机械能守恒定律详细习题解析.doc

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1、1下列说法正确的是( )A如果物体(或系统)所受到的合外力为零,则机械能一定守恒 B如果合外力对物体(或系统)做功为零,则机械能一定守恒 C物体沿光滑曲面自由下滑过程中,机械能一定守恒 D做匀加速运动的物体,其机械能可能守恒答案:CD如果物体受到的合外力为零,机械能不一定守恒,如在光滑水平面上物体做匀 速直线运动,其机械能守恒。在粗糙水平面上做匀速直线运动,其机械能就不守恒.所以 A错误;合外力做功为零,机械能不一定守恒.如在粗糙水平面上用绳拉着物体做匀速直 线运动,合外力做功为零,但其机械能就不守恒。所以B错误;物体沿光滑曲面自由下 滑过程中,只有重力做功,所以机械能守恒.所以C正确;做匀加

2、速运动的物体,其机械 能可能守恒,如自由落体运动,所以D正确.但有时也不守恒,如在粗糙水平面上拉着一 个物体加速运动,此时就不守恒.2如图所示,木板OA水平放置,长为L,在A处放置一个质量为m的物体,现绕O点缓 慢抬高到端,直到当木板转到与水平面成角时停止转动.这时物体受到一个微小的干 扰便开始缓慢匀速下滑,物体又回到O点,在整个过程中( )A支持力对物体做的总功为B摩擦力对物体做的总功为零C木板对物体做的总功为零D木板对物体做的总功为正功答案:AC 物体从A点到A/的过程中,只有重力G和支持力N做功,由动能定理 ,在此过程中支持力做功为,从A/回到O点的过程中支 持力的方向与路径始终垂直,所

3、以支持力不做功,A正确.重力做的总功为零,支持力做 的总功,由动能定理得得,B不正确.木板对物体的作用力为支持力N和摩擦力F,由得即木板对物体做 的功为零,C正确,D错误.3静止在粗糙水平面上的物块A受方向始终水平向右、大小先后为F1、F2、F3的拉力作用做直线运动,t=4s时停下,其速度时间图象如图所示,已知物块A与水平面间的动摩擦因数处处相同,下列判断正确的是( )A全过程中拉力做的功等于物块克服摩擦力做的功B全过程拉力做的功等于零C一定有F1+F3=2F2D可能有F1+F32F2答案:AC 根据动能定理知A正确,B错误.第1s内,1s末到3s末, ,第4s内,所以F1+F3=2F2.4质

4、量为的物体,由静止开始下落,由于空气阻力,下落的加速度为,在物体下落 的过程中,下列说法正确的是( )A物体动能增加了B物体的机械能减少了C物体克服阻力所做的功为 D物体的重力势能减少了答案:ACD 物体下落的加速度为,说明物体下落过程中受到的阻力大小为, 由动能定理,;其中阻力做功为,即机械能减少量;又 重力做功总与重力势能变化相对应,故ACD正确.5如图所示,木板质量为M,长度为L,小木块的质量为m,水平地面光滑,一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与M和m连接,小木块与木板间的动摩擦因数为.开始时木块静止在木板左端,现用水平向右的力将m拉至右端,拉力至少做功为( )A B2C D答案:A 若

5、使拉力F做功最少,可使拉力F恰匀速拉木块,容易分析得出(此 时绳子上的拉力等于),而位移为,所以.6如图所示,一轻弹簧左端固定在长木板的左端,右端与小木块连接,且、及 与地面之间接触面光滑,开始时和均静止,现同时对、施加等大反向的 水平恒力和,从两物体开始运动以后的整个过程中,对、和弹簧组成的系统(整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度),正确的说法是( )A由于、等大反向,故系统机械能守恒B由于、分别对、做正功,故系统动能不断增加C由于、分别对、做正功,故系统机械能不断增加D当弹簧弹力大小与、大小相等时,、的动能最大答案:D 本题可采用排除法.F1、F2大于弹力过程,向右加速运动,向左加速运动,

6、F1、F2均做正功,故系统动能和弹性势能增加,A错误;当F1、F2小于弹力,弹簧仍伸长,F1、F 2还是做正功,但动能不再增加而是减小,弹性势能在增加,B错;当、速度减为零,、反向运动,这时F1、F2又做负功,C错误.故只有D正确.7如图所示,滑雪者由静止开始沿斜坡从A点自由滑下,然后在水平面上前进至B点停下.已知斜坡、水平面与滑雪板之间的动摩擦因数皆为,滑雪者(包括滑雪板)的质量为m,A、B两点间的水平距离为L.在滑雪者经过AB段的过程中,摩擦力所做的功( )A大于 B小于 C等于 D以上三种情况都有可能答案:C 本题容易错选,错选的原因就是没有根据功的定义去计算摩擦力的功,而直 接凭主观臆

7、断去猜测答案,因此可设斜坡与水平面的夹角,然后根据摩擦力在斜坡上和 水平面上的功相加即可得到正确答案为C8用力将重物竖直提起,先是从静止开始匀加速上升,紧接着匀速上升,如果前后两过程 的时间相同,不计空气阻力,则( )A加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大B匀速过程中拉力的功一定比加速过程中拉力的功大C两过程中拉力的功一样大D上述三种情况都有可能答案:D 因重物在竖直方向上仅受两个力作用:重力mg、拉力F,这两个力的相互关 系决定了物体在竖直方向上的运动状态.设匀加速提升重物时拉力为F1,加速度为a,由 牛顿第二定律,所以有,则拉力F1做功为 匀速提升重物时,设拉力为F2,由平衡条件得F2=mg, 匀速直线运动的位移,力F2所做的功比较上述两种情况下拉力F1、F2分别对物体做功的表达式,可以发现,一切取决于加速度a与重力加速度 的关系.若ag时,则W1W2;若a=g时,则W1=W2;若ag 时,则W1F2时,v1v2,即汽车沿斜坡上行时,车速v1小,换取汽车较大的牵引力F1;当汽车沿斜坡下行时,车的牵引力F2较小,则车速v2较大. 14如图所示,质量分别为3m、2m、m的三个小球A、B、C用两根长为

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