机械能守恒定律——能量守恒

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1、机械能守恒定律（三）：能量守恒1、一蹦极运动员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，运动员可视为质点，下列说法正确的是（ ）A. 运动员到达最低点前重力势能始终减小B. 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，运动员、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2、如图，一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，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，高度为h,此时轻绳刚好拉紧.从静止开始释放b后，a可能达到 的最大高度为（

2、）A. hB. 1.5hC. 2hD. 2.5h3、物体做自由落体运动，Ek代表动能，Ep代表势能，h代表下落的距离以水平地面为零势 能面。下列所示图像中,能正确反映各物理量之间关系的是（ ）4、如图所示，两光滑斜面的倾角分别为30和45，质量分别为2m和m的两个滑块用不可 伸长的轻绳通过滑轮连接（不计滑轮的质量和摩擦），分别置于两个斜面上并由静止释放；若交 换两滑块位置，再由静止释放.则在上述两种情形中正确的有（ ）A. 质量为2m的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用B. 质量为m的滑块均沿斜面向上运动C. 绳对质量为m滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力D. 系统在运动

3、中机械能均守恒5、如图，一轻绳的一端系在固定粗糙斜面上的O点，另- 速度，使小球在斜面上做圆周运动.在此过程中（ ）A. 小球的机械能守恒B.重力对小球不做功C.绳的张力对小球不做功D.在任何一段时间内，小球克服摩擦力所做的功总是等于小球动能的减少6、运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程 中，下列说法正确的是（ ）A. 阻力对系统始终做负功B. 系统受到的合外力始终向下C. 重力做功使系统的重力势能增加D. 任意相等的时间内重力做的功相等7、某同学对着墙壁练习打网球，假定球在墙面上以 25m/s 的速度沿水平方向反弹，落地点到 墙面的距离在10m至15

4、m之间，忽略空气阻力，取g=10m/s2球在墙面上反弹点的高度范围是 （）A. 0.8m 至 1.8mB. 0.8m 至 1.6mC. 1.0m 至 1.6mD. 1.0m 至 1.8m 8、如图，卷扬机的绳索通过定滑轮用力 F 拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上 移动。在移动过程中，下列说法正确的是（ ）A. F 对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和B. F 对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和C. 木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力势能D. F 对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和9、下列四个选项的图中，木块均在固定的斜

5、面上运动，其中图A、B、C中的斜面是光滑的, 图D中的斜面是粗糙的，图A、B中的F为木块所受的外力，方向如图中箭头所示，图A、B、 D中的木块向下运动，图C中的木块向上运动，在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的 是（ ）10、竖直上抛一球，球又落回原处，已知空气阻力的大小正比于球的速度。A. 上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功B. 上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功C. 上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力做功的平均功率D. 上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力做功的平均功率11、以初速度v0竖直向上抛出一质量为m的小物块。假定物块所受

6、的空气阻力f大小不变。 已知重力加速度为g,则物体上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为（）v2,fmg f2 g (1 +) v J -B、v202 g (1 + f )mgv0C、v202f2 g (1 +)mgmg 和叭mg + fD、v202f2 g (1 +)mgmg 和叫mg + fA、mg 和 0 Y mg + f12、游乐场中的一种滑梯如图 3 所示。小朋友从轨道顶端由静止开始下滑,沿水平轨道滑动了一段距离后停下来,则（ ）A. 下滑过程中支持力对小朋友做功B. 下滑过程中小朋友的重力势能增加C. 整个运动过程中小朋友的机械能守恒D. 在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功

7、13、图示为某探究活动小组设计的节能运动系统。斜面轨道倾角为 30,质量为 M 的木箱与 轨道的动摩擦因数为6。木箱在轨道端时，自动装货装置 将质量为 m 的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无 初速滑下，与轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将 货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过 程。下列选项正确的是（ ）A. m=MB. m=2MC. 木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度D. 在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能14、小球由地面竖直上抛，w上升的最大高度为H,设所受阻力大小恒定，地面为零势能面。 在上升至离地高度 h

8、 处，小球的动能是势能的两倍，在下落至离高度 h 处，小球的势能是动能的两倍，则 h 等于（ ）（A） H/9（B）2H/9 （C）3H/9 （D）4H/915、高台滑雪运动员腾空跃下，如果不考虑空气阻力，则下落过程中该运动员机械能的转换 关系是（ ）。A.动能减少，重力势能减少B.动能减少，重力势能增加C.动能增加，重力势能减少D.动能增加，重力势能增加 16、质量为5x103 kg的汽车在t=0时刻速度v = 10m/s,随后以P=6xl2 W的额定功率沿平 直公路继续前进，经72s达到最大速度，设汽车受恒定阻力，其大小为2.5x103N。求：（1）汽 车的最大速度v ； （2）汽车在72

