2025新課改-高中物理-必修第2冊(cè)（16講）14 C動(dòng)能和動(dòng)能定理 提升版

2025新課改-高中物理-必修第2冊(cè)（16講）14C動(dòng)能和動(dòng)能定理提升版動(dòng)能和動(dòng)能定理知識(shí)點(diǎn)：動(dòng)能和動(dòng)能定理一、動(dòng)能的表達(dá)式1.表達(dá)式：Ek＝eq\f(1,2)mv2.2.單位：與功的單位相同，國(guó)際單位為焦耳，符號(hào)為J.3.標(biāo)矢性：動(dòng)能是標(biāo)量，只有大小，沒有方向.二、動(dòng)能定理1.內(nèi)容：力在一個(gè)過(guò)程中對(duì)物體做的功，等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化.2.表達(dá)式：W＝eq\f(1,2)mv22－eq\f(1,2)mv12.如果物體受到幾個(gè)力的共同作用，W即為合力做的功，它等于各個(gè)力做功的代數(shù)和.3.適用范圍：動(dòng)能定理是物體在恒力作用下，并且做直線運(yùn)動(dòng)的情況下得到的，當(dāng)物體受到變力作用，并且做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以采用把整個(gè)過(guò)程分成許多小段，也能得到動(dòng)能定理.技巧點(diǎn)撥一、動(dòng)能1.對(duì)動(dòng)能的理解(1)動(dòng)能是標(biāo)量，沒有負(fù)值，與物體的速度方向無(wú)關(guān).(2)動(dòng)能是狀態(tài)量，具有瞬時(shí)性，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(或某一時(shí)刻的速度)相對(duì)應(yīng).(3)動(dòng)能面為參考系.2.動(dòng)能變化量ΔEkΔEk＝eq\f(1,2)mv22－eq\f(1,2)mv12，若ΔEk>0，則表示物體的動(dòng)能增加，若ΔEk<0，則表示物體的動(dòng)能減少.二、動(dòng)能定理的理解和應(yīng)用對(duì)動(dòng)能定理的理解1.表達(dá)式：W＝Ek2－Ek1＝eq\f(1,2)mv22－eq\f(1,2)mv12(1)Ek2＝eq\f(1,2)mv22表示這個(gè)過(guò)程的末動(dòng)能；Ek1＝eq\f(1,2)mv12表示這個(gè)過(guò)程的初動(dòng)能.(2)W表示這個(gè)過(guò)程中合力做的功，它等于各力做功的代數(shù)和.2.物理意義：動(dòng)能定理指出了合外力對(duì)物體所做的總功與物體動(dòng)能變化之間的關(guān)系，即若合外力做正功，物體的動(dòng)能增加，若合外力做負(fù)功，物體的動(dòng)能減小，做了多少功，動(dòng)能就變化多少.3.實(shí)質(zhì)：動(dòng)能定理從能量變化的角度反映了力改變運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)時(shí)，在空間上的累積效果.總結(jié)提升應(yīng)用動(dòng)能定理解題的一般步驟：(1)選取研究對(duì)象(通常是單個(gè)物體)，明確它的運(yùn)動(dòng)過(guò)程.(2)對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，明確各力做功的情況，求出外力做功的代數(shù)和.(3)明確物體在初、末狀態(tài)的動(dòng)能Ek1、Ek2.(4)列出動(dòng)能定理的方程W＝Ek2－Ek1，結(jié)合其他必要的輔助方程求解并驗(yàn)算.例題精練1．（2021春?青羊區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，A、D兩點(diǎn)分別是斜面的頂端、低端，B、C是斜面上的兩個(gè)點(diǎn)，AB＝BC＝CD，E點(diǎn)在D點(diǎn)的正上方，與A點(diǎn)等高。從E點(diǎn)以一定的水平速度拋出質(zhì)量相等的兩個(gè)小球，球1落在B點(diǎn)，球2落在C點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。則關(guān)于球1和球2從拋出到落在斜面上的運(yùn)動(dòng)過(guò)程（）A．球1和球2運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1：2 B．球1和球2動(dòng)能增加量之比為1：3 C．球1和球2拋出時(shí)初速度之比為 D．球1和球2落到斜面時(shí)速度方向與水平方向夾角的正切值之比為1：22．（2021春?巨鹿縣校級(jí)月考）如圖所示，輕質(zhì)彈簧下端固定在傾角為θ的斜面底端的擋板C上，另一端自然伸長(zhǎng)到A點(diǎn)．現(xiàn)將一質(zhì)量為m的物塊，從距彈簧上端為L(zhǎng)的B點(diǎn)由靜止釋放，物塊下滑壓縮彈簧，接著被彈回，往復(fù)運(yùn)動(dòng)。已知A點(diǎn)以下斜面光滑，物塊在AB段與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。物塊可看作質(zhì)點(diǎn)，彈簧被壓縮未超過(guò)彈性限度。下列說(shuō)法正確是（）A．物塊第一次被彈回能到達(dá)B點(diǎn) B．最終物塊靜止在斜面上某處 C．無(wú)論哪次下滑過(guò)程，物塊只要接觸彈簧就立即減速 D．從開始運(yùn)動(dòng)到最終穩(wěn)定，物塊在AB間運(yùn)動(dòng)的總路程為隨堂練習(xí)1．（2021春?岑溪市期末）質(zhì)量為2kg的物體從10m高處由靜止落下，掉入d＝0.1m深的沙坑靜止，g＝10m/s2。物體在沙坑中受到的平均阻力為（）A．2020N B．220N C．120N D．1020N2．（2021?徐州模擬）2021年4月29日，中國(guó)空間站天和核心艙被長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭成功送入預(yù)定軌道，揭開了中國(guó)空間站建設(shè)的大幕。如圖所示，在地球赤道的某位置發(fā)射質(zhì)量為m的火箭，在A點(diǎn)以速度v1進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ。隨后火箭立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)沿軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，此時(shí)速度為v2。然后在B點(diǎn)再次點(diǎn)火加速后，以速度v3進(jìn)入半徑為r的圓形軌道Ⅱ，則（）A．v3＞v1 B．火箭從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間t＜ C．火箭剛到B點(diǎn)的加速度a＝ D．火箭上升到A點(diǎn)的過(guò)程中，合力做功W＝mv123．（2021?株洲模擬）《國(guó)家地理頻道》做過(guò)如下實(shí)驗(yàn)：幾個(gè)完全相同的固定的水球緊挨在一起水平排列，水平運(yùn)動(dòng)的子彈恰好能穿出第4個(gè)水球，如圖所示。設(shè)子彈受到的阻力恒定，則子彈在穿過(guò)的每個(gè)水球中（）A．速度變化相同 B．運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同 C．動(dòng)能變化相同 D．動(dòng)量變化相同4．（2021春?建華區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，ABCD是一條長(zhǎng)軌道，其中AB段是傾角為θ的斜面，CD段是水平的，BC段是與AB段和CD段都相切的一小段圓弧，其長(zhǎng)度可以略去不計(jì)。一質(zhì)量為m的小滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放，沿軌道下滑，最后停在D點(diǎn)，A點(diǎn)和D點(diǎn)如圖所示，現(xiàn)用一沿著軌道方向的拉力拉滑塊，使它緩緩地由D點(diǎn)回到A點(diǎn)，則拉力對(duì)滑塊做的功等于（設(shè)滑塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g）（）A．mgh B．2mgh C．μmg（l+） D．μmgl+綜合練習(xí)一．選擇題（共15小題）1．（2021?廣州一模）如圖，質(zhì)量為m的滑雪運(yùn)動(dòng)員（含滑雪板）從斜面上距離水平面高為h的位置靜止滑下，停在水平面上的b處；若從同一位置以初速度v滑下，則停在同一水平面上的c處，且ab與bc相等。