高一物理课后巩固作业:7.8《机械能守恒定律》(人教版)必修2

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人教版高中物理必修二:7.8《机械能守恒定律》巩固训练().docx

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高中物理学习材料桑水制作机械能守恒定律一、选择题1.下列情况中,运动物体机械能一定守恒的是( )A.物体所受的合外力为零B.物体不受摩擦力C.物体受到重力和摩擦力D.物体只受重力2.关于机械能是否守恒,下列叙述中正确的是( )A.作匀速直线运动的物体的机械能一定守恒B.作匀变速运动的物体机械能可能守恒C.外力对物体做功为零时,机械能一定守恒D.只有重力对物体做功,物体机械能一定守恒3.下列说法中正确的是( )A.一个物体所受的合外力为零,它的机械能一定守恒B.一个物体所受的合外力恒定不变,它的机械能可能守恒C.一个物体作匀速直线运动,它的机械能一定守恒D.一个物体作匀加速直线运动,它的机械能可能守恒4.a 、b 、c 三球自同一高度以相同速率抛出,a 球竖直上抛,b 球水平抛出,c 球竖直下抛.设三球落地的速率分别为v a 、v b 、v c ,则( )A.v a >v b >v cB.v a =v b >v cC.v a >v b =v cD.v a =v b =v c5.质量为m 的物体,以初速度v 0由固定的光滑斜面的底端沿斜面向上滑动,在滑动过程中,当高度为h 时, 以经过底端的水平面为参考面,该物体具有的机械能为( ) A.20mv 21 B.mgh mv 2120 C.mgh D.201mv -mgh 2 二、填空题6. 枪竖直向上以初速度v 0发射子弹,忽略空气阻力,当子弹离枪口距离为__ __时,子弹的动能是其重力势能的一半7. 质量m =5㎏的小球系于弹簧的一端,套在光滑竖直圆环上,弹簧的另一端固定在环上的A 点,环半径R =0.5m,弹簧原长l 0=R =0.5m.当球从图5-24-1中位置C 滑至最低点B 时,测得v A =3m/s,则在B 点时弹簧的弹性势能E P =___ _J. 三、计算题8. 如图5-24-2所示,一小球从倾角为30°的固定斜面上的A 点水平抛出,初动能为6J,问球落到斜面上的B 点时动能有多大?9. 如图5-24-3所示,一根长l 的细线,一端固定在顶板上,另一端拴一个质量为m 的小球.现使细线偏离竖直方向α=60°角后,从A 点处无初速地释放小球.试问:(1)小球摆到最低点O 时的速度多大?(2)小球摆到左方最高点的高度(相对最低点)多高?(3)若在悬点正下方处有一钉子,/3l O P ,不计悬线与钉碰撞时的能量损失,则小球碰钉后向左摆动过程中能达到的最大高度有何变化?图5-24-2 图5-24-3参考答案一、选择题1.D;2.BD;3.BD;4.D;5.A;二、填空 6.203v gh7.15三、计算题8.设经历的时间为t ,则有:2001tan 302gt v t =⋅,所以,002tan 30v t g =,则竖直位移22002tan 30v y g =,落到斜面时动能2012k E mv mgy =+=14J 9.(1)由机械能守恒定律得:21(1cos )2mgl mv α-=,则v gl = (2)12l (3)因为机械能守恒,所以最大高度不变。

【人教版】物理必修二教材习题点拨:7.8-机械能守恒定律(含答案)

【人教版】物理必修二教材习题点拨:7.8-机械能守恒定律(含答案)

教材习题点拨教材问题全解“思考与讨论”点拨:①重力做功只与初末位置间的高度有关,故两种情况下重力所做的功相等;②重力势能的变化与重力做功的关系式为WG =-ΔEp ,两种情况下重力做功相同,且重力做正功,那么重力势能均减小且减小量相等;③根据动能定理:对真空中下落有WG =12mv 12-0,对在液体中下落有W G -W 阻=12mv 22-0,显然在液体中增加的动能较少;④两种情况下重力势能的减少量一样:对在真空中下落,机械能守恒,故减小的重力势能完全转化为动能;对在液体中下落,存在摩擦阻力做功,所以,减少的重力势能除一部分转化为动能外,还有一部分转化为内能。

教材习题全解1.(1)小球下滑的过程中,曲面的支持力与速度方向垂直,不做功。

整个过程中只有重力做功。

根据动能定理W 合=12mv 22-12mv 12,得mg(h 1-h 2)=12mv 22-12mv 12 上式表明,小球动能的增加等于重力势能的减少。

(2)小球在从A 点下落至B 点的过程中,由重力做功与重力势能的关系得mgh 1-mgh 2=12mv 22-12mv 12 将以上方程变形,得mgh 1+12mv 12=mgh 2+12mv 22 等式左边表示物体在A 点时的机械能,等式右边表示物体在B 点时的机械能。

由上式可以看出,小球从A 点运动到B 点的过程中,机械能守恒。

2.BC 点拨:A.飞船升空的阶段,动力对飞船做功,返回舱的机械能增加。

B.飞船在椭圆轨道上绕地球运行的阶段,只有引力对飞船做功,返回舱的机械能守恒。

C.飞船在空中减速后,返回舱与轨道舱分离,然后在大气层以外向着地球做无动力飞行的过程中,只有引力做功,返回舱的机械能守恒。

D.进入大气层并运动一段时间后,降落伞张开,返回舱下降的过程中,空气阻力做功,返回舱的机械能减少。

3.(1)15 m/s ;(2)与石块初速度的大小和石块抛出时的高度有关,与石块的质量和石块初速度的仰角无关。

高中物理第七章机械能守恒定律8机械能守恒定律习题新人教版必修2(2021年整理)

高中物理第七章机械能守恒定律8机械能守恒定律习题新人教版必修2(2021年整理)

2018-2019学年高中物理第七章机械能守恒定律8 机械能守恒定律习题新人教版必修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(2018-2019学年高中物理第七章机械能守恒定律8 机械能守恒定律习题新人教版必修2)的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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8 机械能守恒定律对点训练知识点一机械能守恒的判定1.(多选)在下列所述实例中,若不计空气阻力,机械能守恒的是( )A.石块自由下落的过程B。

