1、计算题 在游乐节目中，选手需借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上,小明和小阳观看后对此进行了讨论。如图所示，他们将选手简化为质量m=60kg的质点，选手抓住绳由静止开始摆动，此时绳与竖直方向夹角α=530，绳的悬挂点O距水面的高度为H=3m，绳长
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高考物理知识大全《机械能守恒及其条件》高频考点预测（2019年最新版）
1、计算题 在游乐节目中，选手需借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上,小明和小阳观看后对此进行了讨论。如图所示，他们将选手简化为质量m=60kg的质点，选手抓住绳由静止开始摆动，此时绳与竖直方向夹角α=530，绳的悬挂点O距水面的高度为H=3m，绳长![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/2wnhsevssy3.png\" style=\"vertical-align:middle;\">不确定，不考虑空气阻力和绳的质量，浮台露出水面的高度不计。取重力加速度g=10m/s2，sin530=0.8，cos530=0.6。
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/dinvzgmp2l3.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
（1）若绳长![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/2wnhsevssy3.png\" style=\"vertical-align:middle;\">=2m，选手摆到最低点时速度的大小；
（2）选手摆到最低点时对绳拉力的大小；
（3）若选手摆到最低点时松手，小明认为绳越长，在浮台上的落点距岸边越远；小阳却认为绳越短，落点距岸边越远。请通过推算说明你的观点。
参考答案：（1）4m/s（2）1080N（3）当绳长越接近1.5m时，落点距岸边越远
本题解析：（1）选手摆到最低点过程中机械能守恒，对选手运用机械能守恒定律有：
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/tpnerfj55yv.png\" style=\"vertical-align:middle;\">①?
代入数据得：v=4m/s?
（2）选手过最低点时：
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/qd3onwzlqbp.png\" style=\"vertical-align:middle;\">? ②
将①式代入②式得：
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/ngcztelcqcb.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?
由牛顿第三定律可知：选手摆到最低点时对绳拉力![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/2vwujdhfgc3.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?
(3)选手从最低点开始做平抛运动
水平方向![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/4vom2cjt54u.png\" style=\"vertical-align:middle;\">③?
竖直方向![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/hiwexrk15b2.png\" style=\"vertical-align:middle;\">④
由①、②、③式得：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/2t23c5f4nb0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?
当![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/shjhc4rtfu1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，即![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/mjiqswl15ag.png\" style=\"vertical-align:middle;\">时，x有最大值 。
因此，两人的看法均不正确。当绳长越接近1.5m时，落点距岸边越远。
点评：本题考查到了机械能守恒，圆周运动向心力，平抛运动规律及求极值问题；解答第一问时，由机械能守恒定律计算最低点的速度，答第二问时，一定注意要求的是选手对绳子的拉力，解题过程中是对选手进行受力分析的，故不要忘记应用牛顿第三定律；关于物理当中的极值问题，要会熟练的对式子进行数学分析，从而得出结论。
本题难度：一般
2、选择题 如图轨道是由一直轨道和一半圆轨道组成，一个小滑块从距轨道最低点B为h的A处由静止开始运动，滑块质量为m，不计一切摩擦。则（?）
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/wlm0azziwlh.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
A．若滑块能通过圆轨道最高点D，h最小为2.5R
B．若h=2R，当滑块到达与圆心等高的C点时，对轨道的压力为3mg
C．若h=2R，滑块会从C、D之间的某个位置离开圆轨道做斜抛运动
D．若要使滑块能返回到A点，则h≤R
参考答案：ACD
本题解析：滑块恰好能通过最高点时，重力完全充当向心力，即![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/mg5k2xkwil1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，所以![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/o5takfbjhcl.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
滑块下落过程中机械能守恒，所以![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/4gunyffnqkl.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，解得![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/h3r51zahxm0.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，A正确，
若h=2R，当滑块到达与圆心等高的C点时，有：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/snlmmu2v2ak.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，解得![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/iprmucspvma.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，此时对轨道的压力为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/bxeuk2j53cm.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，B错误
若h=2R，滑块不能通过最高点，所以会在C、D之间的某个位置离开圆轨道做斜抛运动，C正确，
若要使滑块能返回A点，则滑块不能通过C点，所以则![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/n3vpg5lgb0c.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，D正确，
点评：做本题的关键是从最高点的临界状态作为突破口，
本题难度：一般
3、计算题 质量为m=1kg的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P点，随传送带运动到A点后水平抛出，小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆孤轨道下滑。B、C为圆弧的两端点，其连线水平，斜面与圆弧轨道在C点相切连接（小物块经过C点时机械能损失不计）。已知圆弧半径R=1.0 m，圆弧对应圆心角![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/n354ll3kumh.gif\">，轨道最低点为O，A点距水平面的高度h=0.8m。设小物块首次经过C点时为零时刻，在t=0.8s时刻小物块经过D点，小物块与斜面间的滑动摩擦因数为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/cgy4tmipplt.gif\">。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）试求：
（1）小物块离开A点的水平初速度vA大小；
（2）小物块经过O点时对轨道的压力；
（3）斜面上CD间的距离。
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/mb11j54gxhm.gif\">
参考答案：解：（1）对小物块，由A到B有![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/kbqxk2ep4mw.gif\">
在B点![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/4gxj4d4egl5.gif\">
所以![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/h2iuxjtddmy.gif\">m/s
（2）对小物块，由B到O有![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/nuzcqjiwuta.gif\">
![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/0r3dba3uxnm.gif\">m/s
在O点![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/5h1qztjwitl.gif\">
所以N=43N
由牛顿第三定律知对轨道的压力为![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/ptqtgx2p4so.gif\">
（3）物块沿斜面上滑：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/wa2hf345ui5.gif\">，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/fdkwqrsadrv.gif\">m/s2
物块沿斜面下滑：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/wq3fgcewxm3.gif\">，a2=6 m/s2
由机械能守恒知![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/mwpszpg32og.gif\">m/s
小物块由C上升到最高点历时![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/1bo44jqz5dc.gif\">s
小物块由最高点回到D点历时![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/mh1sugrn4x4.gif\">s
故![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/2msnoo4fmnw.gif\">=0.98 m
本题解析：
本题难度：困难
4、选择题 如图所示的装置中，木块B与水平桌面间的接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短。将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象（系统），则此系统从子弹开始射入木块到弹簧压缩到最短的整个过程中
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060504/d5j4kjqmcme.gif\">
[? ]
A．动量守恒，机械能守恒
B．动量不守恒，机械能不守恒
C．动量守恒，机械能不守恒
D．动量不守恒，机械能守恒
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中，地板对物体的支持力所做的功等于：
[? ]
A、物体势能的增加量
B、物体动能的增加量
C、物体动能的增加量加上物体势能的增加量
D、物体动能的增加量加上物体克服重力所做的功
参考答案：CD
本题解析：
本题难度：简单