已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力與通過(guò)a處的機(jī)械能損失，則該運(yùn)動(dòng)員（含滑雪板）在斜面上克服阻力做的功為（）A．mgh B．mv2 C．mgh﹣mv2 D．mgh+mv22．（2021春?海城市校級(jí)月考）質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩個(gè)物體分別在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面運(yùn)動(dòng)，撤去F1、F2后受到摩擦力的作用減速到靜止，其v﹣t圖像如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A．F1、F2大小相等 B．全過(guò)程中摩擦力對(duì)A、B兩個(gè)物體做功之比為1：2 C．A、B兩個(gè)物體受到的摩擦力大小之比為1：2 D．F1、F2對(duì)A、B兩個(gè)物體做功之比為1：13．（2021?濟(jì)寧二模）汽車的剎車距離s是衡量汽車性能的重要參數(shù)之一，與剎車時(shí)的初速度v、路面與輪胎之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ有關(guān)。測(cè)試發(fā)現(xiàn)同一汽車在冰雪路面和在干燥路面沿水平直線行駛時(shí)，s與v的關(guān)系圖像如圖所示，兩條圖線均為拋物線。若汽車的初速度相同，在冰雪路面上剎車的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（）A．所用的時(shí)間是干燥路面的2倍 B．平均速度是干燥路面的2倍 C．所受摩擦力是干燥路面的0.25倍 D．克服摩擦力做的功是干燥路面的4倍4．（2021?昌平區(qū)二模）如圖所示，排球比賽中運(yùn)動(dòng)員將排球從M點(diǎn)水平擊出，排球飛到P點(diǎn)時(shí)，被對(duì)方運(yùn)動(dòng)員墊起，球又斜向上飛出后落到M點(diǎn)正下方的N點(diǎn)。已知N點(diǎn)與P點(diǎn)等高，軌跡的最高點(diǎn)Q與M等高。不計(jì)空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是（）A．排球兩次飛行過(guò)程中經(jīng)歷的時(shí)間相同 B．排球到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的速率比離開P點(diǎn)時(shí)的速率大 C．排球在M點(diǎn)的速率與經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的速率相等 D．排球兩次飛行過(guò)程中重力對(duì)排球做的功相等5．（2021?衡陽(yáng)二模）如圖所示，足夠長(zhǎng)的水平粗糙面與半徑為R的圓弧在最低點(diǎn)C相連。兩個(gè)長(zhǎng)度分別為R和R的光滑斜面AC和BC先后固定于圓弧處，均與水平面在C點(diǎn)平滑連接，質(zhì)量為m的滑塊1從斜面AC頂端由靜止釋放，質(zhì)量也為m的滑塊2從斜面BC頂端由靜止釋放，兩滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則（）A．滑塊1、2在C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)量相同 B．滑塊1、2在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2：1 C．滑塊1、2在C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能之比為2：1 D．滑塊1、2在CD上滑行的最大距離之比為1：26．（2021春?溫州期中）如圖所示，質(zhì)量為30kg的小朋友從37°的斜坡高處滑下，以4m/s的速度通過(guò)斜坡上距水平面6m高處的A點(diǎn)后不再做任何動(dòng)作，任其自由下滑，滑到水平面上后又滑行一段距離才停止。已知小朋友與斜面、水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25，斜面和水平面連接處平滑連接，空氣阻力不計(jì)，由此可知該小朋友（）A．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大動(dòng)能為1800J B．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大動(dòng)能為2040J C．在水平面上滑行了16m D．在水平面上滑行了19.2m7．（2021春?臨沂期中）民航客機(jī)的機(jī)艙一般都設(shè)有緊急出口，發(fā)生意外情況的飛機(jī)在著陸后，打開緊急出口的艙門，會(huì)自動(dòng)生成由同種材料構(gòu)成的一個(gè)安全氣囊，安全氣囊由斜面和水平薄面組成，機(jī)艙中的人可沿斜面滑行到水平薄面上，示意圖如圖所示。若人從氣囊上由靜止開始滑下，人與斜面和人與水平薄面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5，斜面與水平面間的夾角為θ＝37°，g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不計(jì)空氣阻力。要避免人與地面接觸而受到傷害，則設(shè)計(jì)安全氣囊時(shí)水平面和斜面的長(zhǎng)度之比至少為（）A．1：3 B．2：5 C．3：5 D．1：18．（2021?房山區(qū)二模）一滑塊從固定光滑斜面頂端由靜止釋放，沿斜面下滑的過(guò)程中，滑塊的動(dòng)能Ek與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t、下滑高度h、運(yùn)動(dòng)位移s之間的關(guān)系圖像如圖所示，其中正確的是（）A． B． C． D．9．（2021春?湖北期中）如圖所示，固定斜面傾角為θ，整個(gè)斜面分為AB、BC兩段，AB＝3BC。小物塊P（可視為質(zhì)點(diǎn)）與AB、BC兩段斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2。已知P由靜止開始從A點(diǎn)釋放，恰好能滑動(dòng)到C點(diǎn)停止，那么θ、μ1、μ2間應(yīng)滿足的關(guān)系是（）A．tanθ＝3μ1+μ2 B．tanθ＝ C．tanθ＝ D．tanθ＝μ1+3μ210．（2021春?沭陽(yáng)縣期中）如圖所示，某斜面的頂端到正下方水平面O點(diǎn)的高度為h，斜面與水平面平滑連接。一小木塊從斜面的頂端由靜止開始滑下，滑到水平面上的A點(diǎn)停下。已知斜面傾角為θ，小木塊與斜面、水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ。木塊在水平面上停止點(diǎn)A的位置到O點(diǎn)的距離為x，則（）A．h和μ一定，θ越大，x越大 B．h和μ一定，θ越大，x越小 C．木塊從斜面頂端滑到A點(diǎn)，摩擦力對(duì)物體做功為μmgx D．木塊從斜面頂端滑到A點(diǎn)，重力對(duì)物體做功為μmgx11．（2020秋?湖北月考）小球沿如圖所示的光滑彎曲軌道由靜止滑下，軌道的圓環(huán)頂端有一個(gè)缺口AB，對(duì)稱于通過(guò)環(huán)體中心的豎直線，已知圓環(huán)的半徑為R，缺口的圓心角∠AOB＝2α，則下列說(shuō)法正確的是（）A．h取合適的值，小球到達(dá)A點(diǎn)的速度可以為零 B．如h＝2R，小球滑過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力等于小球重力的6倍 C．如α＝60°，當(dāng)h＝2.5R時(shí)，小球可以飛過(guò)缺口無(wú)碰撞的經(jīng)過(guò)B點(diǎn)回到圓環(huán) D．如果α的大小可以改變，要使小球飛過(guò)缺口無(wú)碰撞的經(jīng)過(guò)B點(diǎn)回到圓環(huán)，h的最小值為2R12．（2020春?涼州區(qū)校級(jí)期中）物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運(yùn)動(dòng)。通過(guò)力和速度傳感器監(jiān)測(cè)到推力F、物體速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律分別如圖甲、乙所示。取g＝10m/s2，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．物體的質(zhì)量m＝0.5kg B．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4 C．