功能關(guān)系機(jī)械能守恒

1、5.2功能關(guān)系機(jī)械能守恒一、怎樣判斷機(jī)械能是否守恒1、下列四幅圖表示不同的物理情景，其中機(jī)械能守恒的是（？?）。圖甲：把物體m斜向上拋出到落至海平面，不計(jì)空氣阻力圖乙：物體從靜止開(kāi)始以8m/s2的加速度豎直下落的過(guò)程圖丙:斜面體放在光滑的水平面上，滑塊沖上光滑斜面頂端圖?。河幂p質(zhì)桿連接質(zhì)量不等的兩個(gè)小球，當(dāng)桿繞光滑軸。從水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置甲中的物體mB.乙中的物體C.丙中滑塊D.IT中的兩個(gè)小球£!£組成的系統(tǒng).*:/2、下列說(shuō)法正確的是（）。Q5如果物體（或系統(tǒng)）所受到的合外力為零，則機(jī)械能一定守恒如果合外力對(duì)物體（或系統(tǒng)）做功為零，則機(jī)械能一定守恒物體沿光滑曲面白由下

2、滑的過(guò)程中，機(jī)械能不一定守恒做勻加速運(yùn)動(dòng)的物體，其機(jī)械能可能守恒二、機(jī)械能守恒定律的三種表達(dá)形式和用法3、質(zhì)量分別為m和M（M=2m兩個(gè)小球P和Q,中間用輕質(zhì)桿固定連接，在桿的中點(diǎn)O處有一固定光滑轉(zhuǎn)動(dòng)軸，如圖所示?，F(xiàn)在把桿置于水平位置后白由釋放,在Q球順時(shí)針擺動(dòng)到最低位置的過(guò)程中，下列有關(guān)能量的說(shuō)法正確的是（?）。Q球的重力勢(shì)能減少、動(dòng)能增加，Q球和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒P球的重力勢(shì)能增加，動(dòng)能也增加,P球和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒P球增加的機(jī)械能等于Q球減少的機(jī)械能P、Q系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能大于二者增加的動(dòng)能4、如圖所示，固定在豎直面內(nèi)的光滑圓環(huán)半徑為R,圓環(huán)上套有質(zhì)量分別為m和2m的小球

3、A、B(均可看做質(zhì)點(diǎn)),且小球A、B用一長(zhǎng)為2R的輕質(zhì)細(xì)桿相連，在小球B從最高點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿圓環(huán)下滑至最低點(diǎn)的過(guò)程中(已知重力加速度為g),下列說(shuō)法正確的是()。A球增加的機(jī)械能等于B球減少的機(jī)械能A球增加的重力勢(shì)能等于B球減少的重力勢(shì)能A球的最大速度為J|ghD.細(xì)桿對(duì)A球做的功為mgR三、單物體機(jī)械能守恒問(wèn)題5、如圖為某種魚(yú)餌白動(dòng)投放器中的投餌管裝置示意圖，其下半部AB是一長(zhǎng)為2R的豎直細(xì)管，上半部BC是半徑為R的四分之一圓弧彎管，管口沿水平方向,AB管內(nèi)有一原長(zhǎng)為R、下端固定的輕質(zhì)彈簧。投餌時(shí)，每次總將彈簧長(zhǎng)度壓縮到0.5R后鎖定,在彈簧上端放置一粒魚(yú)餌，解除鎖定，彈簧可將魚(yú)餌彈射為時(shí)，

4、出去。設(shè)質(zhì)量為m的魚(yú)餌到達(dá)管口C時(shí),對(duì)管壁的作用力恰好零。不計(jì)魚(yú)餌在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的機(jī)械能損失，且鎖定和解除鎖定均不改變彈簧的彈性勢(shì)能。已知重力加速度為g。求：(1) 質(zhì)量為m的魚(yú)餌到達(dá)管口C時(shí)的速度大小vi；(2) 彈簧壓縮到0.5R時(shí)的彈性勢(shì)能Ep;已知地面與水面相距1.5R，若使該投餌管繞AB管的中軸線。在90角的范圍內(nèi)來(lái)回緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，每次彈射時(shí)只放置一粒魚(yú)餌，魚(yú)餌的質(zhì)量在2m到m之間變化，且均能3落到水面。持續(xù)投放足夠長(zhǎng)時(shí)間后，魚(yú)餌能夠落到水面的最大面積S是多少？四、多物體組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒問(wèn)題6、如圖，質(zhì)量為m的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與下方地面上的質(zhì)量為m的物體B相連，彈簧的勁度系數(shù)為k,A

