还剩3页未读，继续阅读
文本内容:
考点强化练16 机械能和机械能守恒定律
1.一只100g的球从
1.8m的高处落到一个水平板上又弹回到
1.25m的高度则下列关于整个过程中重力对球所做的功及球的重力势能的变化说法正确的是g取10m/s2 A.重力做功为
1.8JB.重力做了
0.55J的负功C.物体的重力势能一定减少
0.55JD.物体的重力势能一定增加
1.25J
2.如图所示在光滑水平面上有一物体它的左端连一弹簧弹簧的另一端固定在墙上在力F作用下物体处于静止状态当撤去F后物体将向右运动在物体向右运动的过程中下列说法正确的是 A.弹簧的弹性势能逐渐减少B.弹簧的弹性势能逐渐增加C.弹簧的弹性势能先增加再减少D.弹簧的弹性势能先减少再增加
3.下列关于机械能守恒的说法正确的是 A.若只有重力做功则物体机械能一定守恒B.若物体的机械能守恒一定只受重力C.做匀变速运动的物体机械能一定守恒D.物体所受合外力不为零机械能一定守恒
4.下列物体在运动过程中机械能守恒的是 A.被起重机拉着向上做匀速运动的货物B.一个做斜抛运动的铁球C.沿粗糙的斜面向下做匀速运动的木块D.在空中向上做加速运动的氢气球
5.2017~2018学年凤鸣高级中学高一下如图所示某人将质量为m的石块从距地面h高处斜向上方抛出石块抛出时的速度大小为v0不计空气阻力石块落地时的动能为 A.mghB.C.-mghD.+mgh
6.2017~2018学年金华十校高二第二学期某次篮球比赛中小明站在罚球线处采用图示站立姿势将篮球投出球以约2m/s的速度撞击篮筐已知篮球质量约为
0.6kg篮筐离地高度约为3m忽略篮球受到的空气阻力则小明将球投出时对篮球做的功约为 A.2JB.8JC.30JD.100J
7.如图光滑圆轨道固定在竖直面内一质量为m的小球沿轨道做完整的圆周运动已知小球在最低点时对轨道的压力大小为FN1在高点时对轨道的压力大小为FN2重力加速度大小为g则FN1-FN2的值为 A.3mgB.4mgC.5mgD.6mg
8.2018年3月嘉兴物理选考模拟测试如图是一种名为“牙签弩”的玩具弓弩现竖直向上发射木质牙签O点为皮筋自然长度位置A为发射的起点位置若不计一切阻力则 A.A到O的过程中牙签一直处于超重状态B.A到O的过程中牙签的机械能守恒C.在上升过程中弓和皮筋的弹性势能转化为牙签的动能D.根据牙签向上飞行的高度可测算出牙签被射出时的速度
9.半径分别为r1和r2r1r2的光滑半圆形槽其圆心均在同一水平面上如图所示质量相等的两物体分别自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 A.机械能均逐渐减小B.经最低点时动能相等C.机械能总是相等的D.两物体在最低点时加速度大小不相等
10.多选2017~2018学年诸暨牌头中学高二下如图所示光滑轨道ABCD固定在竖直平面内它由水平轨道AB和半径为R的半圆轨道BCD组成两轨道相切于B点一个可以看作质点的小球以一定的初速度从A点射向B点恰好能通过最高点D设小球在最高点D的重力势能为零关于小球在半圆轨道最低点B受到的支持力大小F和在B点的机械能E下列说法正确的是 A.F与R无关B.F与R成正比C.E与R无关D.E与R成正比
11.多选2017江西庐山区月考如图所示重10N的滑块在倾角为30°的斜面上从a点由静止下滑到b点接触到一个轻弹簧滑块压缩弹簧到c点开始弹回返回b点离开弹簧最后又回到a点已知ab=
0.8mbc=
0.4m那么在整个过程中 A.滑块滑到b点时动能最大B.滑块动能的最大值是6JC.从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是6JD.滑块和弹簧组成的系统整个过程机械能守恒
12.2018浙江台州高三上学期期末质量评估如图所示是滑沙场地的一段可视为倾角为30°的斜面设人和滑车总质量为m人从距底端高为h处的顶端沿滑道由静止开始匀加速下滑加速度为
0.4g人和滑车可视为质点则从顶端向下滑到底端的过程中 A.人和滑车获得的动能为
0.4mghB.人和滑车克服摩擦力做功为
0.6mghC.人和滑车减少的重力势能全部转化为动能D.人和滑车减少的机械能为
0.2mgh