第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功W＝2J D．前2s內(nèi)推力F做功的平均功率＝3W13．（2019秋?瓊海校級(jí)期中）如圖所示，在傾角是30°的光滑斜面上，有一長(zhǎng)為l的輕桿，桿的一端固定著一個(gè)小球，質(zhì)量為m。另一端繞垂直于斜面的光滑軸做圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)速度是．（）A．在最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的作用力為0 B．在最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的作用力沿桿向上 C．在最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的作用力沿桿向下，大小是mg D．在最低點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的作用力沿桿向上，大小是mg14．（2019秋?鹽城期中）如圖甲所示，小滑塊與斜面及水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，斜面底端有一小段不計(jì)長(zhǎng)度的光滑圓弧與水平面相連接，小滑塊從斜面頂點(diǎn)由靜止向下滑動(dòng)，最后停在水平面上的M點(diǎn)。若僅改變斜面的傾角，如圖乙、丙、丁所示，讓同樣的小滑塊從斜面頂點(diǎn)由靜止釋放，能夠運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的是（）A．乙、丙 B．丙、丁 C．乙、丁 D．乙、丙、丁15．（2019秋?徐州期中）如圖所示，粗糙的固定水平桿上有A、B、C三點(diǎn)，輕質(zhì)彈簧一端固定在B點(diǎn)正下方的O點(diǎn)，另一端與套在桿A點(diǎn)、質(zhì)量為m的圓環(huán)相連，此時(shí)彈簧處于拉伸狀態(tài)。圓環(huán)從A處由靜止釋放，向右運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度為v、加速度為零，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度為零，下列說(shuō)法正確的是（）A．從A到C過(guò)程中，圓環(huán)在B點(diǎn)速度最大 B．從A到C過(guò)程中，圓環(huán)的加速度先減小后增大 C．從A到B過(guò)程中，彈簧對(duì)圓環(huán)做的功一定大于mv2 D．從B到C過(guò)程中，圓環(huán)克服摩擦力做功等于mv2二．多選題（共15小題）16．（2021?未央?yún)^(qū)校級(jí)模擬）在足夠長(zhǎng)的光滑斜面底端，有一質(zhì)量為m的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），受平行斜面向上的恒力F作用，由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間t，位移為x．撤去恒力，滑塊經(jīng)相同的時(shí)間t恰返回至斜面底端，取沿斜面向上的方向?yàn)樽鴺?biāo)軸x的正方向，斜面底端為坐標(biāo)原點(diǎn)，滑塊運(yùn)動(dòng)的位移﹣時(shí)間圖像如圖所示，圖中曲線對(duì)應(yīng)拋物線，已知滑塊始終在斜面上運(yùn)動(dòng)，則（）A．位移最大值xm為 B．與位移最大值xm對(duì)應(yīng)的時(shí)刻tm為 C．恒力F對(duì)滑塊做的功為 D．滑塊返回至斜面底端的動(dòng)能為17．（2021?南昌一模）如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定有半徑為R的光滑圓弧軌道ABC，其圓心為O，B在O的正上方，A、C關(guān)于OB對(duì)稱，∠AOB＝a。一質(zhì)量為m、可看成質(zhì)點(diǎn)的物塊在A處以初速度v0沿著軌道切線方向向上運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的有（）A．若α＝37°，則物塊沿著軌道運(yùn)動(dòng)至B時(shí)的最大動(dòng)能為mgR B．若α＝37°，則物塊沿著軌道運(yùn)動(dòng)至B時(shí)的最大動(dòng)能為mgR C．若α＝60°，則只要v0取一合適的值，物塊就能沿軌道到達(dá)C處 D．若α＝60°，則無(wú)論v0取何值，物塊均不能沿軌道到達(dá)C處18．（2020?東坡區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示，點(diǎn)O、a、c在同一水平線上，c點(diǎn)在豎直細(xì)桿上。一橡皮筋一端固定在O點(diǎn)，水平伸直（無(wú)彈力）時(shí)，另一端恰好位于a點(diǎn)，在a點(diǎn)固定一光滑小圓環(huán)，橡皮筋穿過(guò)圓環(huán)與套在桿上的小球相連。已知b、c間距離小于c、d間距離，小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定，橡皮筋始終在彈性限度內(nèi)且其彈力跟伸長(zhǎng)量成正比。小球從b點(diǎn)上方某處釋放，第一次到達(dá)b、d兩點(diǎn)時(shí)速度相等，則小球從b第一次運(yùn)動(dòng)到d的過(guò)程中（）A．在c點(diǎn)速度最大 B．在c點(diǎn)下方某位置速度最大 C．重力對(duì)小球做的功一定大于小球克服摩擦力做的功 D．在b、c兩點(diǎn)，摩擦力的瞬時(shí)功率大小相等19．（2020春?楚雄市校級(jí)月考）質(zhì)量為1kg的物體在水平粗糙的地面上，在一水平外力F作用下運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示，外力F做功和物體克服摩擦力做功與物體位移的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g為10m/s2．下列分析正確的是（）A．s＝9m時(shí)，物體速度為3m/s B．物體運(yùn)動(dòng)的位移為13.5m C．前3m運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的加速度為3m/s2 D．物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.220．（2019秋?宿遷期末）如圖甲所示，滑塊沿傾角為α的光滑固定斜面運(yùn)動(dòng)，某段時(shí)間內(nèi)，與斜面平行的恒力作用在滑塊上，滑塊的機(jī)械能E隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示，其中0～t1、t2時(shí)刻以后的圖線均平行于t軸，t1﹣t2的圖線是一條傾斜線段，則下列說(shuō)法正確的是（）A．t＝0時(shí)刻，滑塊運(yùn)動(dòng)方向一定沿斜面向上 B．t1時(shí)刻，滑塊運(yùn)動(dòng)方向一定沿斜面向下 C．t1～t2時(shí)間內(nèi)，滑塊的動(dòng)能減小 D．t2～t3時(shí)間內(nèi)，滑塊的加速度為gsinα21．（2019秋?江蘇月考）如圖所示，足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平方向的傾角θ＝30°，質(zhì)量ma＝1kg的物塊a通過(guò)平行于傳送帶的輕繩跨過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪與物塊b相連，b的質(zhì)量為mb，物塊a與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝．開始時(shí)，a、b及傳送帶均靜止，且物塊a不受傳送帶摩擦力作用，現(xiàn)讓傳送帶以v＝1m/s的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則物塊a由靜止到與傳送帶相對(duì)靜止的過(guò)程中（b未與滑輪相碰），下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊b的質(zhì)量mb＝0.5kg B．物塊a沿傳送帶向下勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度a＝5m/s2 C．物塊a重力勢(shì)能的減少量與物塊b重力勢(shì)能的增加量相等 D．摩擦力對(duì)物塊a做的功等于物塊a動(dòng)能的增加量22．（2019?湖南模擬）如圖所示，左右兩側(cè)水平面等高，A、B為光滑定滑輪，C為光滑動(dòng)滑輪。