高考物理一轮复习：机械能守恒定律及其综合运用.docx

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1、机械能守恒定律及其综合运用1如图所示，a、b、c三个相同的小球，a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛。下列说法正确的有（）A重力做功大小不相等B运动过程中的重力平均功率相等C它们的末动能不相同D它们落地时重力的瞬时功率相等2复兴号动车在世界.上首次实现速度350km/h自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为m的动车，初速度为v0，以恒定功率P在平直轨道上运动，经时间t达到该功率下的最大速度vm，设动车行驶过程所受到的阻力F保持不变。动车在时间t内（）A做匀加速直线运动B复兴号动车的功率P=（F-f）vmC复兴号动车的功率P=

2、FvmD牵引力做功W=mvm2-mv023如图所示，空间中存在水平向右的匀强电场，有一带电滑块从A点沿着粗糙绝缘的水平面以100J的初动能向左滑动，当到达B点时动能减小了30J，其中有18J转化成电势能，12J转化成内能，则它再次经过A点时，动能变为（）A14J B18J C20J D40J4如图所示，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R；bc是半径为R的四分之一圆弧，与ab相切于b点，整个轨道处于水平向右的匀强电场中，电场范围足够大，电场强度E=。质量为2m带电量为+q的小球，由a点从静止开始向右运动到距水平面高度为R的位置时，其动能的增量可能为（已知重力加速度大小为g，不考

3、虑小球与地面碰撞后的运动）（）AmgR B3mgR C6mgR D9mgR5如图所示，一传送带的上表面以v1向右做匀速运动，其右侧平台上有一质量为m的物体以初速度v0向左冲上传动带。若传送带足够长，并且v1v0，则物体在返回平台的瞬间，其动能与刚离开平台瞬间相比，变化了（）A0 B C D6如图所示，半径为R的半圆形的圆弧槽固定在水平面上，质量为m的小球（可视为质点）从圆弧槽的端点A由静止开始滑下，滑到最低点B时对轨道的正压力为2mg，重力加速度为g，则（）A小球在最低点B时速度为B小球在B点时，重力的功率为C小球由A到B的过程中克服摩擦力做功为D小球由A到B过程中速度一直增大7如图所示，AB

4、CD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧，BC是水平的，其长度d=0.60m盆边缘的高度为h=0.30m在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止下滑已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为=0.30小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停的地点到B的距离为（）A0.40m B0.60m C0.20m D08一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前4s内做加速a=1m/s2的匀加速直线运动，之后保持以额定功率运动，再经过10s达到最大速度。已知汽车的质量为m=2×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，取重力加速度g=10m/s2，则

5、以下说法正确的是（）A加速过程汽车牵引力做功为6.4×104JB汽车启动过程中牵引力最大为2×103NC汽车的额定功率为16kWD汽车的最大速度为10m/s9如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P连接，另一端与物体A相连，物体A置于光滑水平桌面上，A右端连接一细线，细线绕过光滑的轻质定滑轮与物体B相连。开始时托住B，让A处于静止状态且细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B获得最大速度。下列有关该过程的分析正确的是（）AB受到细线的拉力保持不变BA、B组成的系统机械能守恒CB机械能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量D当弹簧的拉力等于B的重力时，A的动能最大10如图所示，滑块2

6、套在光滑的竖直杆上并通过细绳绕过光滑定滑轮连接物块1，物块1又与一轻质弹簧连接在一起，轻质弹簧另一端固定在地面上。开始时用手托住滑块2，使绳子刚好伸直处于水平位置但无张力，此时弹簧的压缩量为d。现将滑块2从A处由静止释放，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，此时物块1还没有到达滑轮位置。已知滑轮与杆的水平距离为3d，AC间距离为4d，不计滑轮质量、大小及摩擦。下列说法中正确的是（）A滑块2下滑过程中，机械能先增大后减小B滑块2经过B处时的加速度等于零C物块1和滑块2的质量之比为3：2D若滑块2质量增加一倍，其它条件不变，仍让滑块2由A处从静止滑到C处，滑块2到达C处时，物块1和滑块2的速度

7、之比为5：411如图所示，内壁光滑的玻璃管竖直地放在水平地面上，管内底部竖直放有一轻弹簧，弹簧处于自然伸长状态，正上方有两个质量均为m的a、b小球，用竖直的轻杆连着，并处于静止状态，球的直径比管的内径稍小。现释放两个小球，让它们自由下落，重力加速度大小为g。则在从b球与弹簧接触至运动到最低点的过程中，不计空气阻力，下列说法正确的是（）Aa球的动能一直减小B杆的弹力最终小于a球的重力Ca球减少的机械能等于最大弹性势能的一半Db球到达最低点时弹簧的弹力等于2mg12如图所示，小物块a、b间由跨过光滑定滑轮的轻绳连接，b、c间拴接竖直轻弹簧，c放在水平地面上。初始用手托住a，整个系统处于静止状态，且

8、轻绳恰好伸直而无拉力。已知a质量为2m，b、c质量均为m，重力加速度为g，弹簧劲度系数为k且始终在弹性限度内。由静止释放a，到c刚要离开地面的过程中（）Ac刚离开地面时，a的速度为0Bc刚离开地面时，b的速度大小为C释放瞬间，a的加速度大小为gD释放瞬间，b的加速度大小为013某游戏装置可以简化为如图所示：游客乘坐滑椅（可视为质点）从固定光滑圆弧轨道上的B点处无初速滑下后冲上静止在光滑水平面上的滑板A。已知游客与滑椅的质量为m，滑板A的质量为2m，滑椅与滑板间的动摩擦因数为，滑板A足够长，滑椅不会从滑板表面滑出，圆弧轨道的半径为R，O点为圆弧轨道的圆心，=60°，重力加速度为g，求：

