機(jī)械能守恒定律經(jīng)典同步練習(xí)題及答案(共5頁)

1、機(jī)械能守恒定律同步習(xí)題1、一質(zhì)量為1kg的物體被人用手由靜止向上提升1m，這時物體的速度為2 m/s，則下列說法正確的是 A. 手對物體做功12J B. 合外力對物體做功12JC. 合外力對物體做功2J D. 物體克服重力做功10 J2、在下列情況下機(jī)械能不守恒的有： A在空氣中勻速下落的降落傘 B物體沿光滑圓弧面下滑C在空中做斜拋運(yùn)動的鉛球（不計空氣阻力） D沿斜面勻速下滑的物體3、航天員進(jìn)行素質(zhì)訓(xùn)練時，抓住秋千桿由水平狀態(tài)向下擺，到達(dá)豎直狀 態(tài)的過程如圖所示，航天員所受重力的瞬時功率變化情況是 A一直增大 B。一直減小C先增大后減小 D。先減小后增大4、如圖2所示，某力F=10N作用于半徑

2、R=1m的轉(zhuǎn)盤的邊緣上，力F的大小保持不變，但方向始終保持與作用點的切線方向一致，則轉(zhuǎn)動一 周這個力F做的總功應(yīng)為： A、 0J B、20J C 、10J D、20J.5、關(guān)于力對物體做功以及產(chǎn)生的效果，下列說法正確的是A.滑動摩擦力對物體一定做正功B.靜摩擦力對物體一定不做功C.物體克服某個力做功時，這個力對物體來說是動力D.某個力對物體做正功時，這個力對物體來說是動力6、物體沿直線運(yùn)動的v-t關(guān)系如圖所示，已知在第1秒內(nèi)合外力對物體做的功為W，則 （A）從第1秒末到第3秒末合外力做功為4W。（B）從第3秒末到第5秒末合外力做功為2W。（C）從第5秒末到第7秒末合外力做功為W。（D）從第3秒

3、末到第4秒末合外力做功為0.75W。7、如圖，卷揚(yáng)機(jī)的繩索通過定滑輪用力拉位于粗糙面上的木箱，使之沿斜面加速向上移動。在移動過程中，下列說法正確的是 .對木箱做的功等于木箱增加的動能與木箱克服摩擦力 所做的功之和.對木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和.木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力勢能.對木箱做的功等于木箱增加的機(jī)械能與木箱克服摩擦力做的功之和8、如圖所示，靜止在水平桌面的紙帶上有一質(zhì)量為0. 1kg的小鐵塊，它離紙帶的右端距離為0. 5 m，鐵塊與紙帶間動摩擦因數(shù)為0.1現(xiàn)用力向左以2 m/s2的加速度將紙帶從鐵塊下抽出，求：（不計鐵塊大小，鐵塊不滾動）(1)將紙帶從

4、鐵塊下抽出需要多長時間？(2)紙帶對鐵塊做多少功？9、一種氫氣燃料的汽車，質(zhì)量為=2.0×103kg，發(fā)動機(jī)的額定輸出功率為80kW，行駛在平直公路上時所受阻力恒為車重的0.1倍。若汽車從靜止開始先勻加速啟動，加速度的大小為=1.0m/s2。達(dá)到額定輸出功率后，汽車保持功率不變又加速行駛了800m，直到獲得最大速度后才勻速行駛。試求：（1）汽車的最大行駛速度； （2）汽車勻加速啟動階段結(jié)束時的速度； （3）當(dāng)速度為5m/s時，汽車牽引力的瞬時功率； （4）當(dāng)汽車的速度為32m/s時的加速度； （5）汽車從靜止到獲得最大行駛速度所用的總時間。 10、雜技演員在進(jìn)行“頂桿”表演時，用的是