足夠長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)滑輪，右端與小車相連，左端固定在墻壁上，質(zhì)量為m的物塊懸掛在動(dòng)滑輪上。從某時(shí)刻開始小車向右移動(dòng)，使物塊以速度v0勻速上升，小車在移動(dòng)過(guò)程中所受阻力恒定不變。在物塊上升的過(guò)程中（未到AB所在的水平面），下列說(shuō)法正確的是（）A．輕繩對(duì)小車的拉力增大 B．小車向右做加速運(yùn)動(dòng) C．小車阻力的功率可能不變 D．小車牽引力做的功小于物塊重力勢(shì)能的增加量與小車克服阻力做功之和23．（2021春?巨鹿縣校級(jí)月考）在光滑水平面上，有一質(zhì)量為10kg的滑塊，在沿水平方向變力F的作用下沿x軸做直線運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)﹣x關(guān)系如圖，4m～8m和12m～16m的兩段曲線關(guān)于坐標(biāo)點(diǎn)（10，0）對(duì)稱.滑塊在坐標(biāo)原點(diǎn)處速度為1m/s，滑塊運(yùn)動(dòng)到12m處的速度大小為4m/s，則下列說(shuō)法正確的是（）A．4m～8m的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，F(xiàn)對(duì)物體做的功為35J B．4m～8m的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，F(xiàn)對(duì)物體做的功為45J C．滑塊運(yùn)動(dòng)到16m處的速度大小為3m/s D．滑塊運(yùn)動(dòng)到16m處的速度大小為5m/s24．（2021?湖北模擬）如圖所示，粗糙程度處處相同的軌道ABC安裝在豎直平面內(nèi)，其中AB部分傾斜，BC部分水平．現(xiàn)將一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊從AB上距BC豎直高度為h的P處由靜止釋放，物塊沿斜面下滑并最終靜止在BC上的Q點(diǎn)，測(cè)得PQ間的水平距離s。現(xiàn)將BC段軌道從D處彎折成水平的BD、傾斜的DC兩段，然后再將小物塊從P處由靜止釋放，不考慮小物塊在轉(zhuǎn)折處的能量損失，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．物塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝ B．DC傾角越大，物塊沿DC上升的最大高度越小 C．無(wú)論DC傾角為多少，物塊沿DC上升的最大高度都相同 D．無(wú)論DC傾角為多少，物塊沿DC上升的最大高度處都在PQ連線上25．（2021?重慶模擬）如圖所示，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以速度v沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶右端與光滑半圓形軌道的底端Q點(diǎn)平滑連接，半圓形軌道固定在豎直面內(nèi)，軌道半徑R＝0.5m?，F(xiàn)有一可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊從半圓形軌道最高點(diǎn)P，沿軌道從底端Q點(diǎn)滑上傳送帶，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間又返回半圓形軌道且始終不脫離軌道。重力加速度g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力。則傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)速度v的可能值為（）A．2m/s B．3m/s C．4m/s D．5m/s26．（2021?成都模擬）如圖（a），表面由特殊材質(zhì)制成、傾角37°、長(zhǎng)為2m的斜面右端靠著豎直擋板放置在光滑水平地面上，一小物塊從斜面頂端由靜止下滑。圖（b）是物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ隨物塊到斜面頂端的距離x變化的函數(shù)圖線（傾斜直線）。已知物塊質(zhì)量為1kg，重力加速度大小為10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。下列判定正確的是（）A．物塊下滑過(guò)程中，斜面對(duì)地面的壓力不變 B．物塊下滑過(guò)程中，斜面對(duì)擋板的作用力逐漸增大 C．物塊剛釋放時(shí)的加速度大小為2.8m/s2 D．物塊滑到斜面底端時(shí)的速度大小為2m/s27．（2021?淄博三模）如圖所示，傾角為θ的斜面MN段粗糙，其余段光滑，PM，MN長(zhǎng)度均為3d。四個(gè)質(zhì)量均為m的相同樣品1、2、3、4放在斜面上，每個(gè)樣品（可視為質(zhì)點(diǎn)）左側(cè)固定有長(zhǎng)度為d的輕質(zhì)細(xì)桿，細(xì)桿與斜面平行，且與其左側(cè)的樣品接觸但不粘連，樣品與MN間的動(dòng)摩擦因數(shù)為tanθ。若樣品1在P處時(shí)，四個(gè)樣品由靜止一起釋放，重力加速度大小為g，下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)樣品1剛進(jìn)入MN段時(shí)，樣品的共同加速度大小為 B．當(dāng)樣品1剛進(jìn)入MN段時(shí)，樣品1的輕桿受到壓力大小為3mgsinθ C．從開始釋放到樣品4剛進(jìn)入MN段的過(guò)程中，摩擦力做的總功為9dmgsinθ D．當(dāng)四個(gè)樣品均位于MN段時(shí)，樣品的共同速度大小為28．（2021?日照二模）如圖所示，傾角為θ、半徑為R的傾斜圓盤，繞圓心O處的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（轉(zhuǎn)軸垂直于盤面）。一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在圓盤的邊緣，當(dāng)小物塊與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝2tanθ時(shí)，恰好隨著圓盤一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。圖中A、B分別為小物塊轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中所經(jīng)過(guò)的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，OC與OB的夾角為60°。小物塊與圓盤間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A．小物塊在A點(diǎn)時(shí)受到的摩擦力最大 B．圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為 C．小物塊在C點(diǎn)時(shí)受到的摩擦力大小為mgsinθ D．小物塊從B運(yùn)動(dòng)到A的過(guò)程，摩擦力做功為2mgRsinθ29．（2021?臨沂二模）如圖所示，一根細(xì)繩的上端系在O點(diǎn)，下端系一個(gè)重球B，放在粗糙的斜面體A上?，F(xiàn)用水平推力F向右推斜面體使之在光滑水平面上向右勻速運(yùn)動(dòng)一段距離，在細(xì)繩從如圖所示位置到恰好與斜面平行的位置過(guò)程中（）A．重球B做勻速圓周運(yùn)動(dòng) B．重球B做變速圓周運(yùn)動(dòng) C．F對(duì)A所做的功和B對(duì)A所做的功大小相等 D．A對(duì)B所做的功和B對(duì)A所做的功大小相等30．（2021春?安徽月考）如圖所示，豎直面內(nèi)一長(zhǎng)度為R的輕繩一端系于O點(diǎn)，另一端拴著質(zhì)量為m且可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，小球靜止于B點(diǎn)?，F(xiàn)使小球獲得一水平向右的初速度后，小球恰好在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，A為軌跡圓的最高點(diǎn)，C為在半徑OA上的一點(diǎn)，且OC＝R。重力加速度大小為g，不計(jì)空氣阻力，某次小球剛通過(guò)最高點(diǎn)后，就立即在C點(diǎn)固定顆小釘子，則（）A．小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為 B．繩子接觸釘子的瞬間繩上的拉力大小為mg C．若繩在小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)斷了，經(jīng)過(guò)時(shí)間t＝，小球到達(dá)與圓心等高的位置 D．