13.多选2018浙江名校协作体如图所示一固定光滑杆与水平方向成45°放置杆上套有一个质量为m的圆环一轻质弹簧一端固定在O点另一端与套杆上的圆环相连当弹簧与杆垂直时弹簧恰好处于原长现把圆环拉到竖直位置的A点由静止开始释放运动至水平位置B点的过程中下列说法中正确的是 A.弹簧的弹性势能先减小后增大B.圆环的动能一定先增加后减小C.比较圆环A、B两个位置圆环减小的重力势能小于增加的动能D.比较圆环A、B两个位置圆环减小的重力势能等于增加的动能
14.[2018杭州高考命题预测卷1]兴趣小组的同学们利用弹弓放飞模型飞机弹弓的简化构造如图所示其中橡皮筋两端点A、B固定在把手上橡皮筋处于ACB时恰好为橡皮筋原长状态将模型飞机的尾部放在C处将C点拉至D点时放手模型飞机就会在橡皮筋的作用下发射出去C、D两点均在AB连线的中垂线上橡皮筋的质量忽略不计现将模型飞机竖直向上发射在它由D运动到C的过程中 A.模型飞机在C位置时的速度最大B.模型飞机的加速度一直在减小C.橡皮筋对模型飞机始终做正功D.模型飞机的机械能守恒
15.物体做自由落体运动Ek代表动能Ep代表势能h代表下落的距离v代表速度t代表时间以水平地面为零势能面不计一切阻力下列图象能正确反映各物理量之间关系的是
16.已知货物的质量为m在某段时间内起重机将货物以加速度a加速升高h则在这段时间内下列叙述正确的是重力加速度为g A.货物的动能一定增加mah-mghB.货物的机械能一定增加mahC.货物的重力势能一定增加mahD.货物的机械能一定增加mah+mgh
17.右图是某公园设计的一种惊险刺激的娱乐设施管道除D点右侧水平部分粗糙外其余部分均光滑若挑战者自斜管上足够高的位置滑下将无能量损失的连续滑入第一个、第二个圆管轨道A、B内部圆管A比圆管B高某次一挑战者自斜管上某处滑下经过第一个圆管轨道A内部最高位置时对管壁恰好无压力则这名挑战者 A.经过管道A最高点时的机械能大于经过管道B最低点时的机械能B.经过管道A最低点时的动能大于经过管道B最低点时的动能C.经过管道B最高点时对管外侧壁有压力D.不能经过管道B的最高点
18.2018浙江11月选考在竖直平面内某一游戏轨道由直轨道AB和弯曲的细管道BCD平滑连接组成如图所示小滑块以某一初速度从A点滑上倾角为θ=37°的直轨道AB到达B点的速度大小为2m/s然后进入细管道BCD从细管道出口D点水平飞出落到水平面上的G点已知B点的高度h1=
1.2mD点的高度h2=
0.8mD点与G点间的水平距离L=
0.4m滑块与轨道AB间的动摩擦因数μ=
0.25sin37°=
0.6cos37°=
0.81求小滑块在轨道AB上的加速度和在A点的初速度;2求小滑块从D点飞出的速度;3判断细管道BCD的内壁是否光滑考点强化练16 机械能和机械能守恒定律
1.C 整个过程重力做功WG=mgh=
0.1×10×
0.55J=
0.55J故重力势能减少
0.55J所以选项C正确
2.D 当力F作用在物体上时弹簧处于压缩状态具有弹性势能当撤去力F后物体向右运动随着物体向右运动弹簧的压缩量逐渐减小弹性势能减少当弹簧恢复原长时弹性势能为零但物体的运动速度仍然向右继续向右运动弹簧被拉长弹性势能增加所以选项D正确
3.A 若只有重力做功则物体的动能和重力势能之间发生转化物体的机械能一定守恒A正确;若物体的机械能守恒物体不一定只受重力也许还受其他力但其他力做功的代数和为零B错误;做匀变速运动的物体如果除重力外的其他力做功为零则机械能可能守恒如做自由落体运动的物体C错误;物体所受合外力不为零如果除重力外的其他力做功不为零则机械能不守恒D错误
4.B 机械能守恒的条件是除重力与弹力外没有其他力对物体做功;被起重机拉着向上做匀速运动的货物受到了向上的拉力拉力对货物做正功故货物的机械能增大选项A错误;一个做斜抛运动的铁球只受到重力的作用故它的机械能是守恒的选项B正确;沿粗糙的斜面向下做匀速运动的木块受到了摩擦力的作用摩擦力对木块做负功使得木块的机械能减小故选项C错误;在空中向上做加速运动的氢气球受到浮力的作用浮力对其做正功故它的机械能也不守恒选项D错误
5.D 初状态的机械能E=mgh+则根据机械能守恒定律得:mgh+=Ek故选D
6.B 根据题意篮筐离地高度约为H=3m假设小明投篮时篮球离地高度为h=
1.8m对篮球做功为W则根据动能定理从开始投篮到篮球击中篮筐有W-mgH-h=mv2其中v=2m/s代入数据解得W≈8J故B正确
7.D 设小球在最低点时速度为v1在最高点时速度为v2根据牛顿第二定律有在最低点:FN1-mg=在最高点:FN2+mg=;从最高点到最低点根据动能定理有mg·2R=联立可得:FN1-FN2=6mg故选项D正确
