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1、【红对勾】2014-2015学年高中物理 7-6 机械能守恒定律课后巩固提高训练 新人教版必修2限时：45分钟 总分：100分一、选择题(14为单选，56为多选。每小题8分，共48分。)1以下说法正确的是()A机械能守恒时，物体一定只受重力和弹力作用B物体处于平衡状态时，机械能一定守恒C物体所受合外力不为零时，其机械能可能守恒D物体机械能的变化等于合外力对物体做的功2.物体在平衡力作用下，下列说法正确的是()A物体的机械能一定不变B物体的机械能一定增加C物体的机械能一定减少D以上说法都不对3一个人站在阳台上，以相同速度v0分别把三个球竖直向上抛出，竖直向下抛出，水平抛出，不计空气阻力，则三球落
2、地时的速率()A上抛时最大B下抛时最大C平抛时最大 D三球一样大4如图(甲)所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图(乙)所示，则 ()At1时刻小球动能最大Bt2时刻小球动能最大Ct2t3这段时间内，小球的动能先增加后减少Dt2t3这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能5如图所示装置中，木块与水平桌面间的接触面是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩
3、到最短，则从子弹开始射木块到弹簧压缩至最短的整个过程中()A子弹与木块组成的系统机械能守恒B子弹与木块组成的系统机械能不守恒C子弹、木块和弹簧组成的系统机械能守恒D子弹、木块和弹簧组成的系统机械能不守恒6如图所示，两个质量相同的物体a、b，在同一高度处，a自由下落，b沿光滑斜面由静止下滑，则它们到达地面时(空气阻力不计)()A速率相同，动能相同Ba物体速度大，动能也大Ca、b两物体在运动过程中机械能守恒Db物体重力做功比a物体的重力做功大二、非选择题(共52分)7(8分)枪竖直向上以初速度v0发射子弹，忽略空气阻力，当子弹离枪口距离为_时，子弹的动能是其重力势能的一半(子弹的出发点为零势能点)
4、8(8分)如图所示，将A、B两个砝码用细线相连，挂在定滑轮上，已知mA0.2 kg，mB0.05 kg.托起砝码A使其比砝码B的位置高0.2 m，然后由静止释放，不计滑轮的质量和摩擦当两砝码运动到同一高度时，它们的速度大小为_m/s.(g取10 m/s2)答案1C机械能守恒时，只有重力或弹力做功，但可以受其他外力作用，外力做功为零即可，故A错；匀速直线运动为一种平衡状态，但物体处于平衡状态时，机械能不一定守恒，如在竖直方向匀速上升的物体，其机械能一直增大，所以B错；若物体做平抛运动、自由落体运动、竖直上抛、竖直下抛或斜抛运动，只受重力作用，机械能均守恒，故C正确；若合外力仅为重力对物体做功，如
5、在光滑斜面上下滑的物体，不会引起物体机械能的变化，据功能关系知D错2D物体在平衡力的作用下，保持静止状态或匀速直线运动状态如果保持静止状态，机械能不变如果保持匀速直线运动状态，就有多种情况：当物体在水平面上做匀速直线运动时，物体的高度和速度都不变，那么它的动能和势能也不变，所以机械能不变；当物体向上做匀速直线运动时，虽然速度不变，动能不变，但物体的位置升高，势能增加，所以机械能增加；当物体向下做匀速直线运动时，虽然速度不变，动能不变，但物体高度降低，势能减小，所以机械能减小一对平衡力做功之和为零，物体动能不变，所以物体在平衡力作用下只能保证速度不变，不能保证高度不变，机械能可能增加，可能减少，
