选项D错.3.游乐场中的一种滑梯如图所示.小朋友从轨道顶端由静止开始下滑,沿水平轨道滑动了一段距离后停下来,则( D )A.下滑过程中支持力对小朋友做功B.下滑过程中小朋友的重力势能增加C。
整个运动过程中小朋友的机械能守恒D.在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功解析:小朋友在运动过程中受阻力作用,机械能不守恒,因此选项C错误;在整个运动中支持力与运动方向垂直,因此支持力对小朋友不做功,选项A 错误;下滑过程中小朋友的重力势能减小,选项B错误;而运动过程中小朋友的机械能减少了,因此摩擦力做负功,所以选项D 正确。
4.在下列几种运动中,机械能守恒的是( D )A。
物体沿斜面匀速下滑B.汽车在平直路面上加速行驶C。
物体在空中以8 m/s2的加速度下落D。
物体以8 m/s的初速度冲上光滑固定斜面解析:机械能守恒的条件是系统内只有重力或弹力做功。
2020-2021学年人教物理必修2课时分层作业:7.8 机械能守恒定律 Word版含解析
姓名,年级:时间:课时分层作业(十七) 机械能守恒定律(时间:40分钟分值:100分)一、选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分)1.(多选)神舟号载人飞船从发射至返回的过程中,以下哪些阶段返回舱的机械能是守恒的( )A.飞船升空的阶段B.只在地球引力作用下,返回舱沿椭圆轨道绕地球运行的阶段C.只在地球引力作用下,返回舱飞向地球的阶段D.临近地面时返回舱减速下降的阶段BC [飞船升空的阶段,推力做正功,机械能增加,故A错误;飞船在椭圆轨道上绕地球运行的阶段,只受重力作用,重力势能和动能之和保持不变,故B正确;返回舱在大气层外向着地球做无动力飞行阶段,只有重力做功,重力势能减小,动能增加,机械能总量守恒,故C正确;降落伞张开后,返回舱下降的阶段,克服空气阻力做功,故机械能减小,故D错误.]2.(多选)竖直放置的轻弹簧下连接一个小球,用手托起小球,使弹簧处于压缩状态,如图所示.则迅速放手后(不计空气阻力)( )A.放手瞬间小球的加速度等于重力加速度B.小球与弹簧与地球组成的系统机械能守恒C.小球的机械能守恒D.小球向下运动过程中,小球动能与弹簧弹性势能之和不断增大BD [放手瞬间小球加速度大于重力加速度,A错;整个系统(包括地球)的机械能守恒,B对,C错;向下运动过程中,由于重力势能减小,所以小球的动能与弹簧弹性势能之和增大,D对.]3.(多选)如图所示,一根轻质弹簧固定于O点,另一端系一个重物,将重物从与悬挂点等高的地方无初速度释放,让其自由摆下,不计空气阻力,重物在摆向最低点的位置的过程中( )A.重物重力势能减小B.重物重力势能与动能之和增大C.重物的机械能不变D.重物的机械能减少AD [在小球向下摆动过程中,重力做正功,故重力势能减小,故A项与题意相符;在小球向下摆动过程中,弹簧的弹力逐渐变大,故弹性势能逐渐变大;在整个运动的过程中,有重力和弹簧的弹力做功,小球和弹簧系统机械能守恒,故重物重力势能与动能之和不断减小,故B项与题意不相符;根据功能关系,除重力外,其余力做的功等于机械能的增加量,故重物的机械能减少量等于克服弹簧弹力所做的功,重物的机械能减小,故C项与题意不符,D项与题意相符.]4.一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上,其正上方A位置有一只小球.小球从静止开始下落,在B位置接触弹簧的上端,在C位置小球所受弹力大小等于重力,在D 位置小球速度减小到零.小球下落阶段下列说法中正确的是( )A.在B位置小球动能最大B.从A→D位置的过程中小球机械能守恒C.从A→D位置小球重力势能的减少大于弹簧弹性势能的增加D.从A→C位置小球重力势能的减少大于弹簧弹性势能的增加D [球从B至C过程,重力大于弹簧的弹力,合力向下,小球加速运动;C到D过程,重力小于弹力,合力向上,小球减速运动,故在C点动能最大,A错误.下落过程中小球受到的弹力做功,所以机械能不守恒,小球和弹簧组成的系统机械能守恒,即小球的重力势能、动能和弹簧的弹性势能总和保持不变,从A→D位置,动能变化量为零,根据系统的机械能守恒知,小球重力势能的减小等于弹性势能的增加,从A→C 位置小球减小的重力势能一部分转化为动能,一部分转化为弹簧的弹性势能,故从A→C位置小球重力势能的减少大于弹簧弹性势能的增加,D正确,B、C错误.]5.