高中物理總復(fù)習(xí):機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用提高專題講解教案_第1頁
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1、物理總復(fù)習(xí):機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用【考點梳理】考點一、判斷系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒判斷機(jī)械能是否守恒的方法一般有兩種: (1)根據(jù)做功情況來判定:對某一系統(tǒng),若只有重力和彈簧彈力做功,其它力不做功,則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。(2)根據(jù)能量轉(zhuǎn)換來判定(常用于系統(tǒng)),對某一系統(tǒng)物體間只有動能和重力勢能及彈性勢能相互轉(zhuǎn)化,沒有其它形式能的轉(zhuǎn)化(如沒有內(nèi)能產(chǎn)生),則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒??键c二、機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用1、應(yīng)用機(jī)械能守恒定律與動能定理解決問題的區(qū)別: 要點詮釋(1)適用條件不同:機(jī)械能守恒定律適用于只有重力和彈力做功的情形;而動能定理沒有此條件的限制,它的變化量對應(yīng)于外力所做的總功。(2)分析內(nèi)容不同:機(jī)

2、械能守恒定律解題只分析研究對象的初、末狀態(tài)的動能和勢能(包括重力勢能和彈性勢能);而用動能定理解題時,分析研究對象的初、末狀態(tài)的動能,此外還要分析該過程中所有外力所做的總功。 (3)機(jī)械能守恒定律與動能定理解題時的方程不同。2、機(jī)械能守恒定律的幾種表述形式: 若某一系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,則機(jī)械能守恒定律可以表示為如下的形式:(1)初狀態(tài)的機(jī)械能等于末狀態(tài)的機(jī)械能:(2)系統(tǒng)勢能(或動能)的增加量等于動能(或勢能)的減少量:(3)系統(tǒng)內(nèi)A物體的機(jī)械能減少量等于B物體的機(jī)械能增加量:要點詮釋:根據(jù)(1)列方程時,一定要明確初、末狀態(tài)的機(jī)械能;根據(jù)(2)列方程時一定要分析清楚系統(tǒng)勢能(或動能)的增加量或

3、動能(或勢能)的減少量,還要注意零勢面在哪里,重力勢能是相對于零勢面的?!镜湫屠}】類型一、判斷系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒例1(多選)、關(guān)于機(jī)械能守恒,下列說法正確的是( )A做勻速直線運動的物體機(jī)械能一定守恒B只有重力對物體做功,物體的機(jī)械能一定守恒C外力對物體做功為零,則機(jī)械能一定守恒D只發(fā)生動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化,不發(fā)生機(jī)械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化,則機(jī)械能一定守恒【答案】BD【解析】對于勻速運動的物體,或外力對物體做功為零時,只是物體的動能不變,但并不涉及機(jī)械能守恒定律條件:系統(tǒng)只有重力、彈力做功,且只有動能和勢能之間的相互轉(zhuǎn)化,而無機(jī)械能與其他形式能量之間的轉(zhuǎn)化。因而A、C選項錯,而B、D選項

4、正確。【變式】如圖所示,一物體以初速度沖向光滑斜面AB,并能沿斜面升高h(yuǎn)到達(dá)B點,下列說法中正確的是(不計空氣阻力)( )A若把斜面從C點鋸斷,由機(jī)械能守恒定律知,物體沖出C點后仍能升高h(yuǎn)B若把斜面彎成如圖所示的圓弧形,物體仍能沿AB升高h(yuǎn)C若把斜面從點鋸斷或彎成圓弧狀,物體都不能升高h(yuǎn),因為機(jī)械能不守恒D若把斜面從點鋸斷或彎成圓弧狀,物體都不能升高h(yuǎn),但機(jī)械能仍守恒【答案】D【解析】若把斜面從C點鋸斷,物體將作斜上拋運動,到達(dá)最高點時還有水平速度,由機(jī)械能守恒定律知不能升高到h。若把斜面彎成圓弧形,到達(dá)圖中最高點所需最小速度為,有,即,由機(jī)械能守恒定律知不能升高到h。只有選項D正確。類型二、

