(新课标)高中物理第七章曲线运动作业19机械能守恒定律新人教版必修2(2021学年)

(新课标)2018版高中物理第七章曲线运动作业19 机械能守恒定律新人教版必修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（(新课标)2018版高中物理第七章曲线运动作业1９机械能守恒定律新人教版必修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（新课标)20１8版高中物理第七章曲线运动作业19 机械能守恒定律新人教版必修2的全部内容。

课时作业(十九）
一、选择题
１．（多选)一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时距水面还有数米距离.假定空气阻力可忽略,运动员可视为质点，下列说法正确的是( ）
Ａ.运动员到达最低点前重力势能始终减小
Ｂ.蹦极绳张紧后的下落过程中,弹力做负功，弹性势能增加
C．蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒
D．蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选取有关
答案ＡBC
解析运动员在下落过程中，重力做正功,重力势能减小，故Ａ项正确．蹦极绳张紧后的下落过程中,弹力向上，位移向下,弹力做负功,弹性势能增加，故B项正确．选取运动员、地球和蹦极绳为一系统,在蹦极过程中，只有重力和系统内弹力做功，这个系统的机械能守恒,故C项正确．重力势能改变的表达式为ΔEｐ=ｍgΔh,由于Δh是绝对的,与选取的重力势能零点无关，故Ｄ项错.
2.如图所示,在水平台面上的A点，一个质量为m的物体以初速度v0被抛出,不计空气阻力，则它到达B点时速度的大小是( ）
Ａ。

＼r(2gh) B。

错误!
C.错误!ﻩＤ.v０错误!
答案Ｂ
解析若选桌面为参考面，则错误!mv02＝－mｇｈ+错误!mv B2,解得ｖＢ＝错误!。

３。

如图所示,有一内壁光滑的闭合椭圆形管道,置于竖直平面内,MN是通过椭圆中心Ｏ点的水平线．已知一小球从M点出发，初速率为ｖ0,沿管道MPN运动,到N点的速率为v1，所需时间为t1；若该小球仍由Ｍ点以初速率v0出发，而沿管道ＭQN运动,到Ｎ点的速率为v2，所需时间为ｔ2,则（)
A.v1=v2，t1〉t2ﻩB．ｖ１＜v２，t１〉t２
C．ｖ1=ｖ2，t1<t2ﻩD．v1＜v2,t1＜t2
答案A
解析由于椭圆形管道内壁光滑,小球不受摩擦力作用，因此小球从M到N过程机械能守恒,由于M、N在同一高度,根据机械能守恒定律可知，小球在M、Ｎ点的速率相等,B、D项错误；小球沿MPＮ运动的过程中，速率先减小后增大,而沿MQN运动的过程中，速率先增大后减小，两个过程运动的路程相等,到Ｎ点速率都为v0,根据速率随时间变化关系图像可知，由于两图像与时间轴所围面积相等,因此ｔ1〉ｔ2,Ａ项正确，C项错误．
4.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，设三种情况物体能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( ）
Ａ．ｈ1＝ｈ２＞h３B．ｈ1＝h2＜ｈ3
C.h１=h3<h2Ｄ.ｈ1＝h３＞ｈ２
答案 D
解析在三种情况下,都只有重力对物体做功，因此物体的机械能守恒，选取抛出时的水平面为重力势能零势能参考平面,由机械能守恒定律,有
竖直上抛：
最高点速度为零，动能为零,错误!mv0２＝mgh1,得h1=错误!。