电梯加速上升的过程C.抛出的铅球在空中运动的过程D。

木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程2.(多选)下列物体中,机械能守恒的是()A.做平抛运动的物体B.被匀速吊起的集装箱C.光滑曲面上自由运动的物体D.物体以错误!g的加速度竖直向上做匀减速运动3.下列关于物体的机械能是否守恒的叙述正确的是()A.物体做匀速直线运动时,机械能一定守恒B.物体做匀变速直线运动时,机械能一定守恒C.外力对物体所做的功等于0时,机械能一定守恒D.只有重力对物体做功时,机械能一定守恒4.(多选)下列说法中正确的是( )A.物体在合外力作用下做变速运动,动能一定发生变化B.物体的动能不变,所受合力可能为零C.做匀变速运动的物体的机械能可能守恒D.只有重力对物体做功,物体的机械能一定守恒知识点二机械能守恒定律的基本应用图L7-8-15.(多选)如图L7-8-1所示,细绳的一端固定于O点,另一端系一小球,在O点的正下方钉一个钉子C.小球从一定高度处释放,不考虑细绳的质量和形变,不计一切阻力,细绳摆到竖直位置时,被钉子挡住,比较细绳被钉子挡住前、后瞬间( )A.小球的动能变小B.小球的动能不变C.小球的重力势能变小D.小球的机械能不变6.(多选)如图L7-8-2所示,半径分别为r和R的两个光滑半圆形槽的圆心在同一水平面上,质量相等的两物体分别自两个半圆形槽左边缘的最高点无初速度地释放,在下滑过程中,两物体( )图L7-8-2A.机械能均逐渐减小B.经最低点时动能相等C.均能到达半圆形槽右边缘最高点D.机械能总是相等的知识点三曲线运动中的机械能守恒问题图L7-8-37.一根长为l且不可伸长的轻质细绳一端固定于O点,另一端拴一个质量为m的小球.现将小球拉至细绳沿水平方向绷紧的状态,由静止释放小球,如图L7-8-3所示.若不考虑空气阻力的作用,重力加速度为g,则小球摆到最低点A时的速度大小为________,此时绳对小球的拉力大小为________.8.如图L7-8-4所示,在水平台面上的A点有一个质量为m的小球以初速度v0被抛出,不计空气阻力,重力加速度为g,求它到达台面下方h处的B点时的速度大小.图L7-8-4综合拓展9.图L7-8-5是某轻轨车站的设计方案,与站台连接的轨道有一个小坡度,电车进站要上坡,出站要下坡.已知坡高为2m,电车到a点时的速度为25.2km/h,此后便切断电动机的电源,如果不考虑电车所受的摩擦力,则电车能否冲上站台?如果电车不能冲上站台,请说明理由;如果电车能冲上站台,求它到达b点时的速度大小.(g取10m/s2)图L7-8-510.以20m/s的初速度将一物体从地面竖直上抛,若忽略空气阻力,g取10m/s2,试求:(1)物体上升的最大高度;(2) 以地面为参考平面时,物体在上升过程中重力势能和动能相等时离地面的高度.11.如图L7-8-6所示,光滑的倾斜轨道与半径为R的光滑圆弧轨道相连接,圆弧轨道的最低点B和最高点C与圆心O在同一竖直线上,质量为m的小球在倾斜轨道上A点由静止释放,重力加速度为g.要使小球恰能通过圆弧轨道的最高点,小球释放点离圆弧轨道的最低点为多高?通过轨道最低点时球对轨道的压力为多大?图L7-8-612.如图L7-8-7所示,竖直放置的半径R=80cm的半圆形光滑轨道与水平轨道相连接,连接点为P。

人教版高中物理必修二课后巩固作业7.8机械能守恒定律(.docx

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课时提能演练(十七)┃课后巩固作业(十七)(40分钟 50分)一、选择题(本题包括5小题,每小题5分,共25分。

每小题至少一个选项正确)1.物体在平衡力作用下运动的过程中,下列说法正确的是( )A.机械能一定不变B.物体的动能保持不变,而势能一定变化C.若物体的势能变化,则机械能一定变化D.若物体的势能变化,则机械能不一定有变化2.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.斜面的机械能不变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3.(2012·衡水高一检测)如图所示,在地面上以速度v 0抛出质量为m 的物体, 抛出后物体落到比地面低h 的海平面。

若以地面为参考平面且不计空气阻力,则( )A.物体落到海平面时的重力势能为mghB.重力对物体做的功为mghC.物体在海平面上的动能为201mv 2+mgh D.物体在海平面上的机械能为201mv 24.(2012·福建高考)如图,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A 、B 用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)。

初始时刻,A 、B 处于同一高度并恰好处于静止状态。

剪断轻绳后,A 下落、B 沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着地,两物块( )A.速率的变化量不同B.机械能的变化量不同C.重力势能的变化量相同D.重力做功的平均功率相同5.(2012·石家庄高一检测)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2RB.小球落地时的动能为5mgR2C.小球运动到半圆弧最高点P时向心力恰好为零圆弧截去,其他条件不变,则小球能达到的最大高度D.若将半圆弧轨道上部的14比P点高0.5R二、非选择题(本题包括3小题,共25分,要有必要的文字叙述)6.(8分)如图所示,质量不计的轻杆一端安装在水平轴O上,杆的中央和另一端分别固定一个质量均为m的小球A和B(可以当做质点),杆长为l,将轻杆从静止开始释放,不计空气阻力。

7.8机械能守恒定律专练3:轻绳与机械能-河南省2021学年高一物理人教版必修2(附答案)

7.8机械能守恒定律专练3:轻绳与机械能-河南省2021学年高一物理人教版必修2(附答案)
A.环到达 B 处时,重物上升的高度 h d 2
B.环到达 B 处时,环与重物的速度大小相等 C.环从 A 到 B,环减少的机械能大于重物增加的机械能
D.环能下降的最大高度为 3 d 4
3.(多选)如图所示,可视为质点的相同且光滑的两定滑轮高度相同,跨过滑轮的细线分 别连接质量相等的两物体 A 和 B,A 套在光滑水平轻杆上,开始时连接 A 的细线与水平杆 夹角为θ=53°,现由静止释放 A,在 A 由静止开始向右运动至达到最大速度的过程中(B 始 终未碰杆)( )
h2 d 2 d ,根据机械能守恒有 mgh 3mg( h2 d 2 d )
得 h 3 d ,故 D 正确。故选 D。 4
3.BD
【解析】A.当连接
A
的细线与水平杆垂直时,A
的速度最大。A
的位移
xA
h
tan 37o
3 4
h
B
的位移
xB
h sin 53o
h
h 4
,A
的位移大于
B
的位移,A
错误;
速,环到达 B 点时重物速度为零,然后再向上加速,最后向上减速,A 错误,B 正确;
A.在物体 C 从 M 点运动到 N 点过程中,物体 C 的机械能一直减小 B.在物体 C 从 M 点运动到 N 点过程中,物体 B 一直做加速运动 C.物体 C 在 M 点时弹簧的弹性势能大于物体 C 在 N 点时弹簧的弹性势能 D.物体 C 的质量为 0.5kg 5.(多选)圆心为 O、半径为 R 的光滑圆弧轨道 AC 与倾角θ=30°的光滑斜面 BC 固定在一 起,如图所示,其中 O、C、B 三点共线,OA 竖直。质量分别为 m1、m2 的两小球 1、2 用 轻绳相连挂在 C 点两侧(C 点处有一小段圆弧),开始时小球 1 位于 C 处,小球 2 位于斜 面底端 B 处,现由静止释放小球 1,小球 1 沿圆弧轨道下滑,已知 m1=6m2,重力加速度为 g, 则在小球 1 由 C 点下滑到 A 点的过程中( )