5、變速運動中機(jī)械能守恒問題 例3、(2014 福建卷) 如圖所示,兩根相同的輕質(zhì)彈簧,沿足夠長的光滑斜面放置,下端固定在斜面底部擋板上,斜面固定不動質(zhì)量不同、形狀相同的兩物塊分別置于兩彈簧上端現(xiàn)用外力作用在兩物塊上,使兩彈簧具有相同的壓縮量,若撤去外力后,兩物塊由靜止沿斜面向上彈出并離開彈簧,則從撤去外力到物塊速度第一次減為零的過程,兩物塊()A最大速度相同B最大加速度相同C上升的最大高度不同D重力勢能的變化量不同【答案】C【解析】設(shè)斜面傾角為,物塊速度達(dá)到最大時,有kxmgsin ,若m1<m2,則x1<x2,當(dāng)質(zhì)量為m1的物塊到達(dá)質(zhì)量為m2的物塊速度最大位置的同一高度時,根據(jù)能量

6、守恒得:所以,因為m1<m2,所以v1>v2max,此時質(zhì)量為m1的物塊還沒達(dá)到最大速度,因此v1max>v2max,故A錯;由于撤去外力前,兩彈簧具有相同的壓縮量,所以撤去外力時兩彈簧的彈力相同,此時兩物塊的加速度最大,由牛頓第二定律可得,因為質(zhì)量不同,所以最大加速度不同,故B錯誤;由于撤去外力前,兩彈簧具有相同的壓縮量,所以兩彈簧與物塊分別組成的兩系統(tǒng)具有相同的彈性勢能,物塊上升過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒,所以上升到最大高度時,彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為重力勢能,所以兩物塊重力勢能的增加量相同,故D錯誤;由Epmgh可知,兩物塊的質(zhì)量不同,所以上升的最大高度不同,故C正確【變式】以初速

7、為,射程為的平拋運動軌跡制成一光滑軌道。一物體由靜止開始從軌道頂端滑下,當(dāng)其到達(dá)軌道底部時,物體的速率為 ,其水平方向的速度大小為 。【答案】,【解析】平拋運動規(guī)律 , 解得 根據(jù)機(jī)械能守恒:,解得速率 。 , 是軌道的切線與水平方向的夾角,即為平拋運動末速度與水平方向的夾角,有, 是平拋運動位移方向與水平方法的夾角,則, 所以 , 則 所以 例4、在高度h=0.8 m的水平光滑桌面上,有一輕彈簧左端固定,質(zhì)量為m 1kg的小球在外力作用下使彈簧處于壓縮狀態(tài),當(dāng)彈簧具有4.5J的彈性勢能時,由靜止釋放小球,將小球水平彈出,如圖所示,不計空氣阻力,求小球落地時速度大小? 【答案】【解析

8、】由小球的運動過程可知,在彈簧彈開小球的過程中,小球做的是變加速運動,牛頓定律無法解決。從釋放小球到它落地,由于只有重力和彈簧彈力做功,以彈簧和小球(含地球)為研究對象,機(jī)械能守恒,以地面為重力勢能參考平面,系統(tǒng)初態(tài)機(jī)械能 落地時,即末態(tài)機(jī)械能 因為 E1=E2 所以 解得小球落地速度大小 類型三、機(jī)械能守恒定律與圓周運動的結(jié)合例5、長為L的細(xì)線的一端系一質(zhì)量為m的小球,另一端固定在O點,細(xì)線可承受的最大拉力為7mg。將小球拉起,并在水平位置處釋放,小球運動到O點的正下方時,懸線碰到一釘子。求: (1)釘子與O點的距離為多少時,小球剛好能通過圓周的最高點? (2)釘子與O點的距離為多少時,小球

9、能通過圓周的最高點?【答案】(1) (2) 【解析】(1)小球自由下落到最低點的過程,以最低點為零勢能點,由機(jī)械能守恒定律: 在D點,小球恰好通過最高點,重力提供向心力由牛頓第二定律: 從C至D的過程,由機(jī)械能守恒定律: 釘子與O點的距離為: (2)在C點,繩子剛好不斷, 在最低點速度一定的情況下,能提供的最大合外力對應(yīng)的半徑是最小半徑。小球受力如圖由牛頓第二定律: ( ) 釘子與O點的距離為: 綜上可知, 即 【變式1】(2015 海南卷)如圖,位于豎直水平面內(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h=2m,。取重力加速度大小g=10m/s2。

10、(1)一小環(huán)套在軌道上從a點由靜止滑下,當(dāng)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(dá)c點時速度的水平分量的大小?!敬鸢浮浚?)0.25m(2)2m/s【解析】(1)一小環(huán)套在bc段軌道運動時,與軌道之間無相互作用力,則說明下落到b點時的速度,使得小環(huán)套做平拋運動的軌跡與軌道bc重合,故有s=vbt 從ab滑落過程中,根據(jù)動能定理可得 聯(lián)立三式可得(2)下滑過程中,初速度為零,只有重力做功,根據(jù)動能定理可得 因為物體滑到c點時與豎直方向的夾角等于(1)問中做平拋運動過程中經(jīng)過c點時速度與豎直方向的夾角相等,設(shè)為,則根據(jù)平拋

