2020人教物理新教材必修第二冊第8章機(jī)械能守恒定律word含答案

1、2020春人教物理（新教材）必修第二冊第8章 機(jī)械能守恒定律及答案*新教材必修第二冊第8章 機(jī)械能守恒定律*1、如圖所示，一質(zhì)量為m1的木板放在光滑斜面上，木板的上端用細(xì)繩拴在斜面上，木板上有一只質(zhì)量為m2的小貓剪斷細(xì)繩，木板開始下滑，同時(shí)小貓沿木板向上爬小貓向上爬的過程中，小貓?jiān)谀景迳舷鄬?duì)于地面的高度不變，忽略空氣阻力細(xì)繩剪斷后，小貓做功的功率p與時(shí)間t關(guān)系正確的圖象是()2、(雙選)如圖是一汽車在平直路面上啟動(dòng)的速度時(shí)間圖象，從t1時(shí)刻起汽車的功率保持不變，由圖象可知()a0t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力增大，加速度增大，功率不變b0t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力不變，加速度不變，功率增大ct1t2時(shí)

2、間內(nèi)，汽車的牽引力減小，加速度減小dt1t2時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力不變，加速度不變3、物體從某高度處做自由落體運(yùn)動(dòng)，以地面為重力勢能零點(diǎn)，下列所示圖象中，能正確描述物體的重力勢能與下落高度的關(guān)系的是()abcd4、如圖所示，小球以初速度v0從a點(diǎn)沿粗糙的軌道運(yùn)動(dòng)到高為h的b點(diǎn)后自動(dòng)返回，其返回途中仍經(jīng)過a點(diǎn)，則經(jīng)過a點(diǎn)的速度大小為()a. b.c. d.5、(雙選)內(nèi)壁光滑的環(huán)形凹槽半徑為r，固定在豎直平面內(nèi)，一根長度為r的輕桿，一端固定有質(zhì)量為m的小球甲，另一端固定有質(zhì)量為2m的小球乙現(xiàn)將兩小球放入凹槽內(nèi)，小球乙位于凹槽的最低點(diǎn)，如圖所示，由靜止釋放后()a下滑過程中甲球減少的機(jī)械能總是等于乙

3、球增加的機(jī)械能b下滑過程中甲球減少的重力勢能總是等于乙球增加的重力勢能c甲球可沿凹槽下滑到槽的最低點(diǎn)d桿從右向左滑回時(shí)，乙球一定能回到凹槽的最低點(diǎn)6、(多選)如圖所示，在傾角30°的光滑固定斜面上，放有質(zhì)量分別為1 kg和2 kg的小球a和b，且兩球之間用一根長l0.3 m的輕桿相連，小球b距水平面的高度h0.3 m現(xiàn)讓兩球從靜止開始自由下滑，最后都進(jìn)入到上方開有細(xì)槽的光滑圓管中，不計(jì)球與圓管內(nèi)壁碰撞時(shí)的機(jī)械能損失，g取10 m/s2.則下列說法中正確的是()a從開始下滑到a進(jìn)入圓管整個(gè)過程，小球a、b與地球三者組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒b在b球未進(jìn)入水平圓管前，小球a與地球組成系統(tǒng)機(jī)械能

4、守恒c兩球最后在光滑圓管中運(yùn)動(dòng)的速度大小為 m/sd從開始下滑到a進(jìn)入圓管整個(gè)過程，輕桿對(duì)b球做功1 j7、.在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)重物減少的重力勢能總是略大于重物增加的動(dòng)能，造成這種現(xiàn)象的原因是()a.選用的重物質(zhì)量過大b.選用的重物質(zhì)量過小c.空氣對(duì)重物的阻力和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)紙帶的阻力d.實(shí)驗(yàn)時(shí)操作不規(guī)范，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測量不準(zhǔn)確8、如圖所示，在水平面上，有一彎曲的槽道弧ab，槽道由半徑分別為和r的兩個(gè)半圓構(gòu)成，現(xiàn)用大小恒為f的拉力將一光滑小球從a點(diǎn)沿槽道拉至b點(diǎn)，若拉力f的方向時(shí)時(shí)刻刻均與小球運(yùn)動(dòng)方向一致，則此過程中拉力所做的功為()a0 bfr c.frd2fr9、魔方，又叫