5、、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)。一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過(guò)輕滑輪，一端連物體A,另一端連一輕掛鉤。開(kāi)始時(shí)各段繩都處于伸直狀態(tài),A上方的一段繩沿豎直方向。現(xiàn)在掛鉤上掛一質(zhì)量"T為m的物體C并從靜止?fàn)顟B(tài)釋放，已知它恰好能使B離開(kāi)地面但不繼續(xù)上升。若將C換成另一個(gè)質(zhì)量為（mi+m）的物體D,仍從上述初始位置由靜止?fàn)顟B(tài)釋放，則這次B剛離地時(shí)D的速度大小是多少？已知重力加速度為g。7、如圖所示，一固定的鍥形木塊，其斜面長(zhǎng)為3m,傾角為。=30°,另一邊與地面垂直，頂上有一定滑輪。一柔軟的細(xì)線跨過(guò)定滑輪，兩端分別與物塊A和B（可視為質(zhì)點(diǎn)）連接,A的質(zhì)量為4m,B的質(zhì)量為m開(kāi)始時(shí)將B按在地面上不物塊B動(dòng)

6、,然后放開(kāi)手,讓A白斜面頂端沿斜面下滑而B(niǎo)上升。當(dāng)A、B廣度時(shí)細(xì)線突然斷了，不計(jì)摩擦。求:（1）細(xì)線斷時(shí)兩物塊的速度大?。簧仙淖畲蟾叨??！揪毩?xí)】8、如圖所示，質(zhì)量均為m的物塊A和B用輕彈簧連接起來(lái)，將它們懸于空中靜止,使彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài),A距地面高度h=0.90m同時(shí)釋放兩物塊,A與地面碰撞后速度立即變?yōu)榱?，由于B的作用,使A剛好能離開(kāi)地面。若將B物塊換為質(zhì)量為2m的物塊C（圖中未畫(huà)出）,仍將它們懸于空中靜止且彈簧為原長(zhǎng)從A距地面高度為h'處同時(shí)釋放,A也剛好能離開(kāi)地面。已知彈簧的彈性勢(shì)能E與彈簧的勁度系數(shù)k和形變量x的關(guān)系式為Ep=kx2/2,彈簧形變均在彈性限度內(nèi)，g取10m/s

7、2。試求：(1) B反彈后，彈簧的最大伸長(zhǎng)量；h'的大小。9、如圖所示，傾角為30。、高為L(zhǎng)的固定斜面底端與水平面平滑接觸，質(zhì)量分別為3mm的兩個(gè)小球A、B用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩連接,A球置于斜面頂端?，F(xiàn)由靜止釋放A、B兩球,球B與弧形擋板碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失，且碰后只能沿斜面下滑，它們最終均滑至水平面上。重力加速度為g,不計(jì)一切摩擦。求:A球、B球剛滑到水平面時(shí)的速度。10、如圖所示,一位參加“挑戰(zhàn)極限運(yùn)動(dòng)”的業(yè)余選手，質(zhì)量m=60kg,要越過(guò)一寬度為s=2.5m的水溝，躍上高為h=2.0m的平臺(tái)，采用的方法是：人手握一根長(zhǎng)L=3.25m的輕質(zhì)彈性桿一端，從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始勻加速助跑，至B點(diǎn)時(shí)，桿另一端抵在O點(diǎn)的阻擋物上，接著桿發(fā)生形變，同時(shí)人蹬地后被彈起，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)桿處于豎直狀態(tài)，人的重心在桿的頂端，此刻人放開(kāi)桿水平飛出,最終趴落到平臺(tái)上，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力可忽略不計(jì)。(1)設(shè)人到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度vb=8