9、s内经过的路程s。m17、某校物理兴趣小组决定举行遥控塞车比赛。比 赛路径如图所示，赛车从起点A出发，沿水平直线 轨道运动L后，出B点进入半径为R的光滑竖直圆 轨道，离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运 动到C点，并能越过壕沟。已知赛车质量m=0.1kg， 通电后以额定功率 尸1.5W工作，进入竖直圆轨道 前受到的阻值为0.3N，随后在运动中受到的阻力均 可不计。图中 L= 10.00m，R=0.32m，h=1.25m,S = 1.50m。问：要使赛车完成比赛，电动机至少工作多 长时间？（取g=10 m/s2）18、如图，MNP为整直面内一固定轨道，其圆弧段MN与水平 段NP相切于N、P端固

10、定一竖直挡板。M相对于N的高度为h， NP长度为s. 木块自M端从静止开始沿轨道下滑，与挡板发生 一次完全弹性碰撞后停止在水平轨道上某处。若在 MN 段的摩 擦可忽略不计，物块与NP段轨道间的滑动摩擦因数为卩，求物块停止的地方与N点距离的可能值。19、如图，ABC和ABD为两个光滑固定轨道，A、B、 E在同一水平面上，C、D、E在同一竖直线上，D点距 水平面的高度为h，C点的高度为2h, 滑块从A点以 初速度v0分别沿两轨道滑行到C或D处后水平抛出。(1)求滑块落到水平面时，落点与E点间的距离sC和sD；(2)为实现sCh,球刚跨过桌边。若A球、B球相继着地后均不再反跳，忽略球的大小，则B、

11、C 球离开桌边时的速度各有多大？25、一根长度为L的轻绳一端固定，另一端拴一质量为m的小球，若在悬点O的正下方钉一小钉，拉起小球至细绳水平位置时，由静止释放小球，如图所示。当绳碰到小钉后，小球刚 好能在以钉子 C 为圆心的竖直面内做圆周运动。若不考虑细绳碰钉子时的能量损失及空气阻力，求小钉的位置C距悬点O的距离？TP册；M26、如图，半径为R的1/4圆弧支架竖直放置，支架底AB离地的距离为2R，圆弧边缘C处有一小定滑轮，一轻绳两端系着质量分别为凝1与叫的物体，挂在定滑轮两边，且叫八,开始时叫、叫均静止,胸、叫可视为质点，不计一切摩擦。求:(1)1释放后经过圆弧最低点A时的速度;(2)若淤1到最

12、低点时绳突然断开，求淤1落地点离A点水平距离;(3)为使能到达A点，与瀚之间必须满足什么关系?27、一根长为l的轻绳，一端固定在0点，另一端拴一个质量为m的小球.用外力把小球提 到图示位置，使绳伸直，并在过 O 点的水平面上方，与水平面成 30角从静止释放小球， 求小球通过0点正下方时绳的拉力大小。28、如图所示，劲度系数为 k1 的轻质弹簧分别与质量为 m1、 m2 的物 块1、2拴接，劲度系数为k2的轻质弹簧上端与物块2拴接，下端压 在桌面上（不拴接），整个系统处于平衡状态，现施力将物块 1 缓慢地 竖直上提，直到下面那个弹簧刚好脱离桌面.求此过程中，物块 1 和 物块 2 增加的重力势能

13、.29、节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车。有一质量m=1000kg的混合动力轿车，在平直公路上以vi = 90km / h匀速行驶，发动机的输出功率为P = 50 kW。当驾驶员看到前方有80km/h的限速标志时，保持发动机功率不变，立即启动利 用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电，使轿车做减速运动，运动 L=72m 后，速度变为14V2 = 72 km / h。此过程中发动机功率的5用于轿车的牵引，5用于供给发电机工作，发动机 输送给发电机的能量最后有 50%转化为电池的电能。假设轿车在上述运动过程中所受阻力保 持不变。求轿车以90km /h在平直公路上匀速行驶时，所受阻力F阻的大小；轿车从90 km / h减速到72 km / h过程中，获得的电能E电；轿车仅用其在上述减速过程中获得的电能忙电维持72 km / h匀速运动的距离L。30、某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道，其中“2008”，四个等高数字用内壁光滑的薄壁 细圆管弯成，固定