高一物理人教版必修2课件:第7章+机械能守恒定律7.8

高一物理人教版必修2课件:第7章+机械能守恒定律7.8

9.如图所示,质量 m=2 kg 的小球用长 L=1.05 m 的轻质 细绳悬挂在距水平地面高 H=6.05 m 的 O 点.现将细绳拉至水 平状态,自 A 点无初速度释放小球,运动至悬点 O 的正下方 B 点时细绳恰好断裂,接着小球做平抛运动,落至水平地面上 C 点.不计空气阻力,重力加速度 g 取 10 m/s2.求:
6.(多选)由光滑细管组成的轨道如图所示,其中 AB 段和 BC 段是半径为 R 的四分之一圆弧,轨道固定在竖直平面内.质 量为 m 的小球,从距离水平地面高为 H 的管口 D 处静止释放, 最后能够从 A 端水平抛出落到地面上.下列说法正确的是( )
A.小球能从细管 A 端水平抛出的条件是 H>2R B.小球能从细管 A 端水平抛出的最小高度 Hmin=52R C.小球落到地面时相对于 A 点的水平位移值为 2 RH-4R2 D.小球落到地面时相对于 A 点的水平位移值为 2 2RH-4R2
答案:CD 解析:物体的合外力为零,如物体在斜面上做匀速直线运动, 其机械能就不守恒,A 错误;上述例子中合外力做功也为零,B 错误;物体沿光滑曲面自由下滑过程中,只有重力做功,所以机 械能守恒,C 正确;做匀加速运动的物体,仅表明其合外力恒定, 是否满足机械能守恒条件无从知晓,故 D 正确.
2.(多选)如图所示,下列关于机械能是否守恒的判断正确 的是( )
3.在距离地面高为 H 的桌面上,以速度 v 水平抛出质量为 m 的小球,当小球运动到距离地面高为 h 的 A 点时,下列说法正 确的是(忽略运动过程的空气阻力,以地面为零势能面)( )
A.物体在 A 点的机械能为12mv2+mgh B.物体在 A 点的机械能为12mv2+mg(H-h) C.物体在 A 点的动能为12mv2+mg(H-h) D.物体在 A 点的动能为12mv2+mgh

人教版高一物理必修2 第七章 机械能守恒定律 暑假巩固专题8

人教版高一物理必修2 第七章 机械能守恒定律  暑假巩固专题8

高一物理暑假巩固专题8 机械能守恒定律【知识回顾】考点一 功的分析与计算 1.功的正负(1)0≤α<90°,力对物体做正功.(2)90°<α≤180°,力对物体做负功,或者说物体克服这个力做了功. (3)α=90°,力对物体不做功. 2.功的计算:W =Fl cos_α(1)α是力与位移方向之间的夹角,l 为物体对地的位移. (2)该公式只适用于恒力做功. (3)功是标(填“标”或“矢”)量. 考点二 功率的计算1.公式P =Wt和P =Fv 的区别P =Wt 是功率的定义式,P =Fv 是功率的计算式.2.平均功率的计算方法 (1)利用P =Wt.(2)利用P =F ·v cos α,其中v 为物体运动的平均速度. 3.瞬时功率的计算方法(1)利用公式P =Fv cos α,其中v 为t 时刻的瞬时速度. (2)P =F ·v F ,其中v F 为物体的速度v 在力F 方向上的分速度. (3)P =F v ·v ,其中F v 为物体受到的外力F 在速度v 方向上的分力. 考点三 动能定理及其应用1.表达式:W =12mv 22-12mv 21=E k2-E k1.2.理解:动能定理公式中等号表明了合外力做功与物体动能的变化具有等量代换关系.合外力做功是引起物体动能变化的原因. 3.适用条件(1)动能定理既适用于直线运动,也适用于曲线运动.(2)既适用于恒力做功,也适用于变力做功.(3)力可以是各种性质的力,既可以同时作用,也可以分阶段作用.4.应用技巧:若过程包含了几个运动性质不同的分过程,既可以分段考虑,也可以整个过程考虑.考点四机械能守恒的判断1.内容在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以相互转化,但机械能的总量保持不变.2.条件只有重力或弹力做功.3.判断方法(1)用定义判断:若物体动能、势能均不变,则机械能不变.若一个物体动能不变、重力势能变化,或重力势能不变、动能变化或动能和重力势能同时增加(减少),其机械能一定变化.(2)用做功判断:若物体或系统只有重力(或弹簧的弹力)做功,虽受其他力,但其他力不做功,机械能守恒.(3)用能量转化来判断:若物体或系统中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化,则物体或系统机械能守恒.(4)对多个物体组成的系统,除考虑外力是否只有重力做功外,还要考虑系统内力做功,如有滑动摩擦力做功时,因摩擦生热,系统机械能将有损失.考点五机械能守恒定律的应用机械能守恒的三种表达式1.守恒观点(1)表达式:E k1+E p1=E k2+E p2或E1=E2.(2)意义:系统初状态的机械能等于末状态的机械能.(3)注意:要先选取零势能参考平面,并且在整个过程中必须选取同一个零势能参考平面.2.转化观点(1)表达式:ΔE k=-ΔE p.(2)意义:系统的机械能守恒时,系统增加(或减少)的动能等于系统减少(或增加)的势能.3.转移观点(1)表达式:ΔE A增=ΔE B减.(2)意义:若系统由A、B两部分组成,当系统的机械能守恒时,则A部分机械能的增加量等于B部分机械能的减少量.【巩固练习】1.以下情境中,机械能守恒的是()A.气球缓缓地匀速上升B.箭在释放了的弦的作用下加速飞出去C.小球在水平面内作匀速圆周运动D.足球滚上倾斜的草坪并停在斜坡上2.下列说法正确的是()A.重力势能为0的物体不能对外做功B.动能为0的物体不能对外做功C.重力势能的计算需要确定参考平面D.重力做功的计算需要确定参考平面3.如图所示,一小球从左曲面上一点静止释放,沿曲面只能滑到对面曲面上的B点。