若繩在小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)斷了，小球到達(dá)與B點(diǎn)等高的位置時(shí)的速度大小為三．填空題（共10小題）31．（2018?靜安區(qū)二模）如圖，由光滑細(xì)管組成的軌道固定在豎直平面內(nèi)，其中AB段和BC段是半徑R＝0.2m的四分之一圓弧。已知重力加速度g取10m/s2．現(xiàn)將一小球從距離水平地面高度H＝1m的管口D處?kù)o止釋放滑入細(xì)管內(nèi)，小球到達(dá)B點(diǎn)的速度大小為m/s。若高度H可以發(fā)生變化，為使小球能夠到達(dá)A點(diǎn)，高度H的最小值為m。32．（2018?金山區(qū)一模）如圖，長(zhǎng)為0.8m的輕質(zhì)細(xì)線一端系于O點(diǎn)，另一端系有一小球，在O點(diǎn)正下方0.4m的P點(diǎn)處有一個(gè)細(xì)釘，不計(jì)任何阻力，取g＝10m/s2．拉直細(xì)線使小球從A點(diǎn)（與O等高）以一定的初速度向下開始運(yùn)動(dòng)，小球恰能運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)，則小球在O點(diǎn)處的速度大小為m/s；若下移細(xì)釘位置到P'處（圖中未標(biāo)出），使小球從A點(diǎn)由靜止開始下落，發(fā)現(xiàn)小球恰能沿圓周運(yùn)動(dòng)到P'正上方，則OP'的距離為m。33．（2018?長(zhǎng)寧區(qū)二模）如圖所示，光滑固定斜面的傾角為30°，A、B兩物體用不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，并通過(guò)滑輪置于斜面和斜面的右側(cè)，此時(shí)A、B兩物體離地高度相同，且剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)。若剪斷輕繩，則A、B落地時(shí)的動(dòng)能之比為，A、B運(yùn)動(dòng)到地面的時(shí)間之比為。34．（2020?福州模擬）某研究小組利用照相方法測(cè)量足球的運(yùn)動(dòng)速度。研究小組恰好拍攝到一張運(yùn)動(dòng)員踢出足球瞬間的相片，如圖所示，相片的曝光時(shí)間為，他們用刻度尺測(cè)量曝光時(shí)間內(nèi)足球在相片中移動(dòng)的長(zhǎng)度l＝cm（只要讀到mm位），已知足球的直徑d＝22cm，質(zhì)量m＝450g，可算出足球的速度v＝m/s（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字），運(yùn)動(dòng)員踢球時(shí)對(duì)足球做功W＝J（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。35．（2019秋?新寧縣期末）如圖所示，豎直向上的拉力F＝22N，作用在置于水平地面上質(zhì)量為2kg的物體上，將物體豎直向上提升2m，此過(guò)程中拉力對(duì)物體做的功是J，物體的末速度為m/s．（重力加速度g＝10m/s2）36．（2020春?南崗區(qū)校級(jí)期末）動(dòng)能的計(jì)算公式為．一個(gè)質(zhì)量為50kg的學(xué)生，當(dāng)她的運(yùn)動(dòng)速度為2米/秒時(shí)，她的動(dòng)能為J．37．（2019春?長(zhǎng)寧區(qū)校級(jí)期中）一滑塊在水平地面上沿直線滑行，t＝0時(shí)速率為1m/s，從此刻開始在與速度平行的方向上施加水平作用力F，力F和滑塊的速度v隨時(shí)間的變化規(guī)律分別如圖甲和乙所示，兩圖中F、v取同正方向，則物體所受的阻力大為N，2s內(nèi)拉力做的功為J。38．（2019秋?和平區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，質(zhì)量均為m的物塊A、B放在水平圓盤上，它們到轉(zhuǎn)軸的距離分別為r、2r，圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω時(shí)，其中一個(gè)物塊剛好要滑動(dòng)，不計(jì)圓盤和中心軸的質(zhì)量，不計(jì)物塊的大小，兩物塊與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則物塊與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為；用細(xì)線將A、B兩物塊連接，細(xì)線剛好拉直，圓盤由靜止開始逐漸增大轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，當(dāng)兩物塊剛好要滑動(dòng)時(shí)，外力對(duì)轉(zhuǎn)軸做的功為。39．（2019春?香坊區(qū)校級(jí)月考）一物塊在一個(gè)水平拉力作用下沿粗糙水平面運(yùn)動(dòng)，其v﹣t圖象如圖甲所示，水平拉力的P﹣t圖象如圖乙所示，g＝10m/s2，則物塊運(yùn)動(dòng)全過(guò)程中水平拉力所做的功W＝J；物塊的質(zhì)量為m＝kg。40．（2019春?正鑲白旗校級(jí)期末）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量是25kg的小孩從高為2m的滑梯頂端由靜止滑下，滑到底端時(shí)的速度為2m/s（g＝10m/s2）。該過(guò)程中重力勢(shì)能（選填“增加”或“減少”）了J，阻力做功J。四．計(jì)算題（共2小題）41．（2021?諸暨市模擬）如圖所示是一款固定在豎直平面內(nèi)的游戲裝置。半徑R1＝0.25m的半圓型細(xì)管軌道AB與半徑R2＝0.15m的半圓形內(nèi)軌道BC在B點(diǎn)平滑連接，圓心分別為O1和O2，直徑AB和BC處于豎直方向。傾角α＝37°的足夠長(zhǎng)直軌道CD與軌道BC在C點(diǎn)用一小段圓弧軌道平滑連接，C點(diǎn)位于水平地面。在水平地面上可左右移動(dòng)的P點(diǎn)能夠斜向上發(fā)射質(zhì)量m＝0.15kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），而且要求小滑塊恰好以水平速度從A點(diǎn)進(jìn)入細(xì)管軌道。已知軌道AB和軌道BC均光滑，小滑塊與軌道CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，忽略空氣阻力，不計(jì)細(xì)管管口直徑，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。（1）若小滑塊剛進(jìn)入A點(diǎn)時(shí)與細(xì)管內(nèi)壁無(wú)擠壓求小滑塊第一次運(yùn)動(dòng)到內(nèi)軌道BC的B點(diǎn)時(shí)受到軌道彈力的大??；（2）若小滑塊從A點(diǎn)進(jìn)入細(xì)管后最終還能從A點(diǎn)飛出，求發(fā)射點(diǎn)P到C點(diǎn)的距離需要滿足的條件；（3）通過(guò)計(jì)算說(shuō)明小滑塊從A點(diǎn)進(jìn)入細(xì)管后能通過(guò)B點(diǎn)的最多次數(shù)。42．（2021春?蒲江縣校級(jí)月考）AB為一豎直面內(nèi)的光滑四分之一圓弧軌道，其半徑r＝5m，軌道末端B在圓心O的正下方。一質(zhì)量m＝2kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止釋放后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。已知物體由光滑軌道下滑的過(guò)程滿足，式中m為物體質(zhì)量，g為重力加速度，△h為初末位置之間的高度差，v0、vt分別為物體的初速度和末速度。忽略空氣阻力，g＝10m/s2。（1）請(qǐng)計(jì)算滑塊到達(dá)圓軌道末端B時(shí)對(duì)軌道的壓力；（2）如圖1，如果軌道末端接一傾斜角為37°的斜面BC，斜面BC下端接足夠長(zhǎng)水平地面CD，斜面BC高度為h＝20m，請(qǐng)判斷滑塊從B點(diǎn)飛出后的第一落點(diǎn)在斜面上還是水平面上，并求出滑塊在此過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；（3）在（2）中，如果去掉斜面，在軌道末端接一水平傳送帶，如圖2，已知傳送帶兩軸之間的距離為L(zhǎng)＝20m，傳送帶順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，為了使滑塊從傳送帶右端飛出后平拋過(guò)程的水平位移最大，求傳送帶的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的速度大小范圍和滑塊平拋過(guò)程的最大水平位移（已知滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.11，傳送帶轉(zhuǎn)軸尺寸很?。?。