时间:2020-08-15 23:17:27
1、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
2、计算题 (理)如图所示的半圆形光滑轨道,半径为R,固定于水平面上,最高点C和最低点A切线均水平,一质量为m的物体由A点以水平速度V0(未知)进入半圆轨道。求
(1)V0至少多大,才能使物体通过C点
(2)物体刚进入半圆轨道时对轨道的压力。
参考答案:(1)
(2)6mg
本题解析:(1)通过最高点C点,若恰好要通过C点:
所以
A至C,根据机械能守恒定律则
联立则
(2)
则F=6mg
根据牛顿第三定律,所以物体对轨道的压力为6mg
点评:本题属于典型的圆周运动与机械能守恒定律的结合问题。在本题中机械能守恒定律求速度,通过圆周运动求出相应作用力
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,一轻弹簧竖直放置,下端固定在水平面上,上端处于a位置,一重球(可视为质点)无初速放在弹簧上端静止时,弹簧上端被压缩到b位置.现让重球从高于a位置的c位置沿弹簧中轴线自由下落,弹簧被重球压缩至d.不计空气阻力,以下关于重球在a至d的下落运动过程中的正确说法是:( )
A.重球做减速运动,直至速度为零
B.弹簧的弹力始终做负功
C.弹簧的弹性势能一直增加
D.重球的动能一直减少
参考答案:A、D、小球接触弹簧开始,合力向下,向下做加速度逐渐减小的加速运动,运动到b位置,合力为零,加速度为零,速度最大,然后合力方向向上,向下做加速度逐渐增大的减速运动,运动到最低点时,速度为零,加速度方向向上,且最大.所以动能先增加后减少,故AD错误;
B、弹簧一直处于被压缩状态,弹力始终向上,而位移始终向下,所以弹力一直做负功,故B正确;
C、弹簧的压缩量越来越大,所以弹簧的弹性势能一直增加,故C正确.
故选BC
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 下列物体运动过程中机械能守恒的是(?)
A.运动员打开降落伞下落
B.木块沿光滑斜面上滑
C.小孩沿斜面匀速下滑
D.火箭发射升空
参考答案:B
本题解析:机械能守恒条件为:只有重力或者弹力做功,运动员打开降落伞下落过程中阻力做功,不守恒,木块沿光滑斜面上滑只有重力做功,所以机械能守恒,小孩沿斜面匀速下滑过程中阻力做功,所以机械能不守恒,,火箭发射升空过程中,推力做功,机械能不守恒,所以选B,
点评:判断机械能是否守恒,关键是判断除了重力或者弹力以外有没有力做功,
本题难度:一般
5、简答题 某同学用如图(a)所示的装置探究“动能与重力势能的转化和守恒”的实验.纸带上打出的点如图(b)所示,若重物的质量为m,图中O为打点计时器打出的第一个点,O点到A、B点的距离分别为h1、h2.
?(1)实验的研究对象是______(只需填A或B)?
?A.打点计时器?B.重物
?(2)从A点到B点的过程中,重物重力势能的减小量△Ep是______(只需填A或B)
?A.mgh2?B.mg(h2-h1)?
?(3)由于在下落过程中存在阻力,从O点到B点重物的动能增加量______重力势能减小量.(填“大于”或“小于”)
参考答案:(1)实验的研究对象是重物,探究“重物下落过程动能与重力势能的转化和守恒”
故选B.
(2)根据重力势能的定义式得:
从A点到B点的过程中,重物重力势能的减小量△Ep是mg(h2-h1),故选B,
(3)纸带与打点计时器间有摩擦阻力,存在空气阻力,重力势能有很小一部分转化给摩擦产生的内能,所以从O点到B点重物的动能增加量小于重力势能减小量.
故答案为:(1)B?(2)B?(3)小于
本题解析:
本题难度:一般