7.8机械能守恒定律专练2:2021学年高一物理人教版必修2(附答案)

7.8机械能守恒定律专练2:2021学年高一物理人教版必修2(附答案)

专练2:机械能与曲线运动(培优)【分类精选——最新最全】1.(2020·江苏苏州市·高一期中)抛出的铅球在空中运动轨迹如图所示,A、B为轨迹上等E、P分别表示铅球的速率、机械高的两点,铅球可视为质点,空气阻力不计。

用v、E、k能、动能和重力瞬时功率的大小,用t表示铅球在空中从A抛出后的运动时间,则下列图像中正确的是()A.B.C.D.v=初2.(2021·渝中区·重庆巴蜀中学高一月考)如图所示,质量为2kg的石块以05m/s h=处斜向上抛出,最终落到水平地面上,已知初速度方向与水平方向的夹速度从高度10m角为30,不计空气阻力,g取210m/s,则下列说法正确的是()A.石块在空中运动时机械能先减小再增大B.石块落到水平地面时的速度大小与其质量m有关C.以抛出点为零势能面,石块落到水平地面时的机械能为25JD.石块落到水平地面时的速度大小与抛出时速度与水平方向的夹角有关3.(2021·浙江高一月考)如图甲所示的陀螺可在圆轨道的外侧旋转而不脱落,好像轨道对它施加了魔法一样,被称为“魔力陀螺”。

该玩具深受孩子们的喜爱,其物理原理可等效为如图乙所示的模型:半径为R的磁性圆轨道竖直固定,质量为m的小铁球(视为质点)在轨道外侧转动,A、B两点分别为轨道上的最高、最低点。

铁球受轨道的磁性引力始终指向圆心且大小不变,不计摩擦和空气阻力,重力加速度为g。

下列说法不正确的是()A.铁球可能做匀速圆周运动B.铁球绕轨道转动时机械能守恒C.铁球在AD.要使铁球不脱轨,轨道对铁球的磁性引力至少为5mg4.(2021·江苏苏州市·吴江中学高一月考)如图所示,带有底座的光滑竖直圆形轨道半径为R,置于粗糙水平地面上。

一质量为m的小球在圆形轨道最低点A以水平初速度v0向右运动,小球在圆形轨道内部做完整的圆周运动,圆形轨道始终没有移动。

设重加速度为g,则下列说法正确的是()A.当小球运动与圆心等高处的C点时,装置对地面的摩擦力方向向左B.小球对轨道的最大压力与最小压力之差为6mgC.底座对地面的最大摩擦力与最小摩擦力之差为3mgD.小球的最大速度与最小速度之差为5.(2020·泗洪县洪翔中学高一月考)如图所示,一小物块(视为质点)从10m H =高处,由静止开始沿光滑弯曲轨道AB 进入半径R =2m 的光滑竖直圆环内侧,弯曲轨道AB 在B 点与圆环轨道平滑相接。

最新人教版高一物理必修二 机械能守恒定律同步训练(含答案)

最新人教版高一物理必修二 机械能守恒定律同步训练(含答案)

人教版物理必修二7.8机械能守恒定律同步训练一、单项选择题(下列选项中只有一个选项满足题意)1.关于物体的机械能是否守恒,下列叙述正确的是()A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B.做匀速直线运动的物体,机械能一定不守恒C.外力对物体做功为零时,机械能一定守恒D.运动过程中只有重力对物体做功,机械能一定守恒2.下列实例中,系统机械能守恒的是()A.小球自由下落,落在竖直弹簧上,将弹簧压缩后又被弹簧弹起来,以小球、地球和弹簧为系统B.拉着物体沿光滑的斜面匀速上升,以物体和地球为系统C.跳伞运动员张开伞后,在空中匀速下降,以运动员、伞和地球为系统D.飞行的子弹击中放在光滑水平桌面上的木块,以子弹和木块为系统3.质量为m的物体在高H处重力势能为mgH,从静止开始自由落下.当动能等于重力势能的2倍时,经历的时间为()A B.2C D4.在粗糙水平面上竖直放置一如图所示装置,该装置上固定一光滑圆形轨道,总质量为M,现一质量为m的小球在圆形轨道最低端A以v0的水平初速度向右运动,恰能通过圆形轨道最高点B,该装置始终处于静止状态,则在小球由A到B的过程中(重力加速度取g)()A.当小球运动到与圆心等高处的C点时,装置对地面的摩擦力方向向左B.当小球运动到B点时装置对地面的压力大小为Mg mg+C.当小球在A点时装置对地面的压力大小为6Mg mg+D.若小球在最低点A的速度越大,装置对地面的压力越小5.如图甲所示,在倾角为θ的光滑斜面上,有一个质量为m的物体在沿斜面方向的力F的作用下由静止开始运动,物体的机械能E随位移x的变化关系如图乙所示。

其中0~x1过程的图线是曲线,x1~x2过程的图线为平行于x轴的直线,则下列说法中错误的是()A.物体在沿斜面向下运动B.在0~x1过程中,物体的加速度一直增大C.在0~x2过程中,物体先减速再匀速D.在x1~x2过程中,物体的加速度为gsinθ6.小明和小强在操场上一起踢足球,若足球质量为m,小明将足球以速度v从地面上的A点踢起。

高中物理(新人教版)必修第二册课后习题:机械能守恒定律(课后习题)【含答案及解析】

高中物理(新人教版)必修第二册课后习题:机械能守恒定律(课后习题)【含答案及解析】

第八章机械能守恒定律机械能守恒定律课后篇巩固提升合格考达标练1.下列运动过程中,机械能守恒的是()A.热气球缓缓升空B.树叶从枝头飘落C.掷出的铅球在空中运动D.跳水运动员在水中下沉,空气的浮力做功,机械能不守恒,选项A错误;树叶从枝头飘落,所受的空气阻力不能忽略,空气阻力做负功,其机械能不守恒,选项B错误;掷出的铅球在空中运动时,所受空气的阻力对其运动的影响可以忽略,只有重力做功,其机械能守恒,选项C正确;跳水运动员在水中下沉时,所受水的浮力做负功,其机械能不守恒,选项D错误。