同理：沿斜面向上，有h3＝＼f(v0２，2g）。

斜上抛：设在最高点速度为ｖ，错误!mv０2=ｍgh2+错误!mｖ２,
得h2＝错误!＜h1.故ｈ1＝ｈ３>h2。

５．(多选)如图所示是滑道压力测试的示意图,光滑圆弧轨道与光滑斜面相切，滑道底部B处安装一个压力传感器，其示数N表示该处所受压力的大小．某滑块从斜面上不同高度h处由静止下滑,通过B时,下列表述正确的有（)
A．Ｎ小于滑块重力B．Ｎ大于滑块重力
C.N越大表明ｈ越大ﻩＤ.Ｎ越大表明h越小
答案BＣ
解析设滑块到达B点时的速度为v,根据牛顿第二定律有N′-mg＝m错误!,根据机械能守恒定律,有mgh=错误!ｍv2,两式联立解得Ｎ′=ｍg（1＋错误!），故N＝N′＝mｇ（１＋错误!),所以N大
于滑块重力,且Ｎ越大表明h越大,Ｂ、Ｃ两项正确.
6．（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
答案ＢD
解析放手瞬间小球加速度大于重力加速度,A项错误;整个系统(包括地球）的机械能守恒,B 项正确,C项错误;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.
7．(多选）如图所示，斜面置于光滑水平地面,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．物体的重力势能减少,动能增加
B.物体的机械能不变
C．斜面对物体的作用力垂直于接触面,不对物体做功
D．物体和斜面组成的系统机械能守恒
答案ＡD
解析物体由静止开始下滑的过程其重力势能减少，动能增加，Ａ项正确．物体沿斜面下滑时，既沿斜面向下运动，又随斜面向右运动,弹力方向垂直于接触面，但与速度方向之间的夹角大于9０°,所以斜面对物体做负功，物体的机械能减少,B、C项错误．对物体与斜面组成的系统,只有物体的重力和物体与斜面间的弹力做功,机械能守恒，D项正确.
8.（多选)一个物体以一定的初速度竖直上抛，不计空气阻力,那么在下图中,表示物体的动能Ｅk随高度h变化的图像Ａ，物体的重力势能Ｅp随速度v变化的图像B,表示物体的机械能E随高度ｈ变化的图像C,表示物体的动能E k随速度v的变化图像D，其中可能正确的是（ )
答案 ACＤ
解析机械能守恒，E1＝
1
２
ｍｖ0２,Ｅ２=ｍgh+E k，Ｅ1＝E2,E k＝E1－mgh，E１为定值,故E k与h是
一次函数关系，A项正确;E1=E p+错误!mv2，E p=E１-错误!mv2,故E p与v是二次函数关系,B项错误；机械能守恒,机械能不变，物体在任何高度Ｅ不变,故C项正确;E k=错误!mv2,E k与v是二次函数关系,故Ｄ项正确.
9.（多选）如图所示,小球沿水平面通过O点进入半径为Ｒ的半圆弧轨道后恰能通过最高点Ｐ,然后落回水平面,不计一切阻力.下列说法正确的是（）
A.小球落地点离O点的水平距离为2Ｒ
B．小球落地时的动能为＼ｆ（５mgR,2)
C.小球运动到半圆弧最高点P时向心力恰好为零
D.若将半圆弧轨道上部的错误!圆弧截去，其他条件不变,则小球能达到的最大高度比P点高0。

5R
答案ＡBD
解析由题意知mg＝ｍ错误!，故小球经Ｐ点时的速度大小ｖ=错误!,C项错．由２Ｒ=错误!gt2、x ＝vt得小球落地点离O点的水平距离为2R，A项对．根据动能定理２ｍｇＲ=Ｅｋ－错误!mv２得
小球落地时的动能E k=2mgR+1
2
mｖ2=错误!mgＲ，B项对．由mgh＝错误!mｇR得小球能达到的最大
高度h＝2.5R,比Ｐ点高0.５Ｒ，Ｄ项对．
10．如图所示，一不可伸长的柔软轻绳跨过光滑的定滑轮，绳两端各系一小球a和b.a球质量为m,静止于地面；b球质量为3m,用手托住,高度为h,此时轻绳刚好拉紧．从静止开始释放b，则当b刚落地时a的速度为
( ）
A。