11、運動規(guī)律可知 根據(jù)運動的合成與分解可得 聯(lián)立可得ABo【變式2】如圖所示,半徑為r質(zhì)量不計的圓盤盤面與地面垂直,圓心處有一個垂直盤面的光滑水平固定軸O,在盤的最右邊緣固定一個質(zhì)量為m的小球A,在O點的正下方離O點r/2處固定一個質(zhì)量也為m的小球B。放開盤讓其自由轉(zhuǎn)動,問: (1)當(dāng)A球轉(zhuǎn)到最低點時,兩小球的重力勢能之和減少了多少? (2)A球轉(zhuǎn)到最低點時的線速度是多少? (3)在轉(zhuǎn)動過程中半徑OA向左偏離豎直方向的最大角度是多少?【答案】(1) (2)(3)370 【解析】(1) 以O(shè)為零勢面初態(tài): 末態(tài): 重力勢能的減少量: (2)由于轉(zhuǎn)動過程中機(jī)械能守恒,所以有: 即 解得 &#

12、160;(3)如圖,設(shè)最大角度為,此時A、B速度均為零,即動能為零,重力勢能分別為: 根據(jù)機(jī)械能守恒 即 解得 所以 類型四、機(jī)械能守恒定律的靈活應(yīng)用ABm1m2k例6、如圖,質(zhì)量為m1的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與下方地面上的質(zhì)量為m2的物體B相連,彈簧的勁度系數(shù)為k,A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)。一條不可伸長的輕繩繞過輕滑輪,一端連物體A,另一端連一輕掛鉤。開始時各段繩都處于伸直狀態(tài),A上方的一段繩沿豎直方向?,F(xiàn)在掛鉤上掛一質(zhì)量為m3的物體C并從靜止?fàn)顟B(tài)釋放,已知它恰好能使B離開地面但不繼續(xù)上升。若將C換成另一個質(zhì)量為(m1+m3)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剛離地面時D的速度的大小

13、是多少?已知重力加速度為g?!敬鸢浮?【解析】開始時,A、B靜止,設(shè)彈簧壓縮量為x1,有:kx1m1g 掛C并釋放后,C向下運動,A向上運動,設(shè)B剛要離地時彈簧伸長量為x2,有: kx2m2g B不再上升,表示此時A和C的速度為零,C已降到其最低點。由機(jī)械能守恒,與初始狀態(tài)相比,彈簧性勢能的增加量為: C換成D后,當(dāng)B剛離地時彈簧勢能的增量與前一次相同,由能量關(guān)系得: 由式得: 由式得: 例7、如圖所示,一質(zhì)量不計的細(xì)線繞過無摩擦的輕質(zhì)小定滑輪O與質(zhì)量為5m的砝碼相連,另一端與套在一根固定的光滑的豎直桿上質(zhì)量為m的圓環(huán)相連,直桿上有A、C、B三點,且C為A、B的中點,AO與豎直桿的夾角=53&

14、#176;,C點與滑輪O在同一水平高度,滑輪與豎直桿相距為L,重力加速度為g,設(shè)直桿足夠長,圓環(huán)和砝碼運動過程中不會與其他物體相碰?,F(xiàn)將圓環(huán)由A點靜止開始釋放(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6),試求:(1)砝碼下降到最低點時,砝碼和圓環(huán)的速度大??;(2)圓環(huán)能下滑的最大距離;(3)圓環(huán)下滑到B點時的速度大小?!敬鸢浮浚?)(2)(3)【解析】先分析砝碼在最低點時,砝碼與圓環(huán)所對應(yīng)的位置,再利用機(jī)械能守恒定律可求得圓環(huán)此時的速度。而圓環(huán)下滑的距離最大時對應(yīng)的特點是兩者的速度恰好為零,再利用機(jī)械能守恒定律可以求解下滑的最大距離。當(dāng)圓環(huán)下滑到B點時,因為此時兩者的