2.如图所示,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,弹簧始终处于弹性限度内,下列关于能量的叙述正确的是()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总保持不变D.重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变,弹力做负功,重力势能、弹性势能及动能都要发生变化,任意两种能量之和都不会保持不变,但三种能量相互转化,总和不变,选项D正确。

3.(多选)(2021江苏徐州高一检测)如图所示,一轻弹簧的一端固定于O点,另一端系一小球,将小球从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度释放,让它自由下摆,不计空气阻力,弹簧始终处于弹性限度内,则在小球由A 点摆向最低点B的过程中()A.小球的机械能守恒B.弹簧的弹性势能增加C.弹簧和小球组成的系统机械能守恒D.小球的机械能减少,所以小球的机械能减少,A错误,D正确。

由于弹簧被拉长,所以弹簧的弹性势能增大,B正确。

A到B的过程中,只有重力和弹簧弹力做功,系统机械能守恒,即弹簧和小球组成的系统机械能守恒,C正确。

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,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()A.h1=h2>h3B.h1=h2<h3C.h1=h3<h2D.h1=h3>h2,上升到最高点时,速度均为0,由机械能守恒定律得mgh=12mv02,所以h=v022g,斜上抛物体在最高点速度不为零,设为v1,则mgh2=12mv02−12mv12,所以h2<h1=h3,故D对。

高中人教版物理必修二练习:第七章+机械能守恒定律+第八节+课后课时作业

高中人教版物理必修二练习:第七章+机械能守恒定律+第八节+课后课时作业

A组:合格性水平训练1.(机械能的理解)一个物体在运动的过程中所受的合力为零,则这个过程中()A.机械能一定不变B.物体的动能保持不变,而势能一定变化C.若物体的势能变化,机械能一定变化D.若物体的势能变化,机械能不一定变化答案C解析由于物体在运动的过程中所受的合力为零,即物体做匀速直线运动,物体的动能不变,势能有可能变化,当物体的势能变化时机械能一定变化,C正确,A、B、D错误。

2.(机械能守恒的判断)下列运动的物体,机械能守恒的是()A.物体沿斜面匀速下滑B.物体从高处以0.9g的加速度竖直下落C.物体沿光滑曲面滑下D.拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升答案C解析物体沿斜面匀速下滑时,动能不变,重力势能减小,所以机械能减小,机械能不守恒;物体以0.9g的加速度竖直下落时,除重力外,其他力的合力向上,大小为0.1mg,这个合力在物体下落时对物体做负功,物体机械能减少,机械能不守恒;物体沿光滑曲面滑下时,只有重力做功,机械能守恒;拉着物体沿光滑斜面匀速上升时,拉力对物体做正功,物体机械能增加,机械能不守恒。

综上,机械能守恒的是C项。

3.(机械能守恒定律的应用)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()A.h1=h2>h3B.h1=h2<h3C .h 1=h 3<h 2D .h 1=h 3>h 2答案 D解析 竖直上抛物体和沿斜面运动的物体,上升到最高点时,速度均为0,由机械能守恒得mgh =12m v 20,所以h 1=h 3=h =v 202g ,斜上抛物体在最高点速度不为零,设为v 1,则mgh 2=12m v 20-12m v 21,所以h 2<h 1=h 3,故D 正确。

4.(含弹簧类机械能守恒问题)如图所示,在高1.5 m 的光滑平台上有一个质量为2 kg 的小球被一细线拴在墙上,小球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧。

高中物理 7.8 机械能守恒定律同步练习 新人教版必修2

高中物理 7.8 机械能守恒定律同步练习 新人教版必修2

高中物理 7.8 机械能守恒定律同步练习新人教版必修2 【针对训练】⒈在下列实例中运动的物体,不计空气阻力,机械能不守恒的是:A、起重机吊起物体匀速上升;B、物体做平抛运动;C、圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动;D、一个轻质弹簧上端固定,下端系一重物,重物在竖直方向上做上下振动(以物体和弹簧为研究对象)。

⒉从离地高为Hm的阳台上以速度v竖直向上抛出质量为M的物体,它上升 hm后又返回下落,最后落在地面上,则下列说法中正确的是(不计空气阻力,以地面为参考面)A、物体在最高点时机械能为Mg(H+h);B、物体落地时的机械能为Mg(H+h)+1/2Mv2;C、物体落地时的机械能为MgH+1/2Mv2;D、物体在落回过程中,过阳台时的机械能为MgH+1/2MV2⒊如图所示,桌面高度为h,质量为m的小球从离桌面高H处自由落下,不计空气阻力,假设桌面处的重力势能为零,小球落到地面前的瞬间的机械能应为:A、mgh;B、mgH;C、mg(H+h);D、mg(H-h)。

⒋一个人站在阳台上,以相同的速度V0分别把三个小球竖直上抛,竖直下抛,水平抛出,不计空气阻力,关于三球落地的速率下列说法中正确的是A 上抛球最大 B下抛球最大C 平抛球最大D 三个球一样大【能力训练】1.从高处自由下落的物体,它的重力势能E p和机械能E随高度h的变化图线如图所示,正确的是⒉如图所示,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,下列关于能量的叙述中正确的应是HhA.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。

⒊一个质量为m的物体以a=2g的加速度竖直向上运动,则在此物体上升h的过程中,物体的A重力势能增加了2mgh B 动能增加了2mghC机械能保持不变 D机械能增加了mgh⒋当物体克服重力做功时,物体的A重力势能一定减少,机械能可能不变。

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

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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.。

2021年高中物理《7.8机械能守恒定律》巩固练习新人教版必修2

2021年高中物理《7.8机械能守恒定律》巩固练习新人教版必修2

班级:姓名:等第:一、选择题1. 跳伞运动员在跳离飞机,其降落伞尚未打开的一段时间内,下列说法中正确的是( )A.空气阻力做正功B.重力势能增加C.动能增加D.空气阻力做负功2.汽车沿一段坡面向下行驶,通过刹车使速度逐渐减小。

在刹车过程中()A.重力势能增加 B.动能增加C.重力做负功 D.机械能不守恒3. 一个人站在高处地面h处,抛出一个质量为m的物体,物体落地时速率为v,空气阻力不计,则人对物体所做的功为()A. mghB.C.D.4. 将一物体以速度v从地面竖直上抛,当物体运动到某高度时,他的动能恰为重力势能的一半,不计空气阻力,则这个高度为()A.v2/g B.v2/2g C.v2/3g D.v2/4g二、计算题5. 在离地2.4m高的光滑水平桌面上停放着质量为0.5kg的小铁块,一个大小为2N的水平推力持续作用在小铁块上移动2m后被撤去,同时小铁块飞出桌边抛到地上,取g=10m/s2,空气阻力不计,求:(1) 小铁块离开桌面时的速度的大小。

