时间:2018-10-01 00:58:39
1、选择题 关于机械能守恒,下列叙述中正确的是
[? ]
A.作匀速直线运动物体的机械能一定守恒
B.作匀变速运动物体的机械能可能守恒
C.外力对物体做功为零时,机械能一定守恒
D.只有重力对物体做功,物体的机械能一定守恒
参考答案:BD
本题解析:
本题难度:简单
2、简答题 如图所示,一轻绳穿过光的定滑轮,两端各拴一小物块,它们的质量分别为m1、m2,已知m2=3m1,起始时m1放在地上,m2离地面高度为h=1.00m,绳子处于拉直状态,然后放手,设物块与地面相碰时完全没有弹起(地面为水平沙地),绳不可伸长,绳中各处拉力均相同,在突然提拉物块时绳的速度与物块相同,试求m2所走的全部路程(取三位有效数字).
参考答案:1.13m
本题解析:m2从h高处下落,落地前的速度为v,对系统,由机械能守恒定律可得
? ①
m2落地与地面碰撞后,速度变为零,m1以速度v做竖直上抛运动,后又自由落下,在绳刚伸直但尚未绷紧时,其速度仍为v,在绳绷紧的瞬间m1的动量由m1v变为m1v1,m2的动量由0变为m2v1,因绳绷紧的瞬间,绳中拉力远大于物块重力,因此可以认为这一过程动量守恒,选m1、m2的运动方向为正方向,有
m1v=(m1+m2)v1,? ②
这以后m2以速度v1向上运动,m1以v1向下运动,当m2上升至最高点(设其高度为h1)时,m1、m2的速度皆为零,由机械能守恒有
? ③
由①②③式解得
? ④
m2到达高度h1后,又从该处下落,并到达地面,与前面的过程相似,m2第二次上升到最点,其高度为h2,按上面的计算,有
依次类推,可得
因而m2走过的路程为




.
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,在倾角
的光滑固定斜面上,放有质量分别为1kg和2kg的小球A和B,且两球之间用一根长L=0.3m的轻杆相连,小球B距水平面的高度h=0.3m.现让两球从静止开始自由下滑,最后都进入到上方开有细槽的光滑圆管中,不计球与圆管内壁碰撞时的机械能损失,g取10m/s2.则下列说法中正确的有
A.从开始下滑到A进入圆管整个过程,小球A与地球两者组成的系统机械能守恒
B.在B球未进入水平圆管前,小球A与地球组成系统机械能守恒
C.两球最后在光滑圆管中运动的速度大小为
m/s
D.从开始下滑到A进入圆管整个过程,轻杆对B球做功1J
参考答案:BCD
本题解析:B球未进入水平圆管前A、B都只受重力做功,A、B机械能守恒定律,B进入圆管的过程中,A机械能减小,B机械能增加,A错误、B正确;A、B整体机械能守恒,全部进入圆管中,速度为
m/s,C正确;B的机械能增加1J,D正确。
考点:机械能守恒定律
本题难度:一般
4、计算题 如图所示,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2m,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,求a可达到的最大高度.
参考答案:1.2h
本题解析:在b球落地前,a.b球组成的系统机械能守恒,且a.b两球速度大小相等,设为v,根据机械能守恒定律有:3mgh-2mgh=
?(2m+3m)v2,
解得:
b球落地时,a球高度为h,之后a球向上做竖直上抛运动,由机械能守恒有,
?(2m)v2=2mgΔh
Δh==0.2h
所以a球可能达到的最大高度为H=h+0.2h=1.2h.
点评:在a球上升的全过程中,a球的机械能是不守恒的,所以在本题中要分过程来求解,第一个过程系统的机械能守恒,在第二个过程中只有a球的机械能守恒.
本题难度:一般
5、选择题 物体在下列运动过程中,机械能守恒的是
A.直升机载物匀速上升
B.起重机匀速下放物体
C.物体沿光滑斜面加速下滑
D.电梯载物匀加速上升
参考答案:C
本题解析:直升机匀速上升,动能不变,势能增加,故机械能不守恒,A错误
起重机匀速下降,动能不变,势能减小,机械能不守恒,B错误
沿光滑斜面下滑,过程中只有重力做功,机械能守恒,C正确
电梯匀加速上升过程中,牵引力做正功,机械能不守恒,D错误
故选C
点评:在判断机械能守恒时,一可以判断动能与势能之和是否恒定,二可以判断是否存在重力以外的力做功
本题难度:简单