滑雪运动深受人民群众的喜爱,某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB,从滑道的A点滑行到最低点B的过程中,由于摩擦力的存在,运动员的速率不变,则运动员沿AB下滑过程中()A.所受合外力始终为零B.所受摩擦力大小不变C.合外力做功一定为零D.机械能始终保持不变C [因为运动员做曲线运动,所以合力一定不为零,A错误;运动员受力如图所示,重力垂直曲面的分力与曲面对运动员的支持力的合力充当向心力,故有F N-mg cos θ=m错误!⇒F N=m错误!+mg cos θ,运动过程中速率恒定,且θ减小,所以曲面对运动员的支持力越来越大,根据f=μF N可知摩擦力越来越大,B错误;运动员运动过程中速率不变,质量不变,即动能不变,动能变化量为零,根据动能定理可知合力做功为零,C正确;因为该过程要克服摩擦力做功,机械能不守恒,D错误.]二、非选择题(本题共2小题,共20分)6.(10分)如图所示为一跳台的示意图.假设运动员从雪道的最高点A由静止开始滑下,不借助其他器械,沿光滑雪道到达跳台的B点时速度多大?当他落到离B点竖直高度为10 m的雪地C点时,速度又是多大?(设这一过程中运动员没有做其他动作,忽略摩擦和空气阻力,g取10 m/s2)[解析] 运动员在滑雪过程中只有重力做功,故运动员在滑雪过程中机械能守恒.取B点所在水平面为参考平面.由题意知A点到B点的高度差h1=4 m,B点到C 点的高度差h2=10 m,从A点到B点的过程由机械能守恒定律得错误!mv错误!=mgh1故v B=2gh1=4错误!m/s≈8.9 m/s.从B点到C点的过程由机械能守恒定律得错误!mv错误!=-mgh2+错误!mv错误!故v C=错误!=2错误!m/s≈16.7 m/s。
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机械能守恒定律
课时作业(23)
机械能守恒定律
①知道什么是机械能,理解物体的动能和势能可以 作业 相互转化; ②理解机械能守恒定律的内容和适用 目标 条件; ③会判定具体问题中机械能是否守恒,能 运用机械能守恒定律分析实际问题 作业 设计 限时:40 分钟 满分:100 分
一、选择题(本题有 10 小题,每小题 6 分,共 60 分) 1.关于物体机械能是否守恒的叙述,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 C.外力对物体所做的功等于零,机械能一定守恒 D.物体若只有重力做功,机械能一定守恒 )
A.h1=h2>h3 C.h1=h3<h2
B.h1=h2<h3 D.h1=h3>h2
解析:竖直上抛物体、沿斜面运动的物体,上升到最高点时,
2 v0 1 2 速度均为 0,由机械能守恒得 mgh= mv0,解得 h= ;斜上抛物 2 2g
1 2 1 2 体在最高点速度不为零,设为 v1,则 mgh2= mv0- mv1,h2<h1 2 2 =h3,故 D 对.
解析:机械能守恒的条件是:只有系统内的重力或系统内的弹 簧弹力对物体做功.系统可以受其他力作用,但其他力不做功,或 其他力所做功的代数和为零.对于弹力做功,一定要伴随着弹性势 能和动能及重力势能之间的转化.选项 A 中,弹力对物体做功, 但没有弹性势能参与转化,机械能不守恒;选项 B 中,竖直上抛 的物体,只受重力作用,机械能守恒;选项 C 中,物体除受重力 作用外还受斜面支持力作用,但支持力不做功,机械能守恒;选项 D 中,水平拉力做功,重力不做功,机械能不守恒.
பைடு நூலகம்答案:B
6. (多选题)如图所示, 两个质量相同的物体 a、 b, 在同一高度处, a 自由下落,b 沿光滑斜面由静止下滑,则它们到达地面时(空气阻 力不计)( )
A.速率相同,动能相同 B.a 物体速度大,动能也大 C.a、b 两物体在运动过程中机械能守恒 D.b 物体重力做功比 a 物体的重力做功大
答案:CD
4.如图所示,桌面高为 h,质量为 m 的小球从离地面高 H 处 自由落下,不计空气阻力,以桌面处为零势能位置,则小球落到地 面前瞬间的机械能为( )
A.mgh C.mg(H-h)
B.mgH D.-mgh
解析: 由于小球在下落过程中只受重力作用, 所以机械能守恒, 也就是说小球在任一位置时的机械能都相等, 并且都等于刚释放时 的机械能,E=mg(H-h),故正确选项为 C.