15、速度為合速度與分速度的關(guān)系,應(yīng)對圓環(huán)的速度進(jìn)行分解。(1)當(dāng)圓環(huán)到達(dá)C點時,砝碼下降到最低點,此時砝碼速度為零圓環(huán)下降高度為,砝碼下降高度為(因為,所以各邊的關(guān)系式3、4、5的關(guān)系,是3,是4,斜邊是5)由系統(tǒng)機(jī)械能守恒 則圓環(huán)的速度 (2)當(dāng)圓環(huán)下滑最大距離為時,圓環(huán)和砝碼的速度均為零砝碼上升的高度 由系統(tǒng)機(jī)械能守恒,圓環(huán)勢能的減少量等于砝碼勢能的增加量即 得圓環(huán)下滑的最大距離 (3)當(dāng)圓環(huán)運動到B點時,下落的高度,而砝碼的高度不變設(shè)圓環(huán)的速度為(圓環(huán)的速度是合速度),此時砝碼的速度為 由系統(tǒng)機(jī)械能守恒 解得圓環(huán)下滑到B點時的速度 【鞏固練習(xí)】一、選擇題1(多選)、水平地面上豎直放置一輕彈簧

16、,一小球在它的正上方自由落下,在小球與彈簧的相互作用中( ) A.小球與彈簧剛接觸時,具有動能的最大值B.小球的重力與彈簧對小球的彈力相等時,小球具有動能的最大值C.小球速度減為零時,彈簧的彈性勢能達(dá)到最大值D.小球被反彈回原位置時動能有最大值2、質(zhì)量為100g的鋼球放在被壓縮的輕彈簧上端,當(dāng)彈簧釋放時將球豎直向上拋出,若球上升到3m高處時具有2m/s的速度。則彈簧原來的彈性勢能為 ( )A.0.2J B.2.74J C.2.94J D.3.14J3(多選)、質(zhì)量為m的物體以速度豎直上拋,上升的最大高度為H.若以拋出點為參考平面,則當(dāng)物體的動能和重力勢能相等時( ) A.物體距地面高度為 B.

17、物體的動能為C.物體的動能為 D.物體的重力勢能為4、(2015 山東模擬)如圖,一物體m在沿斜面向上的恒力F作用下,由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運動,經(jīng)時間t力F做功為60J,此后撤去恒力F,物體又經(jīng)t時間回到出發(fā)點,若以地面為零勢能點,則下列說法不正確的是() A物體回到出發(fā)點時的動能是60JB開始時物體所受的恒力F2mgsinC撤去力F時,物體的重力勢能是45JD動能與勢能相同的位置在撤去力F之前的某位置【答案】B【解析】由功能關(guān)系可知,前一個時間t內(nèi),力F做的功等于此過程中物體機(jī)械能的增量,也等于前一個時間t末時刻物體的機(jī)械能;撤去外力F后,物體的機(jī)械能守恒,故物體回到出發(fā)

18、點時的動能是60J,A正確;設(shè)前一個時間t末時刻物體速度為v1,后一個時間t末時刻物體速度為v2,由(兩段時間內(nèi)物體位移大小相等)得:v22v1,由知,因此撤去F時,物體的重力勢能為60J15J45J,C正確;動能和勢能相同時,重力勢能為30J,故它的相同的位置一定在撤去力F之前的某位置,D正確;由,可得:,故B錯誤5、如圖所示,在水平臺面上的A點,一個質(zhì)量為m的物體以初速度拋出,不計空氣阻力,當(dāng)它到達(dá)B點時的動能為( ) A. B. C. D. 6、如圖(甲)所示,質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上,t=0時刻,將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放,小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點,然后

19、又被彈起離開彈簧,上升到一定高度后再下落,如此反復(fù)。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器,測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖像如圖(乙)所示,則 ( )A. 時刻小球動能最大B. 時刻小球動能最大C. 這段時間內(nèi),小球的動能先增加后減少D. 這段時間內(nèi),小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能7、半徑為r和R(rR)的光滑半圓形槽,其圓心均在同一水平面上,如圖所示,質(zhì)量相等的兩物體分別自半圓形槽左邊緣的最高點無初速地釋放,在下滑過程中兩物體( )A機(jī)械能均逐漸減小B經(jīng)最低點時動能相等C兩球在最低點加速度大小不等D機(jī)械能總是相等的8、如圖所示,兩個內(nèi)壁光滑、半徑不同的半球形碗,放在不同高度的水平面上,

