2018高中物理第七章機(jī)械能守恒定律79精準(zhǔn)把握機(jī)械能守恒定律練習(xí)新人教版必修2

精確掌握機(jī)械能守恒定律（答題時(shí)間：30分鐘）如下圖，在圓滑水平面上有一物體，它的左端連結(jié)著一輕彈簧，彈簧的另一端固定在墻上，在力F作用下物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)撤去力F后，物體將向右運(yùn)動(dòng)，在物體向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是（）彈簧的彈性勢(shì)能漸漸減少物體的機(jī)械能不變彈簧的彈性勢(shì)能先增添后減少?gòu)椈傻膹椥詣?shì)能先減少后增添2.以下物體中，機(jī)械能守恒的是（）做平拋運(yùn)動(dòng)的物體被勻速吊起的集裝箱圓滑曲面上自由運(yùn)動(dòng)的物體物體以4g的加快度豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)53.如下圖，質(zhì)量為m的鉤碼在彈簧秤的作用下豎直向上運(yùn)動(dòng)。設(shè)彈簧秤的示數(shù)為FT，不計(jì)空氣阻力，重力加快度為g。則（）FT＝mg時(shí)，鉤碼的機(jī)械能不變FT<mg時(shí)，鉤碼的機(jī)械能減小FT<mg時(shí)，鉤碼的機(jī)械能增添FT＞mg時(shí)，鉤碼的機(jī)械能增添4.對(duì)于機(jī)械能能否守恒，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是（）做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能必定守恒做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能必定守恒做變速運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能可能守恒合外力對(duì)物體做功不為零，機(jī)械能必定不守恒如下圖，將一個(gè)內(nèi)外側(cè)均圓滑的半圓形槽置于圓滑的水平面上，槽的左邊有一固定的豎直墻壁?，F(xiàn)讓一小球自左端槽口A點(diǎn)的正上方由靜止開始著落，從A點(diǎn)與半圓形槽相切進(jìn)入槽內(nèi)，則以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是（）1小球在半圓形槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，只有重力對(duì)它做功小球從A點(diǎn)向半圓形槽的最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，小球處于失重狀態(tài)小球從A點(diǎn)經(jīng)最低點(diǎn)向右邊最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，小球與槽構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒小球從著落到從右邊走開槽的過(guò)程中，機(jī)械能守恒6.如下圖，輕質(zhì)彈簧的一端與固定的豎直板P栓接，另一端與物體A相連，物體A置于圓滑水平桌面上（桌面足夠大），A右端連結(jié)一細(xì)線，細(xì)線繞過(guò)圓滑的定滑輪與物體B相連。開始時(shí)托住B，讓A處于靜止且細(xì)線恰巧挺直，而后由靜止開釋B，直至B獲取最大速度。以下相關(guān)該過(guò)程的剖析中，正確的選項(xiàng)是（）B物體遇到細(xì)線的拉力保持不變B物體機(jī)械能的減少許大于彈簧彈性勢(shì)能的增添量A物體動(dòng)能的增量等于B物體重力對(duì)B做的功與彈簧彈力對(duì)A做的功之和D.A物體與彈簧所構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能的增添量等于細(xì)線拉力對(duì)A做的功7.如下圖是全世界最高的（高度為208米）北京旭日公園摩天輪，一質(zhì)量為m的乘客坐在摩天輪中以速率v在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假定t＝0時(shí)刻乘客在最低點(diǎn)且重力勢(shì)能為零，那么，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是（）A.乘客運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，重力勢(shì)能隨時(shí)間的變化關(guān)系為p＝（1－cosvt）v2RB.乘客運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，在最高點(diǎn)遇到座位的支持力為－mgm1RC.乘客運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，機(jī)械能守恒，且機(jī)械能為＝2E2mv1vD.乘客運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，機(jī)械能隨時(shí)間的變化關(guān)系為E＝2t）mv＋mgR（1－cos2RAB是豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道，在下端B與水平直軌道相切，如下圖，一小球自A點(diǎn)起由靜止開始沿軌道下滑。