5、魔術(shù)方塊或魯比克方塊，是一種手部極限運(yùn)動(dòng)通常泛指三階魔方三階魔方形狀是正方體，由有彈性的硬塑料制成要將一個(gè)質(zhì)量為m、邊長為a的水平放置的勻質(zhì)三階魔方翻倒，推力對(duì)它做功至少為()a.mga b.c. d.10、一物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是 ()a合外力一定對(duì)物體做功，使物體動(dòng)能改變b物體所受合外力一定不為零c合外力一定對(duì)物體做功，但物體動(dòng)能可能不變d物體的加速度可能為零11、質(zhì)量為m50 kg的滑雪運(yùn)動(dòng)員，以初速度v04 m/s從高度為h10 m的彎曲滑道頂端a滑下，到達(dá)滑道底端b時(shí)的速度v110 m/s.求滑雪運(yùn)動(dòng)員在這段滑行過程中克服阻力做的功(g取10 m/s2)12、如圖為驗(yàn)證

6、“機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖?，F(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平?；卮鹣铝袉栴}：(1)為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材外，還需要的器材有_。(填入正確選項(xiàng)前的字母)a.毫米刻度尺b.秒表c.012 v的直流電源d.46 v的交流電源(2)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：a.按照?qǐng)D示的裝置安裝器材b.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上c.先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶，再更換紙帶重復(fù)多次d.測量紙帶上某些點(diǎn)間的距離e.根據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動(dòng)能其中操作錯(cuò)誤的步驟是_。(3)實(shí)驗(yàn)中誤差產(chǎn)生的原因有_ _(寫出兩個(gè)原

7、因)。13、思考判斷(1)一個(gè)力對(duì)物體做功的功率，不一定等于這個(gè)力與受力物體運(yùn)動(dòng)速度的乘積。( )(2)汽車的功率一定，汽車的速度越大，牽引力就越大。( )(3)汽車在高速公路上行駛，功率的大小與速度的大小無關(guān)。( )(4)汽車的速度越大，牽引力的功率也越大。(),2020春人教物理（新教材）必修第二冊第8章 機(jī)械能守恒定律及答案*新教材必修第二冊第8章 機(jī)械能守恒定律*1、如圖所示，一質(zhì)量為m1的木板放在光滑斜面上，木板的上端用細(xì)繩拴在斜面上，木板上有一只質(zhì)量為m2的小貓剪斷細(xì)繩，木板開始下滑，同時(shí)小貓沿木板向上爬小貓向上爬的過程中，小貓?jiān)谀景迳舷鄬?duì)于地面的高度不變，忽略空氣阻力細(xì)繩剪斷后，

8、小貓做功的功率p與時(shí)間t關(guān)系正確的圖象是()【解析】由題意可知，小貓靜止不動(dòng)，對(duì)小貓受力分析可知，小貓受到木板的摩擦力作用，且ffm2gsin(為斜面傾角)，摩擦力ff恒定；對(duì)木板受力分析可知，木板沿斜面加速下滑，由牛頓第三定律有ffm1gsinm1a，且ffff，則加速度恒定；經(jīng)過時(shí)間t，木板位移xat2，因此小貓做功功率p，可知p與時(shí)間t成正比，對(duì)比各選項(xiàng)中圖象可知答案為b.【答案】b2、(雙選)如圖是一汽車在平直路面上啟動(dòng)的速度時(shí)間圖象，從t1時(shí)刻起汽車的功率保持不變，由圖象可知()a0t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力增大，加速度增大，功率不變b0t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力不變，加速度不變，功率增

9、大ct1t2時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力減小，加速度減小dt1t2時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力不變，加速度不變【答案】bc0t1時(shí)間內(nèi)，汽車的速度是均勻增加的，是勻加速運(yùn)動(dòng)，所以汽車的牽引力不變，加速度不變，功率增大，所以a錯(cuò)誤，b正確；t1t2時(shí)間內(nèi)，汽車的功率已經(jīng)達(dá)到最大值，功率不能再增加，所以汽車的牽引力在減小，加速度也要減小，所以c正確，d錯(cuò)誤3、物體從某高度處做自由落體運(yùn)動(dòng)，以地面為重力勢能零點(diǎn)，下列所示圖象中，能正確描述物體的重力勢能與下落高度的關(guān)系的是()abcd【答案】b設(shè)物體開始下落時(shí)的重力勢能為ep0，物體下落高度h過程中重力勢能減少量epmgh，故物體下落高度h時(shí)的重力勢能epep0ep