(2) 小铁块从开始运动到落到地上的全过程中,小铁块所受的重力做的功。

(3) 小铁块在落地时的速度大小。

6. 半径R=1m的1/4圆弧轨道下端与一水平轨道连接,水平轨道离地面高度h=1m,如图所示,有一质量m=1.0kg的小滑块自圆轨道最高点A由静止开始滑下,经过水平轨迹末端B时速度为4m/s,滑块最终落在地面上,试求:(1)不计空气阻力,滑块落在地面上时速度多大?(2)滑块在轨道上滑行时克服摩擦力做功多少?*m36686 8F4E 轎e636070 8CE6 賦20612 5084 傄29095 71A7 熧32945 80B1 肱34284 85EC 藬25439 635F 损40535 9E57 鹗 32498 7EF2 绲。

高中物理 7.8 机械能守恒定律课时作业 新人教版必修2(2021年最新整理)

高中物理 7.8 机械能守恒定律课时作业 新人教版必修2(2021年最新整理)

2016-2017学年高中物理7.8 机械能守恒定律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7.8 机械能守恒定律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。

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机械能守恒定律[课时提升作业]一、单项选择题1.(2016·广东学业水平考试)篮球从一定高度下落至地面,经多次反弹后静止在地面上,此过程中( )A.动能时刻在减少B.重力始终做正功C.重力势能时刻在减少D.机械能不守恒答案: D2.(2016·唐山高一检测)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:D3.如图所示,将一个内、外侧均光滑的半圆形槽置于光滑的水平面上,槽的左侧有一竖直墙壁。

现让一小球自左端槽口A点的正上方由静止开始下落,从A点与半圆形槽相切进入槽内,则下列说法正确的是()A.小球在半圆形槽内运动的全过程中,只有重力对它做功B.小球从A点向半圆形槽的最低点运动的过程中,小球处于失重状态C.小球从A点经最低点向右侧最高点运动的过程中,小球与槽组成的系统机械能守恒D.小球从下落到从右侧离开槽的过程机械能守恒解析: 小球从A点向半圆形槽的最低点运动的过程中,半圆形槽有向左运动的趋势,但是实际上没有动,整个系统只有重力做功,所以小球与槽组成的系统机械能守恒.而小球过了半圆形槽的最低点以后,半圆形槽向右运动,由于系统没有其他形式的能量产生,满足机械能守恒的条件,所以系统的机械能守恒。

2016版高一物理人教版必修二配套文档:第七章第八节 机械能守恒定律 分层演练巩固落实 含答案

2016版高一物理人教版必修二配套文档:第七章第八节 机械能守恒定律 分层演练巩固落实 含答案

[学生用书P85][随堂达标]1.(2015·杭州二中高一检测)在下列几种运动中,遵守机械能守恒定律的有()A.雨点匀速下落B.平抛运动C.汽车刹车时的运动D.物体沿斜面匀速下滑解析:选B。

机械能守恒的条件是只有重力做功.A中除重力外,有阻力做功,机械能不守恒;B中只有重力做功,机械能守恒;C中有阻力做功,机械能不守恒;D中物体除受重力外,有阻力做功,机械能不守恒,B正确.2.下列说法中正确的是( )A.用绳子拉着物体匀速上升,只有重力和绳子的拉力对物体做功,机械能守恒B.做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.用水平拉力使物体沿光滑水平面做匀加速直线运动,机械能守恒解析:选BC。

选项A中,有绳的拉力对物体做功,所以机械能不守恒,选项A错误;选项B中,竖直上抛的物体,只受重力作用,机械能守恒,选项B正确;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C正确;选项D 分析同选项A,因此也是错误的.3.(2014·高考新课标全国卷Ⅱ)取水平地面为重力势能零点.一物块从某一高度水平抛出,在抛出点其动能与重力势能恰好相等.不计空气阻力.该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为()A。

错误!B。

错误!C.错误!D。

错误!解析:选B.设物块水平抛出的初速度为v0,高度为h,由题意知错误!mv错误!=mgh,即v0=错误!.物块在竖直方向上的运动是自由落体运动,故落地时的竖直分速度v y=错误!=v x=v0,则该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角θ=错误!,故选项B正确,选项A、C、D 错误.4。

(2015·西南师大附中高一检测)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h1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h2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管口,则h1∶h2为()A.1∶2 B.2∶3C.4∶5 D.5∶6解析:选C.当小球从管口A的正上方h1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),mgh1=mgR,解得h1=R;当从A管口正上方h2高处自由落下时,根据平抛运动规律有R=v B t,R=错误!gt2,解得v B =错误!,根据机械能守恒定律有mgh2=mgR+错误!mv错误!,解得h2=5R/4,故h1∶h2=4∶5。

