机械能守恒定律和功能关系.docx

机械能守恒和功能关系【机械能守恒的判断】1 .关于机械能是否守恒，以下说法正确的选项是（）A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B.做匀速圆周运动的物体机械能一定守恒C.做变速运动的物体机械能可能守恒D.合外力对物体做功不为零，机械能一定不守恒2 .如下图，斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止于水平面上，现将一小球从图示位置静止释放， 不计一切摩擦，那么在小球从释放到落至地面的过程中，以下说法正确的选项是（）A.斜劈对小球的弹力不做功NB.斜劈与小球组成的系统机械能守恒C.斜劈的机械能守恒D.小球重力势能减小量等于斜劈动能的增加量【单个物体的机械能守恒】3.如下图，一物体以初速度w冲向光滑斜面AB,并能沿斜面升高力，以下说法中正确 的是（）A.假设把斜面从。点锯断，由机械能守恒定律知，物体冲出。点后仍能升高 «B.假设把斜面弯成圆弧形，物体仍能沿八9升高力C.假设把斜面从。点锯断或弯成圆弧状，物体都不能升高力，因为机械能不守恒XD.假设把斜面从C点锯断或弯成圆弧状，物体都不能升高h,但机械能仍守恒 I4 .如下图，长为/的细线一端固定在。点，另一端拴一小球，。点的正下方P点有一钉子。现将细线拉至水平位置让小球由静止释放，要使小球能最高点C那么。P之间的距离博为5 . （2016新课标HI）如图，在竖直平面内由工圆弧AB和上圆弧BC组成的光滑固定轨道,42B两者在最低点B平滑连接.AB弧的半径为R, BC弧的半径为区.2尺处由静止开始自由下落，经A点沿圆弧轨道运动.4（1）求小球在B、A两点的动能之比：（2）通过计算判断小球能否沿轨道运动到C点.6 .如下图，半径为/?的光滑半圆轨道A8C与倾角。=37。的粗糙斜面轨道QC相切于C,圆 轨道的直径AC与斜面垂直。质量为?的小球从A点左上方距A高为h的斜上方P点以某一速 度水平抛出，刚好与半圆轨道的A点相切进入半圆轨道内侧，之后经半圆轨道沿斜面刚好滑 到与抛出点等高的。处。当地的重力加速度为g,取/?=费力，sin 370=0.6, cos 370=0.8,不计空气阻力，求：（1）小球被抛出时的速度中；（2）小球到达半圆轨道最低点8时; 对轨道的压力大小;7 . （2017新课标I ） 一质量为8.00X10g的太空飞船从其飞行轨道返回地面。飞船在离 地面高度1.60X iCm处以7.5义I8m/s的速度进入大气层，逐渐减慢至速度为100m/s时下落到地 面。取地面为重力势能零点，在飞船下落过程中，重力加速度可视为常量，大小取为9.8m/s2.（结果保存2位有效数字）（1）分别求出该飞船着地前瞬间的机械能和它进入大气层时的机械能；（2）求飞船从离地面高度600m处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功，匕船在 该处的速度大小是其进入大气层时速度大小的2.0%。【多物体的机械能守恒】8 . （2011 新课标）一蹦极运发动身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距 水面还有数米距离.假定空气阻力可忽略，运发动可视为质点，以下说法正确的选项是（）A.运发动到达最低点前重力势能始终减小9 .蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加C.蹦极过程中，运发动、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒D.蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关10 如下图，一长为2L的轻杆中央有一光滑的小孔O,两端各固定质量为2?和/的A、B 两个小球，光滑的铁钉穿过小孔垂直钉在竖直的墙壁上，将轻杆从水平位置由静止释放，转到竖 直位置，在转动的过程中，忽略一切阻力.以下说法正确的选项是（）A.杆转到竖直位置时，A、B两球的速度大小相等为pnio2momB.杆转到竖直位置时，杆对B球的作用力向上，大小为皆4QC.杆转到竖直位置时，8球的机械能减少了也迎3D.由于忽略一切摩擦阻力，A球机械能一定守恒10. （2018新课标III卷二模）如下图，足够长的半径为R=0.4m的上圆弧形光滑轨道固定4于竖直平面内，圆弧形轨道与光滑固定的水平轨道相切，可视为质点的质量均为m=0.5kg的小 球甲、乙用轻杆连接，置于圆弧形轨道上，小球甲与O点等高，小球乙位于圆心O的正下方。某时刻将两小球由静止释放，最终它们在水平面上运动。g取10m/s2.那么（）A.两小球由静止释放后速度大小相等，最终在水平面上运动的速度大小为4m/sB.小球甲下滑过程中重力对它做功的功率一直增大C.小球甲下滑到圆弧形轨道最低点对轨道压力的大小为5ND.整个过程中轻杆Xj小球乙做的功为1J12.