能量守恒练习题

第三章 能量定理和守恒定律

一、选择题

基础：

1、一个不稳定的原子核，其质量为M ，开始时是静止的。当它分裂出一个质量为m ，速度为0υ的粒子后，原子核的其余部分沿相反方向反冲，其反冲速度大小为（ c ）

（A ）0M m m

υ+； （B ）0m M υ ； （C ）0m M m υ- ； （D ）0m M m

υ+。 2、如图2，圆锥摆的摆球质量为m ，速率为v ，圆半径为R ，当摆球在轨道上运动半周时，摆球所受重力冲量的大小为（ c ） （A ）2mv ； （B ）()()222v R mg mv π+； （C ）Rmg

v π； (D) 0 。

3、对于一个物体系来说,在下列条件中,哪种情况下系统的机械能守恒？（ D ）

(A) 合外力为零； (B) 合外力不作功；

(C) 外力和非保守内力都不作功； (D) 外力和保守内力都不作功。

4、速度为v 的子弹,打穿一块木板后速度为零,设木板对子弹的阻力是恒定的，那么,当子弹射入木板的深度等于其厚度的一半时,子弹的速度是（ D ）

(A) v /2； (B) v /4 ； (C) v /3； (D) v /2。

5、下列说法中正确的是（ C ）

(A) 作用力的功与反作用力的功必须等值异号；

(B) 作用于一个物体的摩擦力只能作负功；

(C) 内力不改变系统的总机械能；

(D) 一对作用力和反作用力作功之和与参照系的选取无关。

6、所谓保守力，就是指那些 （ C ）

（A ） 对物体不做功的力； （B ） 从起点到终点始终做功的力；

（C ） 做功与路径无关，只与起始位置有关的力； （D ） 对物体做功很“保守”的力。

7、对功的概念以下几种说法正确的组合是 （ B XC ）

（1）保守力作正功时，系统内相应的势能增加；

（2）质点运动经一闭合路径，保守力对质点作的功为零；

（3）作用力和反作用力两者所作功的大小总是相等。

（A ） （1）、（2）是正确的； （B ）（2）、（3）是正确的；

（C ） 只有（2）是正确的； （D ） 只有（3）是正确的。

8、在水平冰面上以一定速度向东行驶的炮车，向东南（斜向上）方向发射一炮弹，对于炮车和炮弹这一系统，在此过程中（忽略冰面摩擦力及空气阻力） （ C ）

（A ）总动量守恒；

（B ）总动量在炮身前进的方向上的分量守恒，其他方向动量不守恒；

（C ）总动量在水平面上任意方向的分量守恒，竖直方向分量不守恒；

图2

（D ）总动量在任何方向的分量均不守恒。

9、在下列四个实例中，哪一个物体和地球构成的系统，其机械能不守恒 （ C ）

（A ）物体作圆锥摆运动； （B ）抛出的铁饼作斜抛运动（不计空气阻力）；

（C ）物体在拉力作用下沿光滑斜面匀速上升；（D ）物体在光滑斜面上自由滑下。

10、一质点受力23()F x i SI =作用，沿X 轴正方向运动，从0x =到2x m =的过程中，力做功为 （ A ）

（A ）8J ； (B) 12J ； (C) 16J ； (D) 24J 。

11、质量为2kg 的质点在F=6t （N ）的外力作用下从静止开始运动，则在0s ~ 2s 内，外力F 对质点所作的功为 （ D ）

（A ）6J ； （B ）8J ； （C ）16J ； （D ）36J 。

12、一质量为M 的平板车，以速率v 在光滑的水平面上滑行。质量为m 的物体从h 高出竖直落到车子里。两者合成后的速度大小是（ D ）

（A ）v ； （B ）v

M Mv +； （C ）v M gh m Mv ++2； （D ）无正确答案。 13、质量为m 的子弹，以水平速度v 打中一质量为M 、起初停在水平面上的木块，并嵌在里面，若木块与水平面间的摩擦系数为μ，则此后木块在停止前移动的距离等于（ A ）

（A ）22()()2m v m M g μ+； （B ）2

()()2m M v M g

μ+； （C ）22()()2m v m M μ+； （D ）2

()()2m v m M g

μ+。 14、动能为x E 的物体A 物体与静止的B 物体碰撞，设A 物体的质量为B 物体的二倍，若碰撞为完全非弹性的，则碰撞后两物体总动能为（ D ）

（A ）x E ； （B ）12x E ； （C ）13x E ； （D ）23

x E 。 15、刚体角动量守恒的充分而必要的条件是 （ B ）

(A) 刚体不受外力矩的作用；

(B) 刚体所受合外力矩为零；

(C) 刚体所受的合外力和合外力矩均为零；

(D) 刚体的转动惯量和角速度均保持不变。

一般综合：

1、有两个倾角不同、高度相同、质量相同的斜面置于光滑的水平面上，斜面也是光滑的，有两个一样的小球，从这两斜面顶点由静止开始下滑，则（ D ）

（A ）两小球到达斜面底端时的动量是相等的；

（B ）两小球到达斜面底端时的动能是相等的；

（C ）小球和斜面组成的系统动量是守恒的；

（D ）小球和斜面组成的系统在水平方向上的动量是守恒的。

2、在由两个物体组成的系统不受外力作用而发生非弹性碰撞的过程中，系统的（ C ）

（A ）动能和动量都守恒； （B ）动能和动量都不守恒；

（C ）动能不守恒，动量守恒； （D ）动能守恒，动量不守恒。

3、两个质量不等的小物体，分别从两个高度相等、倾角不同的斜面的顶端，由静止开始滑向底部。若不计摩擦，则它们到达底部时 （ C ）

（A ）动能相等； （B ）动量相等； （C ）速率相等； （D ）所用时间相等。

4、如图4，一滑块1m 沿着一置于光滑水平面上的圆弧形槽体无摩擦地由静止释放，若不计空气阻力，在下滑过程中，则（ D ）

（A ）由12m m 和组成的系统动量守恒；

（B ）由12m m 和组成的系统机械能守恒；

（C ）12m m 和之间的相互正压力恒不做功；

（D ）由12m m 、和地球组成的系统机械能守恒。

5、一个人站在有光滑固定转轴的转动平台上，双臂水平的举两哑铃，在该人把此两哑铃水平收缩到胸前的过程中，人、哑铃和转动平台组成的系统 （ C ）

（A ）机械能守恒，角动量守恒； （B ）机械能守恒，角动量不守恒；

（C ）机械能不守恒，角动量守恒； （D ）机械能不守恒，角动量不守恒。

综合：

1、花样滑冰运动员绕过自身的竖直轴转动，开始时两臂伸开，转动惯量为J 0，角速度为0ω；然后她将两臂收回，使转动惯量为34J 0,她转动的角速度为 （ B ） （A ）034ω ； （B ）043ω； （C ）0ω ； （D ）014

ω 。 2、一质点作匀速圆周运动时（ D ）

（A ）它的动量不变，对圆心的角动量也不变；

（B ）它的动量不断改变，对圆心的角动量也不断改变；

（C ）它的动量不变，对圆心的角动量不断改变；

（D ）它的动量不断改变，对圆心的角动量不变。 3、一质点作匀速直线运动时（ A ）

（A ）它的动量不变，对某一点的角动量也不变；

（B ）它的动量不断改变，对某一点的角动量也不断改变；

（C ）它的动量不变，对某一点的角动量不断改变；

（D ）它的动量不断改变，对某一点的角动量不变。

图4