解析:判断机械能是否守恒,依据是重力以外的其他力是否做 功,不管物体是做匀速运动还是变速运动,也不管物体是做直线运 动还是曲线运动, 只要重力以外的力不做功, 机械能就一定守恒. 外 力做功为零,并不意味着重力以外的力做功为零,其机械能不一定 守恒.
答案:D
2.(多选题)下列说法中正确的是(
)
A.用绳子拉着物体匀速上升,只有重力和弹力对物体做功, 机械能守恒 B.竖直上抛运动的物体,只有重力对它做功,机械能守恒 C.沿光滑斜面自由下滑的物体,只有重力对物体做功,机械 能守恒 D.水平拉力使物体沿光滑水平面匀加速运动,机械能守恒
解析:甲图中重力和弹簧弹力做功,系统机械能守恒,但弹簧 的弹性势能增加,A 的机械能减小,A 错;B 物体下滑,B 对 A 的 弹力做功,A 的动能增加,B 的机械能减小,B 错;丙图中 A、B 组成的系统只有重力做功,机械能守恒,C 对;丁图中小球受重力 和拉力作用,但只有重力做功,机械能守恒,D 对.
答案:BC
3.(多选题)如图所示,下列关于机械能是否守恒的判断正确 的是( ).
甲
乙
丙
丁
A.甲图中,物体 A 将弹簧压缩的过程中,A 机械能守恒 B.乙图中,A 置于光滑水平面,物体 B 沿光滑斜面下滑,物 体 B 机械能守恒 C. 丙图中, 不计任何阻力时 A 加速下落, B 加速上升过程中, A、B 机械能守恒 D.丁图中,在不计空气阻力的情况下,小球在竖直面内左右 摆动,小球的机械能守恒
解析: 不论是自由落体还是沿光滑斜面下滑, 都只有重力做功, 1 2 符合机械能守恒定律, 所以 C 正确; 由机械能守恒得: mgh= mv , 2 所以落地时,速率相同动能也相同,A、C 正确.
答案:AC
7.一个人站在阳台上,以相同速率 v0 分别把三个球竖直向上 抛出、竖直向下抛出、水平抛出.不计空气阻力,则三球落地时 ( ) A.上抛球的速率最大 C.平抛球的速率最大 B.下抛球的速率最大 D.三球的速率一样大
解析:三个球在运动过程中机械能均守恒,三球抛出时的速率 v0 相等,而落地时的速率 v= 2gh+v2 0,因此三球落地时的速率也 相等.
答案:D
8. 如图所示,某人以力 F 将物体沿斜面向下拉,拉力大小等于 摩擦力,则下列说法正确的是( )
A.物体做匀速运动 B.合力对物体做功等于零 C.物体的机械能保持不变 D.物体机械能减小
答案:C
5.一物体由 h 高处自由落下,当物体的动能等于势能时,物 体经历的时间为( A. C. 2h g h 2g ) B. h g
D.以上都不对
解析:设物体动能等于势能时,速度为 v, 1 2 则 mv +Ep=mgh, 2 即 mv2=mgh,v= gh,又物体做自由落体运动,v=gt, 所以 gh=gt,t= h g ,B 正确.
答案:D
10. (多选题)如图所示, 细绳跨过定滑轮悬挂两物体 M 和 m, 且M >m,不计摩擦,系统由静止开始运动过程中( )
解析:物体在沿斜面方向上除受拉力 F 和摩擦力 f 外,还有重 力沿斜面方向的分力,拉力大小等于摩擦力,因此物体不可能做匀 速运动,且合力对物体做功不为零.物体在运动过程中,合力做的 功只等于重力做的功,机械能守恒.故选 C.
答案:C
9. 以相同大小的初速度 v0 将物体从同一水平面分别竖直上抛、 斜上抛、沿光滑斜面(足够长)上滑,如图所示,三种情况达到的最 大高度分别为 h1、h2 和 h3,不计空气阻力,(斜上抛物体在最高点 的速度方向水平),则( )