一半径为R的半圆形竖直圆柱面，用轻质不可伸长的细绳连接的A、B两球悬挂在圆柱面边缘两侧，入球质量为8球质量的2倍，现将A球从圆柱边缘处由静止释放，如下图。人球始终不离开圆柱内外表.，且细绳足够长，假设不计一切摩擦，求:（1）A球沿圆柱内外表滑至最低点时速度的大小；（2） A球沿圆柱内外表运动的最大位移。13 . （2008全国卷II ）如图，一很长的不可伸长的柔软细绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b. a球质量为m,静置于地面，b球质量为3m,用手托住，而度为h,此时轻绳刚好拉紧.从静止开始释放b后，a可能到达的最大高度为（）A. hB. 1.5hC. 2hD. 2.5h14 .如下图，质量分别为2?和3?的A、8两个小球固定在根直角尺的两端A、B, 直角尺的顶点0处有光滑的固定转动轴。AO、B0的长分别为2L和L开始时直角尺的40部 分处于水平位置而A在。的正下方。让该系统由静止开始自由转动，求：，（1）当A到达最低点时，A小球的速度大小V：0（2） 8球能上升的最大高度；（3）开始转动后B球可能到达的最大速度vmo15 .如下图，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮01、02和质量"尸机的小球连 接，另一端与套在光滑直杆上质量mA=m的小物块连接，直杆两端固定，与两定滑轮在同 一竖直平面内，与水平面的夹角460。，直杆上C点与两定滑轮均在同一高度，C点到定滑轮 0的距离为L,重力加速度为g,设直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰.现将小 物块从。点由静止释放，试求：褪 奈/工仔（1）小球下降到最低点时，小物块的机械（C为参考面）N火（2）小物块能下滑的最大距离；（3 ） 小物块在下滑距离为 L 时的缸度大小0m【功蛾布16 .用恒力F竖直向上拉一物体，使其由地面处开始加速上升到某一高度。假设该过程空 气阻力不能忽略，那么以下说法中正确的选项是（）A力/做的功和阻力做的功之和等于物体动能的增量B .重力所做的功等于物体重力势能的增量C力F做的功和阻力做的功之和等于物体机械能的增量'D.力F、重:力、阻力三者的合力所做的功等于物体机械能的增量17 .如下图，A、仄C三个一样的滑块从粗糙斜面上的同一高度同时开始运动，4由 静止释放，B的初速度方向沿斜面向下，大小为心，C的初速度方向沿斜面水平，大小也为心。 以下说法中正确的选项是（）A.A和C将同时滑到斜面底端/ %""voC7/8 .滑到斜面底端时; 8的机械能减少最多/0°/C.滑到斜面底端时，B的动能最大/D.滑到斜面底端时，C的重力势能减少最多18 .（多项选择）如图，一固定斜面倾角为30。，一质量为?的小物块自斜面底端以一定的初速度, 沿斜面向上做匀减速运动，加速度的大小等于重力加速度的大小g。假设物块上升的最大高度为D.机械能损失了丝匕19 . （2018全国）如图，一物体沿足够长的斜面向上滑动，经过M点时具有动能100J； 当它向上滑行到N点时，动能变为20J,机械能损失了 20J,该物体继续运动，回到M点时的 动能为（）A. 45JA. 45JB. 50JC. 55JD. 60J20 .（多项选择）如图，质量为M、长度为L的小车静止在光滑水平面上，质最为，的小物块（可. 视为质点）放在小车的最左端。现用一水平恒力尸作用在小物块上，使小物块从静止开始做 匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力为灯，小物块滑到小车的最右端时，小车运 动的距离为人此过程中，以下结论正确的选项是（）A .小物块到达小车最右端时具有的动能为（尸一a）（L+x）b .小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为axfn nC.小物块克服摩擦力所做的功为Ff（L+x）D.小物块和小车增加的机械能为Fx21 .如下图，光滑水平面A4与竖直面内的半圆形导轨在4点相切，半圆形导轨的半径 为上一个质量为，的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向 右的速度后脱离弹簧，当它经过8点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍，之后向上运动恰能到达最高点Co （不计空气阻力）试求：C f（1）物体在A点时弹簧的弹性势能；R（2）物体从5点运动至。点的过程中产生的内能。,一4B22. （2018全国一模）如下图，内壁光滑的圆形轨道固定在竖直平面内，轨道内甲、 乙两小球固定在轻杆的两端，甲、乙两球质量相同，开始时乙球位于轨道的最低点，现由静止 释放轻杆，以下说法正确的选项是（）A.甲球下滑至底部的过程中，轻杆对系统不做功B.甲球滑回时不一定能回到初始位置C.甲球可沿轨道下滑到最低点且具有向右的瞬时速度D.在甲球滑回过程中杆对甲球做的功大于杆对乙球做的功