屆高考一輪復(fù)習(xí)機(jī)械能守恒定律測試題目

1、.機(jī)械能守恒定律測試題1下列關(guān)于機(jī)械能是否守恒的敘述正確的是 ( ) A做勻速直線運動的物體機(jī)械能一定守恒 B做勻變速直線運動的物體的機(jī)械能可能守恒 C合外力對物體做功為零時，機(jī)械能一定守恒 D只有重力對物體做功，物體機(jī)械能一定守恒2將同一物體分兩次舉高，每次舉高的高度相同，那么 ( ) A不論選什么參考平面，兩種情況中，物體重力勢能的增量相同 B不論選什么參考平面，兩種情況中，物體最后的重力勢能相等 C不同的參考平面，兩種情況中，重力做功不等 D不同的參考平面，兩種情況中，重力做功相等3(改編題)如圖5-3-8所示，桌面高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自由落下，不計空氣阻力，假設(shè)地面處的

2、重力勢能為零，則小球落到地面前瞬間的機(jī)械能為 ( )Amgh BmgHCmg(H+h) Dmg(H-h)4(2009年山東臨沂模擬)質(zhì)量為m的小球從高H處由靜止開始自由下落，以地面作為零勢能面當(dāng)小球的動能和重力勢能相等時，重力的瞬時功率為 ( )A2mgBmgCmgDmg5如圖5-3-9所示，一物體以初速度v0沖向光滑斜面AB，并能沿斜面升高h(yuǎn)，下列說法中正確的是 ( ) A若把斜面從C點鋸斷，由機(jī)械能守恒定律可知，物體沖出C點后仍能升高h(yuǎn)B若把斜面彎成圓弧形AB，物體仍能沿AB升高h(yuǎn)C無論是把斜面從C點鋸斷還是把斜面彎成圓弧形，物體都不能升高h(yuǎn)，因為機(jī)械能不守恒D無論是把斜面從C點鋸斷還是把

3、斜面彎成圓弧形，物體都不能升高h(yuǎn)，但機(jī)械能守恒6如圖5-3-10所示，長度相同的三根輕桿構(gòu)成一個正三角形支架，在A處固定一個質(zhì)量為2m的小球，B處固定一個質(zhì)量為m的小球支架懸掛在O點，可繞O點并與支架所在平面相垂直的固定軸轉(zhuǎn)動開始時OB與地面相垂直放手后開始運動，在不計任何阻力的情況下，下列說法正確的是 ( )AA球到達(dá)最低點時的速度為零BA球機(jī)械能的減少量等于B球機(jī)械能的增加量CB球向左擺動所能達(dá)到的最高位置應(yīng)高于A球開始運動時的高度D當(dāng)支架從左向右回擺時，A球一定能回到起始高度7(2008年上海單科)如圖5-3-11所示，在豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中，一個質(zhì)量為m的質(zhì)點在外力F的作用下，從坐

4、標(biāo)原點O由靜止沿直線ON斜向下運動，直線ON與y軸負(fù)方向成角(4)則F大小至少為_；若F=mgtan，則質(zhì)點機(jī)械能大小的變化情況是_ 8如圖5-3-12所示，跨過同一高度處的定滑輪的細(xì)線連接著質(zhì)量相同的物體A和B，A套在光滑水平桿上，定滑輪離水平桿的高度h=02 m，開始時讓連著A的細(xì)線與水平桿的夾角=37，由靜止釋放B，在運動過程中，A所獲得的最大速度為多大?(設(shè)B不會碰到水平桿，sin37=06，sin 53=08，取g=10 ms2)9如圖5-3-13所示，一個勁度系數(shù)為k=600 Nm的輕彈簧兩端焊接著質(zhì)量均為m=12 kg的物體A和B豎直靜止在水平地面上，若在A上加一個豎直向上的力F

5、，使A向上做勻加速運動，經(jīng)過04 s B剛好要離開地面設(shè)整個過程彈簧都處在彈性限度內(nèi)，取g=10 ms2，求此過程力F所做的功10如圖5-3-14所示，一固定的楔形木塊，其斜面的傾角為=30，另一邊與水平地面垂直，頂端有一個定滑輪，跨過定滑輪的細(xì)線兩端分別與物塊A和B連接，A的質(zhì)量為4m，B的質(zhì)量為m開始時，將B按在地面上不動，然后放開手，讓A沿斜面下滑而B上升，所有摩擦均忽略不計當(dāng)A沿斜面下滑距離s后，細(xì)線突然斷了求物塊B上升的最大高度H(設(shè)B不會與定滑輪相碰)11如圖5-3-15所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點相接，導(dǎo)軌半徑為R一個質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放