6、也可能不变3D不论沿什么方向抛出，球只受重力作用，落地前的过程中机械能是守恒的设球落地时的速度为vt，阳台高度为h，选地面为参考平面，则mvmghmv，vt.由此式可以看出，落地速率与质量和初速度方向无关，只与初速度大小及阳台距地面的高度有关，因此三球落地速率一样大，选项D正确机械能守恒定律是标量方程4C由Ft图象结合题意可知：t1时刻，小球刚落到弹簧上，t2时刻弹簧形变量最大t3时刻，小球刚要离开弹簧，故在t1t2或t2t3，某一时刻Fmg，故该时刻v最大，Ek也最大，A、B选项错，C项正确，由系统机械能守恒定律可知：小球增加的机械能等于弹簧减少的弹性势能，故D错5BD从子弹射入木块到木块压
7、缩弹簧至最短的整个过程，由于存在机械能与内能的相互转化，所以整个系统机械能不守恒对子弹和木块，除摩擦生热外，还要克服弹簧弹力做功，故机械能也不守恒6AC不论是自由落体还是沿光滑斜面下滑，都只有重力做功，符合机械能守恒定律，所以C正确；由机械能守恒得：mghmv2，所以落地时，速率相同动能也相同，A正确，故选A、C.机械能守恒定律经常和多种运动形式相结合，考查定律的条件和使用使用机械能守恒定律的方便之处在于只需考虑初、末状态，而不必考虑过程中的细节7.解析：子弹上升过程中机械能守恒，设刚发射时重力势能为零，由机械能守恒定律得mvEkEp，由题目条件得EkEp，Epmgh，联立解得h.81.1解析
8、：由机械能守恒定律得：mAghmAgmBg(mAmB)v2，vm/s1.1 m/s.明确全过程中初态机械能和末态机械能是解题关键9(10分)如图所示，在水平台面上的A点，一个质量为m的物体以初速度v0被抛出，不计空气阻力，求它到达B点时速度的大小10.(12分)如图所示，长为L、内壁光滑的直管与水平地面成30角固定放置将一质量为m的小球固定在管底，用一轻质光滑细线将小球与质量为Mkm的小物块相连，小物块悬挂于管口现将小球释放，一段时间后，小物块落地静止不动，小球继续向上运动，通过管口的转向装置后做平抛运动，小球在转向过程中速率不变(重力加速度为g)(1)求小物块下落过程中的加速度大小；(2)求
9、小球从管口抛出时的速度大小；(3)试证明小球平抛运动的水平位移总小于L.11.(14分)如图所示，半径为r，质量不计的圆盘盘面与地面相垂直，圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O，在盘的最右边缘固定一个质量为m的小球A，在O点的正下方离O点r/2处固定一个质量也为m的小球B，放开盘让其自由转动问：(1)当A球转到最低点时，两小球的重力势能之和减少了多少？(2)在转动过程中半径OA向左偏离竖直方向的最大角度是多少？答案9.解析：解法一：运用动能定理，物体从A运动到B的过程中，只有重力做功，所以mghm(vv)，vB.解法二：运用机械能守恒定律，A和B点的机械能相等规定地面为参考平面，则mgHmv
10、mg(Hh)mv，vB.解法三：运用机械能守恒定律，物体从A到B过程中重力势能的减少量等于动能的增加量，不必选参考平面则mghm(vv)，vB.10(1)g(2) (k2)(3)见解析解析：(1)设细线中的张力为T，根据牛顿第二定律MgTMa，Tmgsin 30ma，且Mkm，解得ag.(2)设M落地时的速度大小为v，m射出管口时速度大小为v0，M落地后m的加速度为a0.根据牛顿第二定律mgsin30ma0，匀变速直线运动，v22aLsin30，vv22a0L(1sin 30)，解得v0 (k2)(3)平抛运动xv0t，Lsin30gt2，解得xL L L .，则xL，得证11(1)mgr(2)arcsin37.解析：依机械能守恒定律考虑此题，因为题设条件满足圆盘与A、B两球构成的系统机械能守恒可选过C点的水平面为零势面，则初始位置，机械能EEpEkmgr0(1)A球转到最低点时，两小球重力势能之和减少Epmgr.(2)由机械能守恒律得E1E2mgrmg(1cos)rmg(1sin)r，化简有：cossin，sin，解得：sin，arcsin37.