已知圓軌道半徑為R，小球的質(zhì)量為m，不計(jì)各處摩擦，求：2（1）小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能；1（2）小球下滑到距水平軌道的高度為2R時(shí)速度的大小和方向；（3）小球經(jīng)過(guò)圓弧軌道的B點(diǎn)和水平軌道的C點(diǎn)時(shí)，所受軌道的支持力FNB、FNC各是多大？3D分析：開始時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)，撤去力F后，物體先向右加快運(yùn)動(dòng)，而后向右減速運(yùn)動(dòng)，因此物體的機(jī)械能先增大后減小，因此B錯(cuò)；彈簧先恢還原長(zhǎng)后又漸漸伸長(zhǎng)，因此彈簧的彈性勢(shì)能先減少后增添，D對(duì)，A、C錯(cuò)。AC分析：物體做平拋運(yùn)動(dòng)或沿圓滑曲面自由運(yùn)動(dòng)時(shí)，不受摩擦力作用，在曲面上彈力不做功，只有重力做功，機(jī)械能守恒；勻速吊起的集裝箱，繩的拉力對(duì)它做功，不知足機(jī)械能守恒的條件，機(jī)械能不守恒；物體以4g的加快度向上做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定－＝×4＝151律知g，有，則物體遇到豎直向上大小為的外力作用，該力對(duì)物555體做了正功，機(jī)械能不守恒。CD分析：不論FT與mg的關(guān)系怎樣，F(xiàn)T與鉤碼位移的方向一致，F(xiàn)T做正功，鉤碼的機(jī)械能增添，選項(xiàng)C、D正確。C分析：做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體與做圓周運(yùn)動(dòng)的物體，假如是在豎直平面內(nèi)，則機(jī)械能不守恒，A、B錯(cuò)誤；做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，合外力做功不為零，且為變速運(yùn)動(dòng)，但機(jī)械能守恒，C正確，D錯(cuò)誤。C分析：小球從A點(diǎn)向半圓形槽的最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，半圓形槽有向左運(yùn)動(dòng)的趨向，可是實(shí)質(zhì)上沒(méi)有動(dòng)，整個(gè)系統(tǒng)只有重力做功，因此小球與槽構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。而小球過(guò)了半圓形槽的最低點(diǎn)此后，半圓形槽向右運(yùn)動(dòng)，因?yàn)橄到y(tǒng)沒(méi)有其余形式的能量產(chǎn)生，知足機(jī)械能守恒的條件，因此系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。小球抵達(dá)槽最低點(diǎn)前，小球先失重，后超重。當(dāng)小球向右上方滑動(dòng)時(shí)，半圓形槽向右挪動(dòng)，半圓形槽對(duì)小球做負(fù)功，小球的機(jī)械能不守恒。綜合以上剖析可知選項(xiàng)C正確。6.BD分析：對(duì)物體A、B進(jìn)行運(yùn)動(dòng)剖析可知，A、B做加快度愈來(lái)愈小的加快運(yùn)動(dòng)，直至A和B達(dá)到最大速度，進(jìn)而能夠判斷細(xì)線對(duì)B物體的拉力愈來(lái)愈大，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；依據(jù)能量守恒定律知，B的重力勢(shì)能的減少轉(zhuǎn)變?yōu)锳、B的動(dòng)能與彈簧的彈性勢(shì)能的增添，據(jù)此可判斷B選項(xiàng)正確，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；而A物體動(dòng)能的增量為細(xì)線拉力與彈簧彈力對(duì)A做功之和，由此可知D選項(xiàng)正確。7.AD分析：在最高點(diǎn)，依據(jù)牛頓第二定律可得，mg－FN＝mv2，乘客遇到座位的支持R力為N＝－v2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)槌丝驮谪Q直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能不變，重力R勢(shì)能發(fā)生變化，因此乘客在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能不守恒，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在時(shí)間t內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的弧度為vt，因此對(duì)應(yīng)t時(shí)刻的重力勢(shì)能為Ep＝mgR（1－cosvt），總的機(jī)械能為E＝Ek＋Ep＝12RR2mv＋mgR（1－cosvt），A、D項(xiàng)正確。R解：以BC面所在的平面為零勢(shì)能面。1）依據(jù)機(jī)械能守恒定律得：Ek＝mgR；（2）依據(jù)機(jī)械能守恒定律得：