20、使兩碗口處于同一水平面(設(shè)為零勢能面),現(xiàn)將質(zhì)量相同的兩個小球(小球半徑遠(yuǎn)小于碗的半徑)分別從兩個碗的邊緣由靜止釋放,當(dāng)兩球分別通過碗的最低點時( )A兩球的速度大小相等B兩球的速度大小不相等C兩球的機(jī)械能不相等D兩球?qū)ν氲椎膲毫Υ笮〔幌嗟?、如圖所示,固定在豎直平面內(nèi)的光滑3/4圓弧軌道ABCD,其A點與圓心等高,D點為軌道最高點,AC為圓弧的一條水平直徑,AE為水平面?,F(xiàn)使小球自A點正上方O點處由靜止釋放,小球從A點進(jìn)入圓軌道后能通過軌道最高點D。則( ) A.小球通過D點時速度可能為零B.小球通過D點后,一定會落到水平面AE上C.小球通過D點后,一定會再次落到圓軌道上D.O點可能與D點等

21、高10(多選)、水平光滑直軌道ab與半徑為R的豎直半圓形光滑軌道bc相切,一小球以初速度沿直軌道向右運動,如圖所示,小球進(jìn)入圓形軌道后剛好能通過c點,然后小球做平拋運動落在直軌道上的d點,則( )A.小球到達(dá)c點的速度為B.小球到達(dá)B點時對軌道的壓力為C.小球在直軌道上的落點d與b點距離為2RD.小球從c點落到d點所需時間為二、填空題1、如圖所示,圓弧軌道AB是在豎直平面內(nèi)的1/4圓周,在B點,軌道的切線是水平的。一質(zhì)點自A點從靜止開始下滑,不計滑塊與軌道間的摩擦和空氣阻力,則在質(zhì)點剛要到達(dá)B點時加速度大小為 ,剛滑過B點時的加速度大小為 。2、如圖所示,離地面1m高的水平光滑桌面上放一根長0

22、.5m的均勻鐵鏈,其中0.3m懸掛在桌邊外,鐵鏈質(zhì)量為10kg,它由靜止開始下滑,當(dāng)下端剛好著地時速率為 (g=10m/s2)。3、如圖所示,質(zhì)量為m的小球沿斜面軌道由靜止開始下滑,接著又在一個半徑為R的豎直圓環(huán)上運動。若所有摩擦均不計,則小球至少應(yīng)從 高的地方滑下,才能順利通過圓環(huán)最高點。在這種情況下,小球通過圓環(huán)底端時對圓環(huán)的壓力大小為 4、右圖是簡化后的跳臺滑雪的雪道示意圖.整個雪道由傾斜的助滑雪道AB和著陸雪道DE,以及水平的起跳平臺CD組成,AB與CD圓滑連接,運動員從助滑雪道AB上由靜止開始,在重力作用下,滑到D點水平飛出,不計飛行中的空氣阻力,經(jīng)2 s在水平方向飛行了60 m,落

23、在著陸雪道DE上.已知從B點到D點運動員的速度大小不變.(g取10 m/s2)則(1)運動員在AB段下滑到B點的速度大小為 。(2)若不計阻力,運動員在AB段下滑過程中下降的高度為 。三、計算題1、如圖所示,一個圓弧形光滑細(xì)圓管軌道ABC,放置在豎直平面內(nèi),軌道半徑為R,在A 點與水平地面AD相接,地面與圓心O等高,MN是放在水平地面上長為3R、厚度不計的墊子,左端M正好位于A點將一個質(zhì)量為m、直徑略小于圓管直徑的小球從A處管口正上方某處由靜止釋放,不考慮空氣阻力(1)若小球從C點射出后恰好能打到墊子的M端,則小球經(jīng)過C點時對管的作用力大小和方向如何?(2)欲使小球能通過C點落到墊子上,小球離

24、A點的最大高度是多少?2、如圖所示,在同一豎直平面內(nèi)的兩正對著的相同半圓光滑軌道,相隔一定的距離,虛線沿豎直方向,一小球能在其間運動,今在最高點A與最低點B各放一個壓力傳感器,測試小球?qū)壍赖膲毫Γ⑼ㄟ^計算機(jī)顯示出來,當(dāng)軌道距離變化時,測得兩點壓力差與距離x的圖像如圖,g取10 m/s2,不計空氣阻力,求:(1)小球的質(zhì)量為多少?(2)若小球的最低點B的速度為20 m/s,為使小球能沿軌道運動,x的最大值為多少?3、(2014 重慶卷)圖為“嫦娥三號”探測器在月球上著陸最后階段的示意圖,首先在發(fā)動機(jī)作用下,探測器受到推力在距月球表面高度為h1處懸停(速度為0,h1遠(yuǎn)小于月球半徑);接著推力改