8.D A到O的过程中牙签受到重力大小保持不变受到向上的弹力逐渐变小到达O点时橡皮筋恢复原长弹力为0初始阶段弹力大于重力时牙签处于超重状态当弹力小于重力时牙签处于失重状态A错误;A到O的过程中牙签和橡皮筋组成的系统机械能守恒牙签的机械能增加橡皮筋机械能减小B错误;弓和皮筋的弹性势能转化为牙签的动能和重力势能C错误;牙签向上飞行时做加速度为g的匀减速直线运动根据公式v2-=2gh可估算出牙签被射出时的速度D正确
9.C 两物体下滑的过程中均只有重力做功故机械能守恒A错误C正确;在最低点两物体重力势能不同由机械能守恒定律可知两物体动能不同B错误;物体由半圆形槽左边缘到最低点的过程中有mgr=mv2在最低点两物体的加速度a=解得a=2g其与圆周运动的轨道半径无关D错误
10.AD 小球恰能通过最高点则在最高点重力充当向心力有mg=m因为小球在最高点D的重力势能为零则小球在D点的机械能为mv2由机械能守恒定律可知:小球在B点的机械能与D点的机械能相等则E=mv2=mgR所以E与R成正比故D正确C错误;由B点到D点小球机械能守恒可得:mv2=-2mgR在B点有:F-mg=m可解得F=6mg所以F与R无关故B错误A正确
11.CD 解析滑块能回到原出发点所以滑块和弹簧组成的系统机械能守恒D项正确;以c点为参考点则在a点滑块的机械能为6J在c点时滑块的速度为0重力势能也为0从c到b弹簧的弹力对滑块做的功等于弹性势能的减少量故为6J所以C项正确;由a到c的过程中因重力势能不能全部转变为动能动能的最大值在平衡位置小于6JA、B项错误
12.D 设受到的摩擦力是Ff加速度大小为
0.4g则沿斜面的方向:mgsin30°-Ff=ma解得:Ff=
0.1mg人和滑车下滑的过程中重力和摩擦力做功获得的动能为mgsinθ-Ff·=Ek代入数据解得:Ek=
0.8mgh故A错误;整个下滑过程中人和滑车减少的机械能为ΔE=mgh-Ek=mgh-
0.8mgh=
0.2mgh故D正确;整个下滑过程中人和滑车减少的机械能为
0.2mgh所以人和滑车克服摩擦力做功为
0.2mgh故B错误;由以上的分析可知人下滑的过程中受到摩擦力的作用人和滑车减少的重力势能转化为动能和内能故C错误
13.AD 当弹簧与杆垂直时弹簧恰好处于原长此时弹性势能为零所以由A运动到P的过程弹簧的弹性势能减小由P到B的过程弹簧的弹性势能增大故A正确;由于不知道重力与弹簧弹力做功的大小关系所以不能判断动能的变化情况可能一直增大也可能先增大后减小故B错误;圆环和弹簧组成的系统的机械能守恒在A、B两个位置弹簧弹性势能相等所以圆环减小的重力势能等于增加的动能故C错误D正确
14.C 从D到C橡皮筋对模型飞机的弹力先大于重力后小于重力根据牛顿第二定律可知加速度先减小后增大加速度方向先向上后向下则模型飞机的速度先增大后减小故A、B错误;橡皮筋对模型飞机的弹力与位移方向一直相同所以橡皮筋对模型飞机的弹力始终做正功而非重力做功等于机械能的增加量故模型飞机的机械能一直在增大故C正确D错误
15.B 由机械能守恒定律得Ep=E-Ek可知势能与动能关系的图象为倾斜的直线C错;由动能定理得Ek=mgh则Ep=E-mgh故势能与h关系的图象也为倾斜的直线D错;Ep=E-mv2故势能与速度关系的图象为开口向下的抛物线B对;Ep=E-mg2t2势能与时间关系的图象也为开口向下的抛物线A错
16.D 据牛顿第二定律物体所受的合外力F=ma则动能的增加量为mah选项A错误;重力势能的增加量等于克服重力做的功mgh选项C错误;机械能的增量为除重力之外的力做的功ma+mgh选项B错误、选项D正确
17.C 管A最高点恰好无压力可得出mg=m根据机械能守恒定律A、B选项中机械能和动能都是相等的选项C中由于管B低到达B最高点的速度vBvA由FN+mg=mm=mg即FN0即经过管道B最高点时对管外侧壁有压力故选C
18.答案16m/s 21m/s 3不光滑解析1取AB段研究物体在AB上做匀减速运动设初速度为vA则=2axa=-x=联立上式则vA=6m/s、a=-8m/s22取DG段研究物体做平抛运动h2=gt
2、L=vD1t则vD1=1m/s3取BD段研究假设光滑根据机械能守恒定律=mgh1-h2则vD2=2m/s≠vD1因此是有阻力的。
个人认证
优秀文档
获得点赞 0