10、ep0mgh，即ep­h圖象為傾斜直線，b正確4、如圖所示，小球以初速度v0從a點(diǎn)沿粗糙的軌道運(yùn)動(dòng)到高為h的b點(diǎn)后自動(dòng)返回，其返回途中仍經(jīng)過a點(diǎn)，則經(jīng)過a點(diǎn)的速度大小為()a. b.c. d.【答案】b在從a到b的過程中，重力和摩擦力都做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理可得mghwfmv；從b到a過程中，重力做正功，摩擦力做負(fù)功(因?yàn)槭茄卦贩祷?，所以兩種情況摩擦力做功大小相等)，根據(jù)動(dòng)能定理可得mghwfmv2，兩式聯(lián)立得再次經(jīng)過a點(diǎn)的速度大小為，選b.5、(雙選)內(nèi)壁光滑的環(huán)形凹槽半徑為r，固定在豎直平面內(nèi)，一根長度為r的輕桿，一端固定有質(zhì)量為m的小球甲，另一端固定有質(zhì)量為2m的小球乙現(xiàn)將兩小

11、球放入凹槽內(nèi)，小球乙位于凹槽的最低點(diǎn)，如圖所示，由靜止釋放后()a下滑過程中甲球減少的機(jī)械能總是等于乙球增加的機(jī)械能b下滑過程中甲球減少的重力勢能總是等于乙球增加的重力勢能c甲球可沿凹槽下滑到槽的最低點(diǎn)d桿從右向左滑回時(shí)，乙球一定能回到凹槽的最低點(diǎn)【答案】ad環(huán)形凹槽光滑，甲、乙組成的系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，下滑過程中甲減少的機(jī)械能總是等于乙增加的機(jī)械能，甲、乙系統(tǒng)減少的重力勢能等于系統(tǒng)增加的動(dòng)能，a正確；甲減少的重力勢能等于乙增加的勢能與甲、乙增加的動(dòng)能之和，b錯(cuò)誤；由于乙的質(zhì)量較大，系統(tǒng)的重心偏向乙一端，由機(jī)械能守恒可知甲不可能滑到凹槽的最低點(diǎn)，桿從右向左滑回時(shí)乙一

12、定會(huì)回到凹槽的最低點(diǎn)，c錯(cuò)誤，d正確6、(多選)如圖所示，在傾角30°的光滑固定斜面上，放有質(zhì)量分別為1 kg和2 kg的小球a和b，且兩球之間用一根長l0.3 m的輕桿相連，小球b距水平面的高度h0.3 m現(xiàn)讓兩球從靜止開始自由下滑，最后都進(jìn)入到上方開有細(xì)槽的光滑圓管中，不計(jì)球與圓管內(nèi)壁碰撞時(shí)的機(jī)械能損失，g取10 m/s2.則下列說法中正確的是()a從開始下滑到a進(jìn)入圓管整個(gè)過程，小球a、b與地球三者組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒b在b球未進(jìn)入水平圓管前，小球a與地球組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒c兩球最后在光滑圓管中運(yùn)動(dòng)的速度大小為 m/sd從開始下滑到a進(jìn)入圓管整個(gè)過程，輕桿對(duì)b球做功1 j【答案

13、】abc從開始下滑到a進(jìn)入圓管整個(gè)過程，除重力做功外，桿對(duì)系統(tǒng)做功為零，小球a、b與地球三者組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故a正確；在b球未進(jìn)入水平圓管前，只有重力對(duì)a做功，小球a與地球組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故b正確；以a、b組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：mbghmag(hlsin )(mamb)v2，代入數(shù)據(jù)解得：v m/s，故c正確；以a球?yàn)檠芯繉?duì)象，由動(dòng)能定理得：mag(hlsin )wmav2，代入數(shù)據(jù)解得：w1 j，則輕桿對(duì)b做功，wbw1 j，故d錯(cuò)誤7、.在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)重物減少的重力勢能總是略大于重物增加的動(dòng)能，造成這種現(xiàn)象的原因是()

