高一物理（人教版必修2）第七章习题课习题课机械能守恒定律的应用当堂检测训练 含答案.doc

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1、1.(2014济南外国语学校高一检测)如图所示，在两个质量分别为 m 和 2m 的小球 a 和 b 之间，用一根轻质细杆连接，两小球可绕过轻 杆中心的水平轴无摩擦转动，现让轻杆处于水平位置，静止释放小球后，重球 b 向下转动， 轻球 a 向上转动，在转过 90的过程中，以下说法正确的是( ) Ab 球的重力势能减少，动能增加 Ba 球的重力势能增加，动能减少 Ca 球和 b 球的机械能总和保持不变 Da 球和 b 球的机械能总和不断减小 解析：选 AC.在 b 球向下、a 球向上摆动过程中，两球均在加速转动，两球动能增加， 同时 b 球重力势能减少，a 球重力势能增加，A 正确，B 错误；a、

2、b 两球组成的系统只有 重力和系统内弹力做功，系统机械能守恒，C 正确，D 错误 2(2014临沂高一检测)如图所示为光滑轻质的滑轮，阻力不计，M12 kg，M21 kg，M1离地高度为 H0.5 m，g 取 10 m/s2.M1与 M2从静止开始 释放，M1由静止下落 0.3 m 时的速度为 ( ) A. m/s B3 m/s2C2 m/s D1 m/s 解析：选 A.M1由静止下落 0.3 m 的过程中，M1和 M2组成的系统机械能守恒，则有：M1ghM2gh (M1M2)v2，代入数据解得：v m/s，故选122 A. 3如图所示，质量分别为 m 和 3m 的小球 A 和 B 可视为质点

3、，系在长为 L 的细线两 端，桌面水平光滑，高为 h(hL)A 球无初速度从桌面滑下，落在沙地上静止不动，则 B 球离开桌面的速度为( )A. B.gh22ghC. D. gh3gh6解析：选 A.由 hL，当小球 A 刚落地时，由机械能守恒得 mgh (m3m)v2，解得12v ，选项 A 正确gh24.如图所示，长为 L 的匀质链条，对称地悬挂在光滑的小滑轮上若链 条因受到微扰而滑动，则链条刚脱离滑轮时的速度为_ 解析：设链条总质量为 m，链条刚向右滑离滑轮时，相当于左边的 长12度移到竖直位置的下段，且重心降低 h L，根据机械能守恒定律12EkEp有 mg mv2，解得 v.12L21

4、212 2gL答案：12 2gL 5如图所示，质量为 m 的木块放在光滑的水平桌面上，用轻绳绕过桌边光滑的定滑轮与质量为 2m 的砝码相连，把绳拉直后使砝码从静止开始下降 h 的距离时砝码未落地， 木块仍在桌面上，求此时砝码的速度以及轻绳对砝码做的功解析：砝码从静止开始下降 h 的过程中，两物体组成的系统机械能守恒，根据机械能 守恒定律，系统减少的重力势能等于系统增加的动能，则2mgh mv2 2mv21212解得：v23 3gh 设轻绳对砝码做功为 W，对砝码由动能定理得2mghW 2mv2012解得：W mgh.23答案： mgh23 3gh23 6(2014包头高一检测)质量均为 m 的

5、物体 A 和 B 分别系在一根不计质量的细绳两端， 绳子跨过固定在倾角为 30的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上，开始时把物 体 B 拉到斜面底端，这时物体 A 离地面的高度为 0.8 m，如图所示若摩擦力均不计，从 静止开始放手让它们运动(斜面足够长，g 取 10 m/s2)求：(1)物体 A 着地时的速度； (2)物体 B 沿斜面上滑的最大距离 解析：(1)运用机械能守恒，以地面为零势能面，所以mghmghsin 30 mv mv122 A122 B因为 vAvB，所以 vA2 m/s. (2)A 着地后到 B 上滑到最大高度过程中，B 的机械能守恒，B 的动能转化为其重力势 能m

6、v mgssin 30122 Bs0.4 m shs1.2 m. 答案：(1)2 m/s (2)1.2 m 7如图所示，光滑水平面 AB 与竖直面内的半圆形粗糙导轨在 B 点衔接，导轨半径为 R.一个质量为 m 的物块将弹簧压缩后静止在 A 处，释放后在弹力的作用下获得向右的速度， 当它经过 B 点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的 7 倍，之后向上运动恰能到达最高点 C.求：(1)弹簧对物块的弹力做的功； (2)物块从 B 至 C 克服阻力做的功； (3)物块离开 C 点后落回水平面时其动能的大小解析：(1)设物块经过 B 点时的速度为 v1，则由动能定理得 W mv2112根据牛顿第二定律得 FNmgmv21R两式联立得 W (FNmg)R3mgR.12(2)设物块经 C 点时的速度为 v2，由题意知 mgmv22R 则由动能定理得(WFf2mgR) mv22 mv211212所以从 B 至 C 克服阻力做的功WFf mv21 mv222mgR mgR.121212(3)根据机械能守恒定律 2mgREk mv22，12故物块落回水平面时的动能Ek mv222mgR mgR.1252答案：(1)3mgR (2) mgR (3) mgR1252