错误!B。

错误!
Ｃ.错误!D。

错误!
答案A
解析 a、ｂ两球组成的系统机械能守恒,设b刚落地时的速度大小为ｖ,则整个过程动能增加量
ΔE k增＝1
2
(m+3m)v2=2mv2,重力势能的减少量ΔE p减=3mｇh-mgh＝２mgh,由机械能守恒得ΔE k增=Δ
E p减,所以2ｍｖ２＝２mgh，v＝错误!，Ａ项正确.
二、非选择题
１1.如图，在竖直平面内有一固定光滑轨道,其中ＡB是长为R的水平直轨道，ＢCD是圆心为O、半径为R的３／4圆弧轨道,两轨道相切于B点.在外力作用下，一小球从A点由静止开始做匀加速直线运动,到达B点时撤除外力.已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点C,重力加速度为ｇ。

求:
（1)小球在AB段运动的加速度的大小;
（2）小球从D点运动到A点所用的时间.
答案(１)错误!g （２)(错误!-错误!）错误!
解析(1）设小球在C点的速度大小为v C,根据牛顿第二定律有，mg=m＼f（v C2，Ｒ)
小球从Ｂ点运动到C点，根据机械能守恒定律，
错误!mv B2＝错误!mv C2+2mｇＲ,在AＢ段设加速度的大小为a,由运动学公式,有
vＢ2＝2ａR,联立解得AB段运动的加速度的大小a=5g/２。

(2)设小球在D处的速度大小为v D,下落到A点时的速度大小为ｖ,由机械能守恒定律有:
错误!mv B2＝错误!ｍv D2＋ｍgR。

＼f（１,2)ｍv B2=＼ｆ（1,2)mv2,设小球从D点运动到Ａ点所用的时间为t,由运动学公式得,g ｔ＝v－v D
联立解得：t＝(错误!-错误!)错误!。

12.如图所示,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，则此时砝码的速度为多少？此过程中拉力对砝码做了多少功?
答案错误!错误!－错误!mｇh
解析在砝码下降h的过程中，系统增加的动能为
ΔE k增=错误!（M+m）v2
系统减少的重力势能为ΔE p减=Mgh
由机械能守恒定律，得１
2
(M＋m)v2＝Mgh
解得砝码的速度为v=错误!＝错误!错误!
对M由动能定理,得Mgh+Ｗ=错误!Ｍv2
解得拉力对砝码做功W＝-错误!Ｍgh＝－错误!ｍgh
1３．2014年冬季奥林匹克运动会跳台滑雪比赛在俄罗斯举行．图为一跳台的示意图.假设运动员从雪道的最高台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，取ｇ＝10 m/s2)
答案8．9 ｍ/s １6。

７m/s
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 B2=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!mｖB2=-mgh2+错误!mv C２,
故vＣ=错误!=2错误! m/s≈１６。