5、一根質(zhì)量可忽略不計的長竹 竿，質(zhì)量為30 kg的演員自桿頂由靜止開始下滑，滑到桿底時速度正好為零已知竹竿底部與下面頂桿人肩部之間有一傳感器，傳感器顯示頂桿人肩部的受力情況如圖所示，取g= 10 m/s2.求：(1)桿上的人下滑過程中的最大速度；(2)竹竿的長度11、如圖所示，斜面傾角為q ，質(zhì)量為m的滑塊距擋板P為s，以初速度v沿斜面上滑，滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為m ，滑塊所受摩擦力小于滑塊重力沿斜面的分力，若滑塊每次與擋板相碰均無機(jī)械能損失，求滑塊經(jīng)過的路程有多大？12、如圖中兩物體質(zhì)量分別為m和2m，滑輪的質(zhì)量和摩擦都不計，開始時用手托住2m的物體，釋放后，當(dāng)2m的物體從靜止開始下降h后

6、的速度是多少?一、選擇題（每小題中至少有一個選項是正確的）1關(guān)于機(jī)械能是否守恒的敘述，正確的是 （ ）A作勻速直線運(yùn)動的物體的機(jī)械能一定守恒 B作勻變速運(yùn)動的物體機(jī)械能可能守恒C外力對物體做功為零時，機(jī)械能一定守恒D只有重力對物體做功，物體機(jī)械能一定守恒2一個物體由靜止沿長為L的光滑斜面下滑。當(dāng)物體的速度達(dá)到末速度一半時，物體沿斜面下滑的長度是 （ ） A、L/4 B、（-1）L C、L/2 D、L/3如圖所示，小球自a點由靜止自由下落，到b點時與彈簧接觸，到c點時彈簧被壓縮到最短，若不計彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由abc的運(yùn)動過程中，以下敘述正確的是 （ ）A小球和彈簧總機(jī)械能守恒 B小球的

7、重力勢能隨時間均勻減少C小球在b點時動能最大D到c點時小球重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量4用力把質(zhì)量為的物體從地面舉高時物體的速度為v，則 （  )A力做功為        B重力做功為g C合力做功為        D重力勢能增加為g5如圖所示，質(zhì)量為m的木塊放在光滑的水平桌面上，用輕繩繞過桌邊光滑的定滑輪與質(zhì)量為2m的砝碼相連，讓繩拉直后使砝碼從靜止開始下降h的距離時砝碼未落地，木塊仍在桌面上，這時砝碼的速率為 （ ）A B C D*6質(zhì)量不

8、計的直角形支架兩端分別連接質(zhì)量為m和2m的小球A和B。支架的兩直角邊長度分別為2l和l，支架可繞固定軸O在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動，如圖7所示。開始時OA邊處于水平位置，由靜止釋放，則 （ ）AA球的最大速度為2BA球的速度最大時，兩小球的總重力勢能最小CA球的速度最大時，兩直角邊與豎直方向的夾角為450DA、B兩球的最大速度之比v1v2=21圖7BAm2m2llO*7如圖所示，一細(xì)繩的上端固定在天花板上靠近墻壁的O點，下端拴一小球，L點是小球下垂時的平衡位置，Q點代表一固定在墻上的細(xì)長釘子，位于OL直線上，N點在Q點正上方，且QN=QL，M點與Q點等高.現(xiàn)將小球從豎直位置（保持繩繃直）拉開到與N

9、等高的P點，釋放后任其向L擺動，運(yùn)動過程中空氣阻力可忽略不計，小球到達(dá)L后.因細(xì)繩被長釘擋住，將開始沿以Q為中心的圓弧繼續(xù)運(yùn)動，在此以后 （ ） A小球向右擺到M點，然后就擺回來B小球沿圓弧擺到N點，然后豎直下落C小球?qū)⒗@Q點旋轉(zhuǎn)，直至細(xì)繩完全纏繞在釘子上為止D以上說法都不正確二、填空題8將長為2的均勻鏈條，放在高4的光滑桌面上，開始時鏈條的一半長度處于桌面，其余從桌邊下垂，從此狀態(tài)釋放鏈條，設(shè)鏈條能平滑地沿桌邊滑下，則鏈條下端觸地速度為_。9一輕繩上端固定，下端連一質(zhì)量為0.05千克的小球。若小球擺動過程中輕繩偏離豎直線的最大角度為60°，則小球在運(yùn)動過程中，繩中張力的最大值為_