6、，在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，當(dāng)它經(jīng)過B點進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對導(dǎo)軌的壓力為其重力的7倍，之后向上運動恰能完成半個圓周運動到達(dá)C點試求：(1)彈簧開始時的彈性勢能(2)物體從B點運動至C點克服阻力做的功(3)物體離開C點后落回水平面時的動能12(2009年滁州模擬)如圖5-3-16，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的半圓形圓柱截面，用輕質(zhì)不可伸長的細(xì)繩連接的A、B兩球，懸掛在圓柱面邊緣兩側(cè)，A球質(zhì)量為B球質(zhì)量的2 倍，現(xiàn)將A球從圓柱邊緣處由靜止釋放，已知A始終不離開球面，且細(xì)繩足夠長，圓柱固定若不計一切摩擦求：(1)A球沿圓柱截面滑至最低點時速度的大?。?2)A球沿圓柱截面運動的最大位移 1B

7、D A中做勻速直線運動的物體,除了重力做功外，可能還有其他力做功,所以機(jī)械能不一定守恒,不正確 B中做勻變速直線運動的物體，可能只受重力或只有重力做功(如自由落體運動)，物體機(jī)械能守恒,正確 C中合外力對物體做功為零時，說明物體的動能不變，但勢能有可能變化，如降落傘勻速下降，機(jī)械能減少，不正確 D中符合機(jī)械能守恒的條件，正確 2AD 參考平面的選取不同，高度不同，重力勢能不同，但不會影響高度變化的數(shù)值和重力勢能變化，所以選AD 3C 整個過程的機(jī)械能守恒，則在最高點的機(jī)械能是mg(H+h)，與小球落地時的機(jī)械能相等,故選C 4B 動能和重力勢能相等時,下落高度為h=，速度v=，故P=mgv=m

8、g，B選項正確 5D 若把斜面從C點鋸斷，物體將從C點做斜上拋運動，到最高點時速度不為零,據(jù)機(jī)械能守恒知，物體不能再升高到h，若變成弧形,則升到圓弧的最高點必有大于或等于均速度,據(jù)機(jī)械能守恒知，不能升高h(yuǎn). 6BCD 把A、B兩個小球和三根輕桿看做一個系統(tǒng)，設(shè)A球相對于B球的豎直高度為h，因為系統(tǒng)在運動過程中只有重力做功,故系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,由EA減=EB增知B、D項正確；當(dāng)A球到達(dá)最低點，B球到達(dá)左邊與A球初始位置等高點時，A球重力勢能減少2mgh，而B球的重力勢能增加mgh,因系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故此時A、B球必具有動能,亦即B球向左擺動所能達(dá)到的最高位置應(yīng)高于A球開始運動時的高度，所以A項

9、錯誤,C項正確 7解析：如圖，要使質(zhì)點m沿ON方向運動，所加外力的最小值Fmin=mgsin 當(dāng)F=mgtan時，由于sin，F(xiàn)=mgtanmgsin，可能為動力也可能為阻力，由功能原理可知,質(zhì)點m的機(jī)械能可能增大也可能減小 答案：mgsin增大、減小都有可能 8解析：由運動的合成與分解知，vB=vAcos，當(dāng)A運動到左邊滑輪正下方時A的速度最大，此時B的速度為0，由機(jī)械能守恒定律有：mBg(-h)=mAvm2,得vm=ms答案：ms9解析：沒有加外力時，彈簧的壓縮量x1=02 m，B剛要離開地面時彈簧的伸長量x2=02 m 在外力作用下A做加速運動時有 彈簧恢復(fù)原長前F-mg+FT=ma,F

10、T為彈簧的彈力，由此得開始時拉力F最?。?彈簧恢復(fù)原長后F-mg-FT=ma,FT為彈簧的彈力由此得當(dāng)t=04 s B剛要離開地面時拉力F最大，此時彈力FT=mg=120 N,A上升的位移為x=x1+x2=04 m由運動學(xué)公式x=at2得A的加速度a=5 ms2，此時A的速度為v=2 ms 由于開始時彈簧的形變量與B剛要離開地面時彈簧的形變量相等，即彈性勢能的變化量為零，所以根據(jù)機(jī)械能守恒定律有，力F所做的功W=mg(x1+x2)+ mv2=72 J 答案：72 J 10解析：設(shè)細(xì)線斷前一瞬間A和B速度的大小為v，A沿斜面下滑s的過程中，A的高度降低了s sin，B的高度升高了s物塊A和B以及

11、地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，物塊A機(jī)械能的減少量等于物塊B機(jī)械能的增加量，即4mgssin -4mv2=mgs+mv2 細(xì)線斷后，物塊B做豎直上拋運動,物塊B與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，設(shè)物塊B繼續(xù)上升的最大高度為h，有mgh=mv2聯(lián)立兩式解得h=,故物塊B上升的最大高度為H=s+h=s+s.答案：s11在物體從A點至B點的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，彈簧的彈性勢能EP=EkB=3mgR 解得W阻=-05mgR 所以物體從B點運動至C點克服阻力做的功為W=05mgR (3)物體離開軌道后做平拋運動，僅有重力做功，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有： Ek=EkC+mg2R=25mgR 答案：(1)3mgR (2)05mgR (3)25 mgR12解析：(1)當(dāng)A經(jīng)過軌道最低點時速度水平向左，這是A的實際速度也是合速度，所以根據(jù)其作用效果將其分解為沿繩子方向和垂直繩子方