機(jī)械能守恒定律知識(shí)點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律一、追尋守恒量伽利略曾研究過(guò)小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)，如圖所示.圖將小球由斜面A上某位置由靜止釋放，如果空氣阻力和摩擦力小到可以忽略，小球在斜面B上速度變?yōu)?(即到達(dá)最高點(diǎn))時(shí)的高度與它出發(fā)時(shí)的高度相同，不會(huì)更高一點(diǎn)，也不會(huì)更低一點(diǎn).這說(shuō)明某種“東西”在小球運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中是不變的.二、動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化1.重力勢(shì)能與動(dòng)能的轉(zhuǎn)化只有重力做功時(shí)，若重力對(duì)物體做正功，則物體的重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增加，物體的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；若重力對(duì)物體做負(fù)功，則物體的重力勢(shì)能增加，動(dòng)能減少，物體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能.2.彈性勢(shì)能與動(dòng)能的轉(zhuǎn)化只有彈簧彈力做功時(shí)，若彈力對(duì)物體做正功，則彈簧的彈性勢(shì)能減少，物體的動(dòng)能增加，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能；若彈力對(duì)物體做負(fù)功，則彈簧的彈性勢(shì)能增加，物體的動(dòng)能減少，物體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能.3.機(jī)械能：重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能與動(dòng)能統(tǒng)稱為機(jī)械能.三、機(jī)械能守恒定律1.內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能與勢(shì)能可以互相轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變.2.表達(dá)式：eq\f(1,2)mv22＋mgh2＝eq\f(1,2)mv12＋mgh1或Ek2＋Ep2＝Ek1＋Ep1.3.應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解決問題只需考慮運(yùn)動(dòng)的初狀態(tài)和末狀態(tài)，不必考慮兩個(gè)狀態(tài)間過(guò)程的細(xì)節(jié)，即可以簡(jiǎn)化計(jì)算.技巧點(diǎn)撥一、機(jī)械能守恒定律1.對(duì)機(jī)械能守恒條件的理解(1)只有重力做功，只發(fā)生動(dòng)能和重力勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化.(2)只有彈力做功，只發(fā)生動(dòng)能和彈性勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化.(3)只有重力和彈力做功，發(fā)生動(dòng)能、彈性勢(shì)能、重力勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化.(4)除受重力或彈力外，其他力也做功，但其他力做功的代數(shù)和為零.如物體在沿斜面的拉力F的作用下沿斜面運(yùn)動(dòng)，若已知拉力與摩擦力的大小相等，方向相反，在此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其機(jī)械能守恒.2.判斷機(jī)械能是否守恒的方法(1)利用機(jī)械能的定義直接判斷：若動(dòng)能和勢(shì)能中，一種能變化，另一種能不變，則其機(jī)械能一定變化.(2)用做功判斷：若物體或系統(tǒng)只有重力(或彈力)做功，雖受其他力，但其他力不做功，機(jī)械能守恒.(3)用能量轉(zhuǎn)化來(lái)判斷：若物體系統(tǒng)中只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化而無(wú)機(jī)械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化，則物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒.二、機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用1.機(jī)械能守恒定律常用的三種表達(dá)式(1)從不同狀態(tài)看：Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2(或E1＝E2)此式表示系統(tǒng)兩個(gè)狀態(tài)的機(jī)械能總量相等.(2)從能的轉(zhuǎn)化角度看：ΔEk＝－ΔEp此式表示系統(tǒng)動(dòng)能的增加(減少)量等于勢(shì)能的減少(增加)量.(3)從能的轉(zhuǎn)移角度看：ΔEA增＝ΔEB減此式表示系統(tǒng)A部分機(jī)械能的增加量等于系統(tǒng)剩余部分，即B部分機(jī)械能的減少量.2.機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用步驟首先對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行正確的受力分析，判斷各個(gè)力是否做功，分析是否符合機(jī)械能守恒的條件.若機(jī)械能守恒，則根據(jù)機(jī)械能守恒定律列出方程，或再輔以其他方程進(jìn)行求解.例題精練1．（2021春?倉(cāng)山區(qū)校級(jí)期中）下列說(shuō)法正確的是（）A．做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能一定守恒 B．做勻加速運(yùn)動(dòng)的物體，機(jī)械能可能守恒 C．如果合外力對(duì)物體做功為零，則機(jī)械能一定守恒 D．如果物體所受到的合外力為零，則機(jī)械能一定守恒2．（2021春?鼓樓區(qū)校級(jí)期中）在下列所述實(shí)例中，機(jī)械能守恒的是（）A．滑塊沿光滑斜面下滑的過(guò)程 B．火箭加速上升的過(guò)程 C．雨滴在空中勻速下落的過(guò)程 D．游客在摩天輪中隨摩天輪在豎直面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程隨堂練習(xí)1．（2021春?福州期中）下列運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體機(jī)械能守恒的是（）A．飄落的樹葉 B．火車在進(jìn)站的過(guò)程中 C．起重機(jī)吊起物體勻速上升的過(guò)程 D．在光滑斜面上加速運(yùn)動(dòng)的小球2．（2021春?鼓樓區(qū)校級(jí)期中）關(guān)于物體的機(jī)械能是否守恒，下列說(shuō)法中正確的是（）A．物體所受合外力為零，它的機(jī)械能一定守恒 B．物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，它的機(jī)械能一定守恒 C．物體所受合外力不為零，它的機(jī)械能可能守恒 D．物體所受合外力對(duì)它做功為零，它的機(jī)械能一定守恒3．（2021春?大渡口區(qū)校級(jí)月考）光滑水平面上有A、B兩木塊，A、B之間用一輕彈簧拴接，A靠在墻壁上，用力F向左推B使兩木塊之間的彈簧壓縮并處于靜止?fàn)顟B(tài)，若突然撤去力F，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．木塊A離開墻壁前，A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 B．木塊A離開墻壁后，A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 C．木塊A離開墻壁前，A、B、彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 D．