10、_牛，最小值為 。(g取10米/秒2)*10一內(nèi)壁光滑的環(huán)形細(xì)圓管，位于豎直平面內(nèi)，環(huán)的半徑為R（比細(xì)管的半徑大得多）在圓管中有兩個直徑比細(xì)管內(nèi)徑略小的小球（可視為質(zhì)點）。A球的質(zhì)量為m1，B球的質(zhì)量為m2。它們沿環(huán)形圓管順時針運(yùn)動，經(jīng)過最低點時的速度都為v0設(shè)A球運(yùn)動到最低點時，B球恰好運(yùn)動到最高點，若要此時兩球作用于圓管的合力為零，那么m1，m2，R與v0應(yīng)滿足的關(guān)系式是_ _。三、計算題11如圖所示，半徑為r，質(zhì)量不計的圓盤盤面與地面相垂直，圓心處有一個垂直盤面的光滑水平固定軸O，在盤的最右邊緣固定有一個質(zhì)量為m的小球A，在O點的正下方離O點r2處固定一個質(zhì)量也為m的小球B放開盤讓其自由

11、轉(zhuǎn)動，問：（1）當(dāng)A球轉(zhuǎn)到最低點時，兩小球的重力勢能之和減少了多少？（2）A球轉(zhuǎn)到最低點時的線速度是多少？（3）在轉(zhuǎn)動過程中半徑OA向左偏離豎直方向的最大角度是多少？*12如圖所示，光滑圓管形軌道AB部分平直，BC部分是處于豎直平面內(nèi)半徑為R的半圓，圓管截面半徑rR，有一質(zhì)量m，半徑比r略小的光滑小球以水平初速V0射入圓管，（1）若要小球能從C端出來，初速V0多大？（2）在小球從C端出來的瞬間，對管壁壓力有哪幾種典型情況，初速V0各應(yīng)滿足什么條件？參考答案：1、 ACD 2 、AD 3、C 4、B 5、 D 6 、CD 7 、CD 8、 解：(1)設(shè)紙帶的加速度為a1，鐵塊的加速度為a2則 ，

12、得t=1s。(2) 9、 40m/s 20m/s 2×104W 0.25m/s2 55s10、 解：(1)以人為研究對象，人加速下滑過程中受重力mg和桿對人的作用力F1，由題圖可知，人加速下滑過程中桿對人的作用力F1為180 N由牛頓第二定律得mg一F1 =ma，則a=4 m/s2.1s末人的速度達(dá)到最大，則v= at1=4 m/s.(2）加速下降時位移為：=2 m.減速下降時，由動能定理得代入數(shù)據(jù)解得.11、解析：由于滑塊重力沿斜面向下的分力大于滑塊所受摩擦力，所以可斷定滑塊最終將?？吭趽醢逄帍囊詖向上滑動至最終停下，設(shè)滑塊經(jīng)過的路程為l，則重力做正功，摩擦力做負(fù)功解法一：此過程重力對滑塊做功WGmgssinq ，摩擦力做功Wf-m mglcosq 對滑塊由動能定理，有：mgssinq -m mglcosq 0-mv2 解得l解法二：由能量轉(zhuǎn)化與守恒求解，此過程滑塊機(jī)械能的減少E1mgssinq mv2，克服摩擦力做功轉(zhuǎn)化的內(nèi)能E2m mgcosq ·l，由能量守恒定律有E1E2即mgssinq mv2m mglcosq 同樣可解出l 答案：12、解析：細(xì)繩的拉力分別對物m和物2m做正功和負(fù)功，所以物m和物2m各自的