14、a.選用的重物質(zhì)量過大b.選用的重物質(zhì)量過小c.空氣對(duì)重物的阻力和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)紙帶的阻力d.實(shí)驗(yàn)時(shí)操作不規(guī)范，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測量不準(zhǔn)確【解析】造成題中所述誤差的主要原因是來自于各方面的阻力，選項(xiàng)c正確?！敬鸢浮縞8、如圖所示，在水平面上，有一彎曲的槽道弧ab，槽道由半徑分別為和r的兩個(gè)半圓構(gòu)成，現(xiàn)用大小恒為f的拉力將一光滑小球從a點(diǎn)沿槽道拉至b點(diǎn)，若拉力f的方向時(shí)時(shí)刻刻均與小球運(yùn)動(dòng)方向一致，則此過程中拉力所做的功為()a0 bfr c.frd2fr【答案】c雖然拉力方向時(shí)刻改變，但力與運(yùn)動(dòng)方向始終一致，用微元法，在很小的一段位移內(nèi)可以看成恒力，小球的路程為r·，則拉力做的功為fr，故c正確

15、9、魔方，又叫魔術(shù)方塊或魯比克方塊，是一種手部極限運(yùn)動(dòng)通常泛指三階魔方三階魔方形狀是正方體，由有彈性的硬塑料制成要將一個(gè)質(zhì)量為m、邊長為a的水平放置的勻質(zhì)三階魔方翻倒，推力對(duì)它做功至少為()a.mga b.c. d.【答案】d推力對(duì)物體所做的功，增加了物體的重力勢能，即wfep，epmgmga，故選d.10、一物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是 ()a合外力一定對(duì)物體做功，使物體動(dòng)能改變b物體所受合外力一定不為零c合外力一定對(duì)物體做功，但物體動(dòng)能可能不變d物體的加速度可能為零【答案】b物體做變速運(yùn)動(dòng)，可能是物體的速度方向變化，而大小不變，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)物體的動(dòng)能不變，并無外力對(duì)物體做功

16、，故選項(xiàng)a、c均錯(cuò)誤；物體做變速運(yùn)動(dòng)，一定具有加速度，物體所受合外力一定不為零，故選項(xiàng)b正確，選項(xiàng)d錯(cuò)誤11、質(zhì)量為m50 kg的滑雪運(yùn)動(dòng)員，以初速度v04 m/s從高度為h10 m的彎曲滑道頂端a滑下，到達(dá)滑道底端b時(shí)的速度v110 m/s.求滑雪運(yùn)動(dòng)員在這段滑行過程中克服阻力做的功(g取10 m/s2)解析從a運(yùn)動(dòng)到b，運(yùn)動(dòng)員所受摩擦力隨之變化，所以克服摩擦力所做的功不能直接由功的公式求得，此時(shí)要根據(jù)動(dòng)能定理求解設(shè)摩擦力做的功為w，根據(jù)動(dòng)能定理mghwmvmv代入數(shù)值得：w2 900 j.答案2 900 j12、如圖為驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖?，F(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電

17、磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平?；卮鹣铝袉栴}：(1)為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材外，還需要的器材有_。(填入正確選項(xiàng)前的字母)a.毫米刻度尺b.秒表c.012 v的直流電源d.46 v的交流電源(2)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：a.按照?qǐng)D示的裝置安裝器材b.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上c.先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶，再更換紙帶重復(fù)多次d.測量紙帶上某些點(diǎn)間的距離e.根據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動(dòng)能其中操作錯(cuò)誤的步驟是_。(3)實(shí)驗(yàn)中誤差產(chǎn)生的原因有_ _(寫出兩個(gè)原因)。【解析】(1)為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材外，還需要毫米刻度尺、46 v的交流電源。(2)其中操作錯(cuò)誤的步驟是將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要交流電源。(3)紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間有摩擦以及空氣阻力；用毫米刻度尺測量紙帶上點(diǎn)的位置時(shí)