25、變,探測器開始豎直下降,到達(dá)距月面高度為h2處的速度為v;此后發(fā)動機(jī)關(guān)閉,探測器僅受重力下落到月面,已知探測器總質(zhì)量為m(不包括燃料),地球和月球的半徑比為k1,質(zhì)量比為k2,地球表面附近的重力加速度為g,求:(1)月球表面附近的重力加速度大小及探測器剛接觸月面時的速度大小;(2)從開始豎直下降到剛接觸月面時,探測器機(jī)械能的變化【思路點撥】本題利用探測器的落地過程將萬有引力定律,重力加速度概念,勻變速直線運動,機(jī)械能等的概念融合在一起考查設(shè)計概念比較多,需要認(rèn)真審題4、(2014 德州模擬)如圖所示,在同一豎直平面內(nèi),一輕質(zhì)彈簧一端固定,另一自由端恰好與水平線AB平齊,靜止放于傾角為53

26、76;的光滑斜面上。長為L=9cm的輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在O點,另一端系一質(zhì)量為m=1kg的小球,將細(xì)繩拉至水平,使小球在位置C由靜止釋放,小球到達(dá)最低點D時,細(xì)繩剛好被拉斷。之后小球在運動過程中恰好沿斜面方向?qū)椈蓧嚎s,彈簧的最大壓縮量為x=5cm。(g取10m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6) 求: (1)細(xì)繩受到的拉力的最大值;(2)D點到水平線AB的高度h;(3)彈簧所獲得的最大彈性勢能Ep。【答案與解析】一、選擇題1、BC解析:合力為零時,加速度為零,速度到達(dá)最大,動能最大,A錯,D錯,B對。小球速度減為零時,動能全部轉(zhuǎn)化為彈性勢能,此時彈簧的彈

27、性勢能達(dá)到最大值,C對。所以選BC。2、D解析:機(jī)械能守恒,彈簧原來的彈性勢能轉(zhuǎn)化為重力勢能和動能, 選D。3、BD 解析:物體上升的最大高度為 (1)不是距地面的高度,A錯。當(dāng)物體的動能和重力勢能相等時 (2)重力勢能 ,D對。 由(1) (2) 動能 ,C錯,B對。選BD。4、B解析:平拋運動機(jī)械能守恒, A點的重力勢能 關(guān)鍵是要求出小球下落的高度 求得 所以B點的動能 5、B解析:根據(jù)機(jī)械能守恒定律 解得 6、C解析:時刻彈簧彈力為零,處于自由落體階段,只有重力等于彈力時,小球動能最大,A錯。時刻彈力最大,小球速度為零,動能為零,B錯。這段時間內(nèi),彈力逐漸減小,說明小球向上運動,速度逐漸

28、增大,當(dāng)彈力等于重力時,速度最大,后來速度減小,C對。對選項D,這段時間內(nèi),小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能與減少的重力勢能之和,D錯。7、D解析:它們初態(tài)的機(jī)械能相等,沒有任何能量損失,機(jī)械能守恒,A錯,D對。經(jīng)最低點時動能不相等,大圓最低點的動能大,B錯。兩球在最低點加速度都是向心加速度, 代入 ,與半徑無關(guān),加速度相等,C錯。故選D。8、B 解析:最低點時的速度 ,半徑不等速度不等,A錯,B對。兩球初態(tài)的機(jī)械能相等,機(jī)械能守恒,C錯。兩球?qū)ν氲椎膲毫Υ笮?相等,與半徑大小無關(guān)。D錯。故選B。9、B解析:小球通過D點時的最小速度,A錯。小球通過D點后做平拋運動, 解得 ,所以一定會落到水平面AE上,B對,C錯。O點如果與D點等高,小球不能到達(dá)D點,D錯。10、ACD解析:小球進(jìn)入圓形軌道后剛好能通過c點,重力提供向心力,A對。小球到達(dá)B點時對軌道的壓力 ,不等于,B錯。平拋運動 解得 , C 對,D對。二、填空題1、解析:在質(zhì)點剛要到達(dá)B點時的加速度是向心加速度,先求B的速度根據(jù)機(jī)械能守恒定律 則 剛滑過B點時的加速度為平拋運動的加速度,2、 解析:取地面為零勢面,初態(tài)的重力勢能桌面上的部分:桌面外的部分:(注意重心)初態(tài)的動能 剛好著地,末態(tài)的重

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