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1、【世纪金榜】2016版高中物理 7.8机械能守恒定律（精讲优练课型）课时自测 新人教版必修21.关于机械能守恒，以下说法中正确的是( )A.机械能守恒的物体一定只受重力和弹力的作用B.物体处于平衡状态时，机械能一定守恒C.物体所受合外力不等于零时，机械能可能守恒D.合外力做功时，物体的机械能一定不守恒【解析】选C。物体机械能守恒时还有可能受其他力的作用，但是其他力做功为零，故A错误。物体处于平衡状态时，机械能不一定守恒，例如物体匀速上升，动能不变，重力势能增大，B错误。物体所受合外力不等于零时，机械能可能守恒，例如自由下落的物体，C正确。自由落体运动中，合外力做正功，机械能守恒，D错。2.(多
2、选)(2015保定高一检测)一物体在做自由落体运动过程中，重力做了2J的功，则( )A.该物体重力势能减少2 JB.该物体重力势能增加2 JC.该物体动能减少2 JD.该物体动能增加2 J【解析】选A、D。在自由下落过程中，重力做了2 J的功，重力势能减少2 J。通过重力做功，重力势能转化为动能，则物体动能增加了2 J，故A、D正确，B、C错误。3.(2015漳州高一检测)质量为1kg的物体从倾角为30、长2 m的光滑斜面顶端由静止开始下滑，若选初始位置为零势能点，那么，当它滑到斜面中点时具有的机械能和重力势能分别是(g取10m/s2)( )A.0 J，-5 JB.0 J，-10 JC.10
3、J，5 JD.20 J，-10 J【解析】选A。物体下滑时机械能守恒，故它下滑到斜面中点时的机械能等于在初始位置的机械能，下滑到斜面中点时的重力势能Ep=-mgsin30=-110sin30J=-5 J。故选项A正确。4.(2015泰州高一检测)如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上。若以海平面为零势能面，不计空气阻力，则下列说法中正确的是( )A.物体到海平面时的重力势能为mghB.重力对物体做的功为-mghC.物体在海平面上的动能为m+mghD.物体在海平面上的机械能为m【解析】选C。物体到达海平面时位于参考平面上，重力势能为零，A错；物体运动过
4、程下落了h高度，重力做功mgh，B错；根据机械能守恒定律mgh+m=mv2，即物体在海平面上的机械能E2=mv2=mgh+m，C对，D错。【补偿训练】(2015邯郸高一检测)在h高处，以初速度v0向水平方向抛出一个小球，不计空气阻力，小球着地时速度大小为( )A.v0+B.v0-C.D.【解析】选C。小球做平抛运动，不计空气阻力，只有重力做功，机械能守恒，则得：mgh+m=mv2，得小球着地时速度大小为v=。5.(2015杭州高一检测)如图所示，小球质量为m，大小不计，右边圆轨道半径为R，小球从h=3R处沿斜面滑下后，又沿圆轨道滑到最高点P处，不计任何摩擦。求：(1)小球通过P点的速度大小。(2)小球通过圆轨道最低点时对轨道的压力。【解析】(1)根据机械能守恒定律：mg(h-2R)=m解得小球通过P点的速度v1=(2)设小球通过最低点的速度为v2根据机械能守恒定律mgh=m根据牛顿第二定律FN-mg=m解得FN=7mg，故小球通过圆轨道最低点时对轨道的压力大小为7mg，方向竖直向下。答案：(1)(2)7mg，竖直向下【互动探究】上题中小球从斜面上某点由静止释放后，恰好能够到达P点，求那点的高度。提示：设那一点的高度为H，根据机械能守恒定律：mg(H-2R)=mv2根据牛顿第二定律mg=m联立以上两式解得H=2.5R答案：2.5R