木塊A離開墻壁后，A、B、彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒4．（2021?長(zhǎng)春模擬）在深井里的同一點(diǎn)以相同的初動(dòng)能將兩個(gè)質(zhì)量不同的物體豎直向上拋向井口，選取井口所在的水平面為零勢(shì)能面，不計(jì)空氣阻力，在它們各自達(dá)到最大高度時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．質(zhì)量大的物體重力勢(shì)能一定大 B．質(zhì)量小的物體重力勢(shì)能一定大 C．兩個(gè)物體的重力勢(shì)能一定相等 D．兩個(gè)物體的重力勢(shì)能可能相等綜合練習(xí)一．選擇題（共15小題）1．（2021春?浦城縣期中）下列運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體機(jī)械能守恒的是（）A．物體做平拋運(yùn)動(dòng) B．起重機(jī)吊起物體勻速上升的過(guò)程 C．物體沿固定的粗糙斜面自由下滑的過(guò)程 D．物體沿水平面加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程2．（2021春?廣州期中）摩天輪是游樂場(chǎng)內(nèi)一種大型轉(zhuǎn)輪狀設(shè)施，摩天輪邊緣懸掛透明座艙，乘客坐在座椅上隨座艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列敘述正確的是（）A．乘客機(jī)械能守恒 B．乘客始終處于平衡狀態(tài) C．乘客所受重力的功率保持不變 D．乘客在最高點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)3．（2021?玉田縣校級(jí)模擬）跳傘運(yùn)動(dòng)被視為“勇敢者的運(yùn)動(dòng)”，驚險(xiǎn)又刺激。在一次跳傘訓(xùn)練中，一名跳傘運(yùn)動(dòng)員打開降落傘后，先減速下降一段時(shí)間，此后勻速向下直線運(yùn)動(dòng)下列說(shuō)法正確的是（）A．在減速下降階段，下降同樣的高度，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能變化量可能不相等 B．在減速下降階段，下降同樣的高度，運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能變化量不相等 C．在勻速下降階段，運(yùn)動(dòng)員所受合外力為零機(jī)械能守恒 D．在勻速下降階段，運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能不變4．（2021春?沭陽(yáng)縣期中）在下面列舉的各個(gè)實(shí)例中，機(jī)械能守恒的是（）A．跳傘運(yùn)動(dòng)員帶著張開的降落傘在空氣中勻速下落 B．忽略空氣阻力，拋出的標(biāo)槍在空中運(yùn)動(dòng) C．拉著一個(gè)金屬塊使它沿光滑的斜面勻速上升 D．足球被踢出后在水平草坪上滾動(dòng)5．（2021春?沭陽(yáng)縣期中）如圖所示，質(zhì)量為m的小球，從A點(diǎn)由靜止下落到地面上的B點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，A點(diǎn)到桌面距離為h1，B點(diǎn)到桌面距離為h2，（）A．選桌面為零勢(shì)能面，小球下落到桌面時(shí)機(jī)械能為mgh1 B．選桌面為零勢(shì)能面，小球下落到B點(diǎn)時(shí)機(jī)械能為mgh1+mgh2 C．選地面為零勢(shì)能面，小球下落到桌面時(shí)機(jī)械能為mgh2 D．選地面為零勢(shì)能面，小球下落到B點(diǎn)時(shí)機(jī)械能為mgh1﹣mgh26．（2021春?玄武區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，根據(jù)機(jī)械能守恒條件，下列說(shuō)法正確的是（）A．甲圖中，火箭升空的過(guò)程中，若勻速升空火箭機(jī)械能守恒，若加速升空火箭機(jī)械能不守恒 B．乙圖中，物體沿著斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒 C．丙圖中，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒 D．丁圖中，輕彈簧將A、B兩小車彈開，兩小車組成的系統(tǒng)（不包括彈簧）機(jī)械能守恒7．（2021春?福州期中）下列說(shuō)法正確的是（忽略空氣阻力）（）A．沿固定的光滑斜面加速下滑的物塊機(jī)械能不守恒 B．在光滑水平面上，小球以一定初速度壓縮固定在墻上的彈簧，該過(guò)程中小球的機(jī)械能守恒 C．物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，機(jī)械能一定守恒 D．被起重機(jī)拉著勻速向上吊起的集裝箱機(jī)械能一定不守恒8．（2021春?如皋市月考）關(guān)于機(jī)械能守恒，下列說(shuō)法正確的是（）A．人乘電梯減速上升的過(guò)程，機(jī)械能一定守恒 B．物體必須在只受重力作用的情況下，機(jī)械能才守恒 C．物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)械能一定守恒 D．合外力對(duì)物體做功為零時(shí)，機(jī)械能一定守恒9．（2021春?鼓樓區(qū)校級(jí)月考）三個(gè)相同的小球ABC從相同高度開始運(yùn)動(dòng)，A水平拋出，B自由下落，C沿光滑斜面靜止開始滾動(dòng)。則（）A．三個(gè)球落地的時(shí)間相同 B．三個(gè)球落地時(shí)的速度大小相同 C．落地時(shí)的重力的瞬時(shí)功率B球大于A球 D．A球落地時(shí)動(dòng)能最大10．（2021?嘉興二模）2020年12月3日，嫦娥五號(hào)上升器月面點(diǎn)火（模擬圖如圖所示），一段時(shí)間后順利進(jìn)入到預(yù)定環(huán)月軌道，成功實(shí)現(xiàn)我國(guó)首次地外天體起飛。則上升器攜帶的月壤（）A．上升過(guò)程中機(jī)械能守恒 B．加速上升時(shí)處于失重狀態(tài) C．進(jìn)入環(huán)月軌道后做變速運(yùn)動(dòng) D．進(jìn)入環(huán)月軌道后加速度不變11．（2021?大連一模）2021年2月，我國(guó)“天問一號(hào)”火星探測(cè)器成功實(shí)施近火捕獲制動(dòng)，順利進(jìn)入環(huán)火軌道，成為我國(guó)發(fā)射的第一顆火星的人造衛(wèi)星。關(guān)于該次近火捕獲制動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．如果制動(dòng)時(shí)間過(guò)短，速度減得少，探測(cè)器會(huì)撞上火星 B．如果制動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，速度減得多，探測(cè)器會(huì)飛離火星 C．制動(dòng)過(guò)程中由于開動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，探測(cè)器的機(jī)械能會(huì)增加 D．捕獲成功后沿環(huán)火軌道運(yùn)動(dòng)，探測(cè)器機(jī)械能保持不變12．（2021春?玄武區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，質(zhì)量為m的小球從離桌面H高處由靜止下落，桌面離地面高度為h，重力加速度為g，以釋放位置所在平面為參考平面，則小球落地時(shí)的重力勢(shì)能及整個(gè)下落過(guò)程中重力勢(shì)能的減小量分別為（）A．0，mg（H+h） B．0，mg（H﹣h） C．﹣mgh，mg（H﹣h） D．﹣mg（H+h），mg（H+h）13．（2021?長(zhǎng)寧區(qū)二模）質(zhì)量均為m的小球A和B分別用不可伸長(zhǎng)的輕繩懸在等高的O1和O2點(diǎn)，A球的懸線比B球的懸線長(zhǎng)。把兩球的懸線均拉到水平后將小球無(wú)初速釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，其向心力的關(guān)系為（）A．FA＜FB B．FA＝FB C．FA＞FB D．FA＝FB＝mg14．（2021?廣東一模）發(fā)光彈力玩具球因其彈性好，與地面碰撞時(shí)沒有能量損失而深受小朋友喜愛。如圖，某次將這種彈力小球從某一位置水平拋出，小球落地后反彈越過(guò)其右側(cè)的豎直擋板，不計(jì)空氣阻力，則小球越過(guò)擋板時(shí)（）A．