时间:2017-03-05 17:31:30
1、选择题 如图所示,将倾角为30°的斜面体置于水平地面上,一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B,跨过固定于斜面体顶端的光滑支点O.已知A的质量为m,B的质量为4m.现用手托住A,使OA段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力),OB绳平行于斜面,此时物块B恰好静止不动.将A由静止释放,在其下摆过程中,斜面体与物块B始终保持静止,下列判断中正确的是( )
A.物块B受到的摩擦力先减小后增大
B.物块B受到的摩擦力不变
C.小球A与地球组成的系统机械能守恒
D.小球A与地球组成的系统机械能不守恒
参考答案:A、B、小球下摆过程中,拉力F由零逐渐变大到大于重力G
当F<mgsin30°时,物块B受到的静摩擦力沿斜面向上且不断变小;
当F=mgsin30°时,物块B受到的静摩擦力为零;
当F>mgs www.91eXam.orgin30°时,物块B受到的静摩擦力沿斜面向下且不断变大;
故A正确,B错误;
C、D、对小球A受力分析,受重力和拉力,拉力不做功,故小球A机械能守恒,由于重力势能的系统性,故也可以说小球A与地球组成的系统机械能守恒,故C正确,D错误;
故选A、C.
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 如图所示,在一固定的竖直光滑圆弧轨道内部的最低点,静止有一个可视为质点的小球,已知地球表面的重力加速度为g, 圆弧轨道的半径为r, 则为了使小球能在竖直平面内运动且不脱离圆弧轨道,求小球的初速度v0应该满足的条件?
参考答案:
?;?
本题解析:不脱轨道有两个可能性,第一经过最高点最小速度为
,则根据机械能守恒定律则
所以
第二种很可能性是到达圆心等高处速度为零,则.
?
点评:本题考查了机械能守恒定律的简单应用和理解,本题的主要问题在于“不脱轨”的条件的理解。
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,细绳跨过定滑轮悬挂两物体M和m,且M>m,不计摩擦力及空气阻力,系统由静止开始运动的过程中 (? )
A.M的机械能减少
B.M减少的重力势能等于m增加的机械能
C.M和m组成的系统机械能守恒
D.M增加的动能等于m增加的动能
参考答案:AC
本题解析:M在下降过程中,拉力做负功,所以机械能减小,A正确,M和m组成的系统,只有重力做功,拉力做功和为零,所以系统的机械能守恒,所以根据机械能守恒定律可得M减少的重力势能等于两者增加的动能与m增加的机械能之和,C正确,B错误;两者的速度是相等的,但是由于质量不同,所以M增加的动能不等于m增加的动能,D错误;
故选AC
点评:本题关键是两个物体构成的系统中只有动能和重力势能相互转化,机械能总量保持不变.
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,轻弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为m的光滑弧形槽固定在光滑水平面上,弧形槽底端与水平面相切,一个质量也为m的小物块从槽高h处开始自由下滑,下列说法正确的是(?)
A.在下滑过程中,物块的机械能守恒
B.物块与弹簧碰撞后,弹簧的最大弹性势能为mgh
C.物块被弹簧反弹后,能回到槽高h处
D.物块对弧形槽底端的压力大小为mg+mv2/h
参考答案:A
本题解析:由小球及槽的受力情况可知运动情况,由机械守恒可知小球能否回到最高点.
A、弧形槽光滑,物块在下滑过程中,物块的机械能守恒,故A正确;
B、物块与弹簧碰撞过程有能量损失,物块与弹簧碰撞后,弹簧的最大弹性势能小于mgh,
物块被弹簧反弹后,不能回到槽高h处,故BC错误;
D、h不一定是圆周的半径,故D错误;
故选A.
点评:解答本题要明确机械能守恒的条件,应结合圆周运动向心力进行分析判断.
本题难度:一般
5、选择题 图(a)中弹丸以一定的初始速度在光滑碗内做复杂的曲线运动,图(b)中的运动员在蹦床上越跳越高.下列说法中正确的是( )
A.图(a)弹丸在上升的过程中,机械能逐渐增大
B.图(a)弹丸在上升的过程中,机械能保持不变
C.图(b)中的运动员多次跳跃后,机械能增大
D.图(b)中的运动员多次跳跃后,机械能不变
参考答案:A、图(a)弹丸在上升的过程中,只有重力做功,机械能守恒,故A错误,B正确;
C、图(b)中的运动员多次跳跃的过程中,运动员和蹦床组成的系统机械能守恒,对运动员进行研究可知,运动员越跳越高,说明运动员的机械能越来越大,故C正确,D错误.
故选BC
本题解析:
本题难度:一般