人教版高中物理必修2 7.8 机械能守恒定律 巩固练习题

人教版高中物理必修2 7.8 机械能守恒定律 巩固练习题

7.8 机械能守恒定律巩固练习1.关于机械能守恒的叙述,正确的是()A.做匀速直线运动的物体机械能不一定守恒B.做变速直线运动的物体机械能不可能守恒C.合外力为零时,机械能一定守恒D.只有重力对物体做功,物体的机械能不一定守恒[答案]A2.下列情况下机械能守恒的是()A.跳伞运动员从空中匀速下落过程B.物体以8 m/s2的加速度在空中下落过程C.物体做平抛运动过程D.物体在细线拉力作用下沿光滑斜面上滑过程[答案]C3.下列所描述的物体,在忽略空气阻力时机械能守恒的是()A.滑块在水平拉力的作用下沿光滑水平面做匀加速直线运动B.物体用轻杆连接在竖直面内做匀速圆周运动C.物体沿竖直方向向下做加速度为5 m/s2的匀加速运动D.沿竖直向上的方向抛出的物体[答案]D4.如图所示,具有一定初速度的物块,沿倾角为30°的粗糙斜面向上运动的过程中,受一个恒定的沿斜面向上的拉力F作用,这时物块的加速度大小为4 m/s2,方向沿斜面向下,那么,在物块向上运动的过程中,下列说法正确的是()A.物块的机械能一定增加B.物块的机械能一定减小C.物块的机械能可能不变D.物块的机械能可能增加也可能减小[答案]A5.如图所示,质量为m的小球以速度v0离开桌面,若以桌面为零势能面,则它经过A 点时所具有的机械能是(不计空气阻力)()A.12m v2+mghB.12m v2-mghC.12m v2D.12m v2+mg(H-h)[答案]C6.如图所示,倾角为30°的斜面连接水平面,在水平面上安装半径为R的半圆竖直挡板,质量m的小球从斜面上高为R/2处静止释放,到达水平面恰能贴着挡板内侧运动.不计小球体积,不计摩擦和机械能损失,则小球沿挡板运动时对挡板的作用力是() A.0.5mg B.mgC.1.5mg D.2mg[答案]B7.(多选)两个质量不同的小铁块A和B,分别从高度相同的都是光滑的斜面和圆弧面的顶点滑向底部,如右图所示.如果它们的初速度都为0,则下列说法正确的是()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.它们在最高点时的机械能和它们到达最低点时的机械能大小各自相等[答案]CD8.(多选)如图所示,细绳跨过定滑轮悬挂两个物体,质量分别为M和m,且M>m,不计摩擦,系统由静止开始运动的过程中()A.两个物体各自的机械能分别守恒B.质量为M的物体减少的机械能等于质量为m的物体增加的机械能C.质量为M的物体减少的重力势能等于质量为m的物体增加的重力势能D.两个物体组成的系统机械能守恒[答案]BD9.(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,如右图所示.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,弹性力做负功,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]ABC10.小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P球的质量大于Q球的质量,悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短.将两球拉起,使两绳均被水平拉直,如右图所示.将两球由静止释放.在各自轨迹的最低点()A.P球的速度一定大于Q球的速度B.P球的动能一定小于Q球的动能C.P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力D.P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度[答案]C12.(多选)如右图所示,长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架,在A处固定质量为2m的小球,B处固定质量为m的小球,支架悬挂在O点,可绕过O点并与支架所在平面相垂直的固定轴转动,开始时OB与地面相垂直.放手后开始运动,在不计任何阻力的情况下,下列说法正确的是()A.A处小球到达最低点时速度为0B.A处小球机械能的减少量等于B处小球机械能的增加量C.当支架从左向右回摆时,A处小球能回到起始高度D.B处小球向左摆动所能达到的最高位置应高于A处小球开始运动时的高度[答案]BCD11.一个物体以一定的初速度竖直上抛,不计空气阻力,那么在选项图中,表示物体的动能E k随高度h变化的图像A,物体的重力势能E p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,其中错误的是()[答案]B13.如图所示,均匀铁链长为L,平放在距地面为2L的光滑水平桌面上,其长度的1 5悬垂于桌面下.从静止开始释放铁链,求铁链的下端刚要着地时的速度大小.[答案]1574gL14.质量分别为m a=1 kg、m b=2 kg的滑块a、b用质量不计的长为L=0.2 m的杆连接,将整个装置放在倾角为α=30°的长木板上,现将装置无初速释放,且释放瞬间滑块b距离地面的高度为h=0.1 m,整个运动过程中不考虑滑块经过衔接处损失的能量,不计一切摩擦和阻力,重力加速度g=10 m/s2.则(1)两个滑块都进入水平面时的速度为多大?(2)在整个运动的过程中,滑块b的机械能如何变化?变化了多少?263m/s(2)机械能增加增加了2 3J[答案](1)。

人教版高中物理必修二知识讲解,巩固练习(教学资料,补习资料):专题7.8 机械能守恒定律

人教版高中物理必修二知识讲解,巩固练习(教学资料,补习资料):专题7.8 机械能守恒定律

第七章机械能守恒定律第8节机械能守恒定律知识一、动能和势能的相互转化1.重力势能与动能物体自由下落或沿光滑斜面下滑时,重力对物体做_____,物体的重力势能_____,动能_____,_____能转化成了_____能,如图甲所示。

2.弹性势能与动能被压缩的弹簧具有_____势能,弹簧恢复原来形状的过程,弹力做正功,弹性势能_____,被弹出的物体的动能_____,_____转化为动能,如图乙所示。

3.机械能_____、弹性势能和_____的总称,通过重力或弹力做功,机械能可以从一种形式_____成另一种形式。

二、机械能守恒定律1.推导:物体沿光滑斜面从A滑到B。

(1)由动能定理:W G=_____。

(2)由重力做功与重力势能的关系:W G=_____。

结论:初机械能等于末机械能E p1+E k1=_____。

2.内容:在只有_____或_____做功的物体系统内,动能与势能可以相互转化,而总的机械能_____。

3.表达式:_____=E k1+E p1,即_____=E1。

4.守衡条件:只有_____或_____做功。

正功减少增大重力势能动弹性减少增大弹性势能动能重力势能转化E k2–E k1E p1–E p2E p2+E k2重力弹力保持不变E k2+E p2E2重力弹力重点一、机械能守恒的判断方法1.利用机械能的定义判断(直接判断):若物体动能、势能均不变,则机械能不变。

若一个物体动能不变、重力势能变化,或重力势能不变、动能变化或动能和重力势能同时增加(减小),其机械能一定变化。

2.用做功判断:若物体或系统只有重力(或弹簧的弹力)做功,虽受其他力,但其他力不做功,机械能守恒。

3.用能量转化来判断:若物体或系统中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化,则物体或系统机械能守恒。

4.对多个物体组成的系统,除考虑外力是否只有重力做功外,还要考虑系统内力做功,如有滑动摩擦力做功时,因摩擦生热,系统机械能将有损失。

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课时提能演练(十七)┃课后巩固作业(十七)
(40分钟 50分)
一、选择题(本题包括5小题,每小题5分,共25分。

每小题至少一个选项正确)
1.物体在平衡力作用下运动的过程中,下列说法正确的是( )
A.机械能一定不变
B.物体的动能保持不变,而势能一定变化
C.若物体的势能变化,则机械能一定变化
D.若物体的势能变化,则机械能不一定有变化
2.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.斜面的机械能不变
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
3.(2012·衡水高一检测)如图所示,在地面上以速度v 0抛出质量为m 的物体, 抛出后物体落到比地面低h 的海平面。

若以地面为参考平面且不计空气阻力,则( )
A.物体落到海平面时的重力势能为mgh
B.重力对物体做的功为mgh
C.物体在海平面上的动能为201mv 2
+mgh D.物体在海平面上的机械能为201mv 2
4.(2012·福建高考)如图,表面光滑的固定斜面顶端安装
一定滑轮,小物块A 、B 用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)。