9、（1）滑椅滑到圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小；（2）滑椅滑上A后经多长时间不再相对A滑动；（3）若滑块A至少多长才能满足要求14如图，质量m=0.5kg小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑竖直圆轨道ABC的A点的切线方向进入圆轨道，B点和C点分别为圆轨道的最低点和最高点。已知圆轨道的半径R=0.5m，OA连线与竖直方向成=53°，小球到达A点时的速度vA=5m/s，取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6.求：（1）小球做平抛运动的初速度v0；（2）P点与A点的水平距离和竖直高度；（3）滑块经过B点时对轨道的压力。15 如图所示，在同

10、一竖直平面内，半径R=1m的光滑半圆轨道AC与高h=8R的粗糙圆弧轨道BD（小于四分之一弧长）由一条光滑水平轨道平滑连接。在水平轨道上，轻质弹簧被a、b两小球挤压（不连接），处于静止状态。同时释放两个小球，弹簧的弹性势能全部转化为a、b两小球的动能，且a球恰好能通过半圆轨道最高点A，b球恰好能到达粗糙圆弧轨道最高点B。已知a球质量为m1=4kg，b球质量为m2=2kg，求：（g取10m/s2）（1）a球经过半圆轨道的C点时对轨道的作用力FC；（2）b球经过D点时的速度大小vD；（3）释放小球前弹簧的弹性势能Ep。 16如图所示，物体A和圆环B通过足够长的绳子连结在一起，圆环套在光滑的竖直杆上，

11、开始时连接圆环的绳子处于水平，长度为l，现从静止释放圆环。不计定滑轮质量与摩擦，空气的阻力不计，重力加速度为g，求：（1）若物体A的质量mA是圆环B的质量mB的2倍，求圆环下降的最大距离hB；（2）若圆环下降距离为hB=时，速度为vB'=，则求出此时物体A的速度大小vA；求出这种情况下物体A的质量mA与圆环B的质量mB的比值。17（2019春泸西县校级期末）某实验小组做了如下实验，装置如图甲所示竖直平面内的光滑轨道由倾角为的斜面轨道AB和圆弧轨道BCD组成，将可视为质点的小球，从轨道AB上高H处的某点由静止释放，用压力传感器测出小球经过圆弧最高点D时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出

12、相应的F大小，F随H的变化关系如图乙所示已知小球经过圆弧最高点D时的速度大小vD与轨道半径R和H的关系满足vD2=2gH-4gR，且vD，g取10m/s2（1）求圆轨道的半径R和小球的质量m（2）若小球从D点水平飞出后又落到斜面上，其中最低的位置与圆心O等高，求此时的值18如图所示，有A、B、C三个物块，一根轻绳绕过光滑的轻质定滑轮，两端分别连接物块A与物块B，物块B的下面通过轻绳与物块C连接，物体B和C的质量均为m，物块A的质量为3m，物块A锁定在光滑的斜面上的P点（P点离滑轮足够远），斜面倾角为=30°，轻绳始终平行于斜面。物块B与物块C之间的轻绳长度为L，初始时C离地的高度也为

13、L解除对物体A的锁定，物块开始运动。设物块A可视为质点，物块B与物块C落地后不反弹，重力加速度大小为g。求：（1）A刚上升时的加速度；（2）A上升过程的最大速度；（3）A能上升的最高位置离P点的距离。19如图所示，足够长的倾角=37°的光滑斜面体固定在水平地面上，一根轻绳跨过定滑轮，一端与质量为m1=1kg的物块A连接，另一端与质量为m2=3kg的物块B连接，绳与斜面保持平行。开始时，用手按住A，使B悬于距地面高H=0.6m处，而A静止于斜面底端。现释放B，试求A在斜面上向上滑行的最大距离？（设B落地后不再弹起，且所有接触面间的摩擦均忽略不计，sin37°=0.6，cos3

14、7°=0.8，g取10m/s2）20某工地一传输工件的装置可简化为如图所示的情形，AB为一段足够大的圆弧固定轨道，圆弧半径R=5.4m，BC为水平轨道，CD为一段圆弧固定轨道，圆弧半径r=1m，三段轨道均光滑。一长为L=4m、质量为m2=1kg的平板小车最初停在BC轨道的最左端，小车上表面刚好与AB轨道相切，且与CD轨道最低点处于同一水平面。一可视为质点、质量为m1=2kg的工件从距AB轨道最低点h高处沿轨道自由滑下，滑上小车后带动小车也向右运动，小车与CD轨道左端碰撞（碰撞时间极短）后即被粘在C处。工件只有从CD轨道最高点飞出，才能被站在台面上的工人接住。工件与小车的动摩擦因数为=0.5，重力加速度g=10m/s2当工件从h=0.5R高处静止下滑，求：（1）工件到达圆形轨道最低点B对轨道的压力NB？（2）工件滑进小车后，小车恰好到达平台处与工件共速，求BC之间的距离？（3）若平板小车长L=3.4m，工件在小车与CD轨道碰撞前已经共速，则工件应该从多高处下滑才能让站台上的工人接住？10