高中物理 第七章 機械能守恒定律 課時作業(yè)17 機械能守恒定律

1、學必求其心得，業(yè)必貴于專精課時作業(yè)（十七)機械能守恒定律一、單項選擇題1如圖所示，距離地面h高處以初速度v0沿水平方向拋出一個物體不計空氣阻力,物體在下落過程中，下列說法正確的是（)a物體在c點比在a點具有的重力勢能大b物體在c點比在a點具有的動能大c物體在a點比在b點具有的動能大d物體在a、b、c三點具有的動能一樣大解析：物體在下落過程中，重力勢能減小，動能增大，所以物體在a點的重力勢能大于在c點的重力勢能，在b、c點的動能大于在a點的動能，b對，a、c、d錯答案:b2如圖，質(zhì)量為m的蘋果,從離地面h高的樹上由靜止開始落下，樹下有一深度為h的坑若以地面為零勢能參考平面，則當蘋果落到坑底時的機

2、械能為()amghbmghcmg（hh） dmg（hh）解析：蘋果下落過程機械能守恒，開始下落時其機械能為emgh,落到坑底時機械能仍為mgh。答案：b3（2017中山高一檢測)如圖所示,斜面體置于光滑水平地面上，其光滑斜面上有一物體由靜止沿斜面下滑，在物體下滑過程中，下列說法正確的是()a物體的重力勢能增加，動能減小b斜面體的機械能不變c斜面對物體的彈力垂直于接觸面，不對物體做功d物體和斜面組成的系統(tǒng)機械能守恒解析:物體沿斜面下滑，重力勢能減少，動能增加，所以a項錯誤;斜面體除受重力外,還會在物體對它的壓力的作用下向右運動，故其機械能不守恒，b項錯誤；由于只有系統(tǒng)內(nèi)的動能和重力勢能互相轉(zhuǎn)化，

3、無其他形式能量轉(zhuǎn)化,故系統(tǒng)機械能守恒，d項正確；系統(tǒng)機械能守恒,而斜面體的機械能增加，所以物體的機械能減少，即斜面體對物體做負功，c項錯誤答案：d4(2017合肥高一檢測)以水平面為零勢能面，小球水平拋出時重力勢能等于動能的2倍,那么在拋體運動過程中,當其動能和勢能相等時，水平速度和豎直速度之比為(）a.1 b11c1 d。1解析：開始拋出時：mgh2mv,當動能和勢能相等時:mgh1mv2，此時小球的豎直速度vy，解得，選項d正確答案:d5如圖所示，在高1。5 m的光滑平臺上有一個質(zhì)量為2 kg的小球被細線拴在墻上，球與墻之間有一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧當燒斷細線時，小球被彈出，小球落地時的速度方

4、向與水平方向成60角，則彈簧被壓縮時具有的彈性勢能為（g10 m/s2）()a10 j b15 jc20 j d25 j解析：由hgt2和vygt得vy m/s，落地時，tan60，可得v0 m/s，由彈簧與小球組成的系統(tǒng)機械能守恒得ep,可求得ep10 j，a正確答案:a二、多項選擇題6下列物體中，機械能守恒的是（）a做自由落體運動的物體b被勻速吊起的集裝箱c光滑曲面上自由運動的物體d物體以加速度g豎直向下做勻減速運動解析：物體做自由落體運動或沿光滑曲面自由運動時，不受摩擦力，只有重力做功，機械能守恒，選項a、c正確;勻速吊起的集裝箱，繩的拉力對它做功,機械能不守恒，選項b錯誤；選項d中的物

5、體由牛頓第二定律知其必受到豎直向上的大小為2mg的外力作用，故機械能不守恒正確選項為a、c。答案：ac7（2017大理高一檢測)關于這四幅圖示的運動過程中物體機械能守恒的是（)a圖甲中，滑雪者沿光滑斜面自由下滑b圖乙中，過山車關閉油門后通過不光滑的豎直圓軌道c圖丙中，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動d圖丁中,石塊從高處被斜向上拋出后在空中運動(不計空氣阻力）答案：acd8如圖所示，長木板乙放在光滑的水平面上，滑塊甲由長木板的左端以水平向右的速度滑上,滑塊與長木板之間存在摩擦力,假設長木板足夠長則（）a滑塊甲的機械能不守恒b長木板乙的機械能不守恒c滑塊甲和長木板乙組成的系統(tǒng)機械能守恒d滑塊甲和長木板

6、乙組成的系統(tǒng)機械能增大解析:由于滑塊與長木板之間存在摩擦力,因而有內(nèi)能產(chǎn)生，因此對于滑塊甲和長木板乙本身以及二者組成的系統(tǒng)來說機械能都不守恒，a、b正確，c、d錯誤答案：ab9兩個質(zhì)量不同的小鐵塊a和b,分別從高度相同的都是光滑的斜面和圓弧面的頂點滑向底部，如圖所示如果它們的初速度都為0，則下列說法正確的是（）a下滑過程中重力所做的功相等b它們到達底部時動能相等c它們到達底部時速率相等d它們在最高點時的機械能和它們到達最低點時的機械能大小各自相等解析:小鐵塊a和b在下滑過程中,只有重力做功，機械能守恒,則由mghmv2得v，所以a和b到達底部的速率相等，故c、d正確；由于a和b的質(zhì)量不同,所以

7、下滑過程中重力所做的功不相等，到達底部時的動能也不相等，故a、b錯誤答案：cd三、非選擇題10如圖所示,質(zhì)量為m的物體，以某一初速度從a點向下沿光滑的軌道運動，不計空氣阻力，若物體通過軌道最低點b時的速度為3，求:（1）物體在a點時的速度大?。?2)物體離開c點后還能上升多高解析：（1)物體在運動的全過程中只有重力做功，機械能守恒,選取b點為零勢能點設物體在b處的速度為vb,則mg3rmvmv，得v0。（2)設從b點上升到最高點的高度為hb,由機械能守恒可得mghbmv,hb4.5r所以離開c點后還能上升hchbr3.5r。答案：（1)（2）3.5r11如圖所示,一固定在豎直平面內(nèi)的光滑的半圓

8、形軌道abc，其半徑r0.5 m,軌道在c處與水平地面相切，在c處放一小物塊，給它一水平向左的初速度v05 m/s，結(jié)果它沿cba運動，通過a點，最后落在水平地面上的d點,求c、d間的距離x(g取10 m/s2）解析:物塊由c到a過程中，只有重力做功，機械能守恒，則epek，即2mgrmvmv2.物塊從a到d過程中做平拋運動，則豎直方向上有2rgt2。水平方向上有xvt.綜合三式并代入數(shù)據(jù)得x1 m。答案:1 m12如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道由四分之一圓弧ab和拋物線bc組成，圓弧半徑oa水平,b點為拋物線頂點已知h2 m，x m取重力加速度大小g10 m/s2.(1)一小環(huán)套在軌道上從a點由靜止滑下，當其在bc段軌道運動時，與軌道之間無相互作用力,求圓弧軌道的半徑；(2）若環(huán)從b點由靜止因微小擾動而開始滑下,求環(huán)到達c點時速度的水平分量的大小解析：（1）設小環(huán)在b點的速度為v，小環(huán)恰與bc無相互作用，滿足hgt2，xvt得vx m/s小環(huán)由a點到b點滿足機械能守恒，則mgrmv2得r0。25 m。（2)若小環(huán)從b點由靜止開始運動，到c點時的速度為v，則mghmv2得v2 m/s設到c點時速度方向與水平方向的