初始时刻,A 、B 处于同一高度并恰好处
于静止状态。

剪断轻绳后,A 下落、B 沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着地,两物块( ) A.速率的变化量不同 B.机械能的变化量不同 C.重力势能的变化量相同 D.重力做功的平均功率相同
5.(2012·石家庄高一检测)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
5mgR
2
C.小球运动到半圆弧最高点P时向心力恰好为零
圆弧截去,其他条件不变,则小球能达到的D.若将半圆弧轨道上部的1
4
最大高度比P点高0.5R
二、非选择题(本题包括3小题,共25分,要有必要的文字叙述)
6.(8分)如图所示,质量不计的轻杆一端安装在水平轴O上,杆的中央和另一端分别固定一个质量均为m的小球A和B(可以当做质点),杆长为l,将轻杆从静止开始释放,不计空气阻力。

当轻杆通过竖直位置时,求:小球A、B的速度各是多少?
7.(8分)长为L的均匀链条放在光滑的水平桌面上,且使其长度的1

4
在桌边,如图所示,松手后链条从静止开始沿桌边下滑,则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为多少?
8.(9分)滑板运动是一项惊险刺激的运动,深受青少年的喜爱。

如图所示是滑板运动的轨道,AB和CD是一段圆弧形轨道,BC是一段长7 m 的水平轨道。

一运动员从AB轨道上的P点以6 m/s的速度下滑,经BC 轨道后冲上CD轨道,到Q点时速度减为零。

已知运动员的质量为50 kg,h=1.4 m,H=1.8 m,不计圆弧轨道上的摩擦。

(g=10 m/s2)求:
(1)运动员第一次经过B点、C点时的速度各是多少?
(2)运动员与BC轨道的动摩擦因数。

答案解析
1.【解析】选C。

由于物体在平衡力的作用下做匀速直线运动,所以物体的动能不变,而势能可能不变,也可能变化,当物体的势能变化时,
机械能一定变化,当物体的势能不变时,机械能一定不变,故C正确,A、B、D错误。

【总结提升】机械能守恒的判断
(1)对单个物体判断机械能守恒时,看是否只有重力做功,若并非只受重力,看其他力是否做功或做功的代数和是否为零。

(2)对两个或几个物体组成的系统,判断机械能是否守恒时,①看是否只有重力做功,若有其他外力或内力做功(如内部有摩擦力等,系统内弹力除外),则系统机械能不守恒。

②看是否只有动能和势能之间的转化。

2.【解析】选A、D。

物体由静止开始下滑的过程其重力势能减少,动能增加,A正确。

物体在下滑过程中,斜面做加速运动,其机械能增加,B错误。

物体沿斜面下滑时,既沿斜面向下运动,又随斜面向右运动,其合速度方向与弹力方向不垂直,弹力方向垂直于接触面,但与速度方向之间的夹角大于90°,所以斜面对物体的作用力对物体做负功,C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正确。

【变式备选】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( )
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】选D 。

支持力始终与速度垂直,不做功,A 错。

下滑过程中重力做正功,重力势能减小,B 错。

在滑动过程中摩擦力做负功,机械能减小,C 错,D 对。

3.【解析】选B 、C 、D 。

物体抛出后运动的全过程机械能守恒,以地面为参考平面,物体的机械能表示为201mv 2
,也等于全过程中任意位置的机械能,D 正确;由动能定理知:mgh =21mv 2
-201mv 2
,所以在海平面上的动能为mgh +201mv 2
,C 正确;重力做的功W G =mgh ,所以B 正确;到达海平面时的重力势能E p =-mgh ,A 错误。

所以正确答案为B 、C 、D 。

4.【解题指南】解答本题时应明确以下三点: (1)矢量和标量的描述不同。

(2)平均功率的计算公式的理解。

(3)据平衡状态得两物块的质量关系。

【解析】选D 。

设A 、B 离地高度为h,由于斜面表面光滑,A 、B 在运动过程中机械能守恒,故mgh=
21mv 2
,物块着地时速率相等,,因此速率变化量相等,A 、B 错。

由于初始时刻A 、B 处于同一高度并处于静止状态,因此有m A g=
m B gsin θ,又由于下落高度相同,所以重力势能变化量不相等,C 错。

从剪断轻绳到两物块着地过程的平均速度大小为
A B A B v P m gv P m gsin v =
==θ,则,,
A B P P ,=故选项D 正确。

5.【解题指南】求解本题应注意以下问题:
(1)小球恰能通过最高点,表明它在最高点的向心力等于其重力。

(2)运动过程的各个阶段,小球的机械能不变。

【解析】选A 、B 、D 。

由题意知mg=2
v m R
,故小球经P 点时的速度大

C 错。

由2R=21gt 2
、x=vt 得小球落地点离O 点的水平距离为2R ,A 对。

根据动能定理2mgR=E k -21mv 2
得小球落地时的动能E k =2mgR+21mv 2
=52
mgR ,B 对。

由mgh=52mgR 得小球能达到的最大高度h=2.5R,比P 点高0.5R ,D 对。

6.【解析】对A 、B(包括轻杆)组成的系统,由机械能守恒定律 ΔE p 减=ΔE k 增,得22A B 11mg mg mv mv 2
2
2
+=+l l ① 又因A 、B 两球的角速度ω相等,则A v 2
=ωl
② v B =ωl ③ 联立①②③式,代入数据解得
A B v v =
=
7.【解析】链条下滑时,因桌面光滑,没有摩擦力做功。

整根链条总的机械能守恒,可用机械能守恒定律求解。

设整根链条质量为m ,则单位长度质量(质量线密度)为m/L ,设桌面重力势能为零,由机械能守恒定律得:
2L m L 1L
g mv mg 4L 822
v -
=-=
=解得
8.【解析】以水平轨道为零势能面 (1)从P 点到B 点,根据机械能守恒定律有
22P B 11
mv mgh mv 22
+= 解得v B =8 m/s
从C 点到Q 点,根据机械能守恒定律有
2C 1
mv 2
=mgH 解得v C =6 m/s 。

(2)从B 到C 由动能定理,
22BC C B 11
mg mv mv 22
-μ=
-l 解得μ=0.2。

答案:(1)8 m/s 6 m/s (2)0.2
【总结提升】应用机械能守恒定律解题的优越性
机械能守恒定律不涉及运动过程中的加速度和时间,用它来处理问题要比牛顿定律方便。

应用机械能守恒定律解决问题,只需考虑运动的始末状态,不必考虑两个状态之间过程的细节。

如果直接用牛顿运动定律解决问题,往往要分析过程中各个力的作用,而这些力往往又是变化的,因此一些难以用牛顿运动定律解决的问题,应用机械能守恒定律则易于解决。

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