速度一定沿水平方向 B．速度一定沿斜向上方向 C．機(jī)械能一定與拋出時(shí)相等 D．動(dòng)能一定小于拋出時(shí)的動(dòng)能15．（2021?普陀區(qū)二模）如圖，傾角為30°的光滑斜面固定在水平地面上，用不可伸長(zhǎng)的輕繩將A與B相連，A、B靜止于離地面高度相同的位置?，F(xiàn)將輕繩C處剪斷，在B剛要著地瞬間，A、B的動(dòng)能之比為（）A．1：1 B．1：2 C．2：1 D．1：4二．多選題（共15小題）16．（2021?湖南模擬）如圖甲、乙所示有兩個(gè)物塊A、B，質(zhì)量分別為m1、m2，m2＝1m1＝2m，甲圖中用輕繩將兩物塊連接在滑輪組上，乙圖中用輕繩將兩物塊連接放在固定光滑斜面上，斜面傾角為30°，滑輪的質(zhì)量不計(jì)，輕繩與滑輪的摩擦也不計(jì)，重力加速度為g?，F(xiàn)將兩物塊從靜止釋放，物塊A上升一小段距離h，在這一過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．甲、乙兩圖中，兩物塊的重力勢(shì)能之和均不變 B．甲圖中，A物塊上升到h高度時(shí)的速度為 C．甲圖中，輕繩對(duì)兩物塊做的功率大小不相等 D．甲、乙兩圖中，輕繩的拉力大小分別為和mg17．（2021春?大渡口區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，通過(guò)定滑輪懸掛兩個(gè)質(zhì)量為m1、m2的物體（m1＞m2），不計(jì)繩子質(zhì)量、繩子與滑輪間的摩擦，由靜止釋放，在m1向下運(yùn)動(dòng)一段距離的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（）A．m1和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 B．m1、m2和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 C．m1機(jī)械能的減少量等于m2機(jī)械能的增加量 D．m1減少的重力勢(shì)能小于m2增加的動(dòng)能18．（2021?肇慶三模）我國(guó)古代發(fā)明了很多種類的投石機(jī)，如圖甲所示是一種配重式投石機(jī)模型，橫梁可繞支架頂端轉(zhuǎn)動(dòng)，橫梁﹣端裝有重物，另一端裝有待發(fā)射的石彈，發(fā)射前須先將放置石彈的一端用力拉下，放好石彈后砍斷繩索，讓重物這一端落下，石彈也順勢(shì)拋出?，F(xiàn)將其簡(jiǎn)化為圖乙所示模型，輕桿可繞固定點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng)，輕桿兩端分別固定一小球，小球A模擬重物，小球B模擬石彈?，F(xiàn)剪斷細(xì)線，輕桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，輕桿由初始位置轉(zhuǎn)至豎直位置過(guò)程中，不計(jì)空氣阻力和摩擦，下列說(shuō)法正確的是（）A．小球B機(jī)械能守恒 B．小球A機(jī)械能的減少量等于小球B機(jī)械能的增加量 C．輕桿對(duì)小球B做正功 D．輕桿對(duì)小球B不做功19．（2021春?諸暨市校級(jí)期中）忽略空氣阻力，下列物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中滿足機(jī)械能守恒的是（）A．電梯勻速下降 B．將物體豎直上拋 C．將物體由光滑斜面底端拉到斜面頂端 D．鉛球運(yùn)動(dòng)員拋出的鉛球從拋出到落地前20．（2021春?秦淮區(qū)校級(jí)月考）內(nèi)壁光滑的環(huán)形凹槽半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)，一根長(zhǎng)度為R的輕桿，一端固定有質(zhì)量為m的小球甲，另一端固定有質(zhì)量為2m的小球乙?，F(xiàn)將兩小球放入凹槽內(nèi)，小球乙位于凹槽的最低點(diǎn)，如圖所示，由靜止釋放后（）A．下滑過(guò)程中乙球增加的動(dòng)能總是等于甲球增加的動(dòng)能的兩倍 B．下滑過(guò)程中甲球減少的重力勢(shì)能總是等于乙球增加的重力勢(shì)能 C．甲球不可能沿凹槽下滑到槽的最低點(diǎn) D．桿從右向左滑回時(shí)，乙球一定不能回到凹槽的最低點(diǎn)21．（2021春?大渡口區(qū)校級(jí)月考）小球P和Q用不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛在天花板上，P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量，懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短。將兩球拉起，使兩繩均被水平拉直，如圖所示，將兩球由靜止釋放，在各自軌跡的最低點(diǎn)（）A．P球的速度一定小于Q球的速度 B．P球的動(dòng)能一定大于Q球的動(dòng)能 C．P球的向心加速度一定等于Q球的向心加速度 D．P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力22．（2021?中衛(wèi)三模）如圖，輕質(zhì)彈簧上端懸掛于天花板，下端系一圓盤A，處于靜止?fàn)顟B(tài)。一圓環(huán)B套在彈簧外，與圓盤A距離為h，讓環(huán)自由下落撞擊圓盤，碰撞時(shí)間極短，碰后圓環(huán)與圓盤共同向下開始運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，圓環(huán)、圓盤與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 B．碰撞后環(huán)與盤一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng) C．碰撞后環(huán)與盤一塊運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，速度最大的位置與h無(wú)關(guān) D．從B開始下落到運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過(guò)程中，環(huán)與盤重力勢(shì)能的減少量大于彈簧彈性勢(shì)能的增加量23．（2020春?寶雞期末）將一物體從地面以一定初速度豎直上拋，空氣阻力不計(jì)，以地面為零勢(shì)能面。則從拋出到落回原點(diǎn)的過(guò)程中，下列能正確反映物體重力的瞬時(shí)功率P、機(jī)械能E、動(dòng)能Ek及重力勢(shì)能Ep隨距地面高度h變化關(guān)系的圖象是（）A． B． C． D．24．（2020秋?瓊山區(qū)校級(jí)月考）質(zhì)量為m的小球，從離地面h高處以初速度v0豎直上拋，小球上升到離拋出點(diǎn)的最大高度為H，若選取最高點(diǎn)為零勢(shì)能面，不計(jì)空氣阻力，則（）A．小球在最高點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能是0 B．小球落回拋出點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能是﹣mgH C．小球落到地面時(shí)的動(dòng)能是mv02+mgh D．小球落到地面時(shí)的重力勢(shì)能是﹣mg（H+h）25．（2020秋?歷城區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，在豎直面內(nèi)有一個(gè)半徑為R的光滑圓軌道，O為圓心，P、Q分別為最高點(diǎn)和最低點(diǎn)。把一個(gè)小石子從P點(diǎn)以大小不同的初速度v0（v0＜）水平向右拋出，小石子落在圓軌道上不同的位置，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，小石子落在圓軌道上的位置越低，則小石子落在圓軌道上時(shí)的（）A．動(dòng)能越大 B．動(dòng)能越小 C．機(jī)械能越小 D．機(jī)械能越大26．（2020秋?東莞市校級(jí)月考）如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A、B分別用細(xì)線懸在等高的O1、O2點(diǎn)，A球的懸線比B球的長(zhǎng)，把兩球的懸線拉至水平后將小球無(wú)初速地釋放。若取同一參考平面，則經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)（）A．A球的速度等于B球的速度 B．A球的動(dòng)能大于B球的動(dòng)能 C．A球的機(jī)械能大于B球的機(jī)械能 D．A球