7 m/ｓ．
14．如图是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置,M为半径Ｒ＝1．0 m，固定于竖直平面内的错误!光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平,Ｎ为待检验的固定曲面,该曲面在竖直面内的截面为半径r＝错误!ｍ的错误!圆弧,圆弧下端切线水平且圆心恰好位于Ｍ轨道的上端点.Ｍ的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量ｍ＝0．0１kg的小钢珠,假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能过M的上端点，水平飞出后落到N的某一点上．取ｇ＝10 m/s2,求:
(1)发射该钢珠前,弹簧的弹性势能E p多大？
(2)钢珠落到圆弧N上时的速度大小v N是多少？
答案（1)0．15 Ｊ (２）4 m/s
解析 (1）设钢珠在Ｍ轨道最高点的速度为ｖ，
mg=m＼ｆ(ｖ２,R) ﻩ①
从发射前到最高点，由机械能守恒定律,得
Ｅｐ＝mｇＲ＋错误!ｍv2ﻩﻩ②
联立①②，解出Ｅｐ＝0.1５Ｊ
(2)钢珠从最高点飞出后,做平抛运动ｘ＝vtﻩ③ｙ＝＼f（1,2)gｔ２ﻩﻩ④
由几何关系x2＋ｙ２=r2 ⑤从飞出M到打在N的圆弧面上,由机械能守恒定律，得
mgy＋＼f（1,2)mv2=＼f(1,２)mv N2 ﻩ⑥
联立①③④⑤⑥式，解出ｖN＝4 m/s
1５.（2０１7·徐州学业考试)如图所示，竖直放置的光滑1
4
圆弧轨道半径为L,底端切线水平且
轨道底端P距水平地面的高度也为Ｌ,Q为圆弧轨道上的一点,它与圆心Ｏ的连线OＱ与竖直方向的夹角为６０°.现将一质量为m,可视为质点的小球从Q点由静止释放,g＝10 m/s2，不计空气阻力.求：
(1)小球在P点时的速度大小；
（2）改变小球的释放位置，使小球落地点B到轨道底端P的正下方A的距离为２L，小球从释放到落地的运动过程中,重力做的功．
答案（1）小球在Ｐ点时的速度大小是错误!；
（2)重力做的功为2ｍgL.
解析(1)小球滑到圆弧轨道底端的过程机械能守恒，令P点重力势能为0,则有：
mgL（1－cｏs６0°)=错误!ｍｖ２
解得v=gL
(2）小球离开P点后做平抛运动,所用时间为ｔ,则小球下落的高度为:
Ｌ=错误!gt2
水平位移为：2Ｌ＝vt
解得v＝＼r（2gL)
小球从释放到Ｐ点机械能守恒，设释放点距P点高为h，则有:
mgh=错误!mv2
解得h＝L
所以,小球从释放到落地，重力做的功为:
W＝2mgL
点评本题考查了机械能守恒和平抛运动的综合,知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律是解决本题的关键．
以上就是本文的全部内容,可以编辑修改。

高尔基说过:“书是人类进步的阶梯。

”我希望各位朋友能借助这个阶梯不断进步。

物质生活极大丰富,科学技术飞速发展，这一切逐渐改变了人们的学习和休闲的方式。

很多人已经不再如饥似渴地追逐一篇文档了，但只要你依然有着这样一份小小的坚持,你就会不断成长进步,当纷繁复杂的世界牵引着我们疲于向外追逐的时候,阅读一文或者做一道题却让我们静下心来,回归自我。

用学习来激活我们的想象力和思维,建立我们的信仰，从而保有我们纯粹的精神世界，抵御外部世界的袭扰。

The abｏve iｓｔhｅ whole cｏntent of thｉｓａrticlｅ, Gｏｒky saｉd: "the ｂｏoｋｉs the ｌａdｄeｒｏf hｕmａn ｐrogrｅｓｓ." I hｏｐe you c ａｎ maｋe pｒogress witｈ the ｈelp ｏf thｉs ladder. Materiａl ｌife is eｘtreｍelｙ rich，ｓcｉｅnce ａｎd techｎoloｇy arｅｄｅvelｏpｉng rap ｉdｌy, all of ｗhiｃh gｒａｄｕaｌｌy cｈange tｈe way of ｐｅoplｅ's ｓｔudy ａnd ｌeｉsure. Ｍａｎy people ａre nｏ lonｇer eaｇer to pｕrsue a documｅnt, ｂut ａs loｎg ａs you stilｌｈaｖe ｓucｈ a sｍall p ｅrsistｅnｃe, you will continuｅｔo ｇroｗ and ｐrogｒeｓs. Ｗhen tｈe comｐleｘｗorｌd ｌeads us to chａse ouｔ, rｅading an articｌｅ or doing a problｅm maｋeｓｕs calm doｗn and return to ｏｕrｓelｖｅs. With ｌearninｇ， we ｃan activate our imaｇinａｔion aｎｄ thｉnｋｉng,
estａblish ｏur belief， keep ｏuｒ puｒe ｓpirｉtual ｗorld ａｎd ｒesist tｈe atｔaｃk ｏf the ｅｘternaｌ worｌd．。