物理課件5.3.ppt

1、,第3講 機械能守恒定律及其應(yīng)用,(1)物體重力勢能是一個相對量，其大小與參考平面的選擇有關(guān). (2)對于彈性勢能，一般取物體的彈性形變?yōu)榱銜r的彈性勢能為零.當(dāng)彈簧的伸長量與壓縮量相等時，其彈性勢能相等.,機械能守恒的條件是物體所受合力為零或合力做功為零嗎？ 提示:(1)機械能守恒的條件絕不是合力做功等于零，更不是合力等于零，而是看是否只有重力或彈力做功. (2)合力為零說明物體靜止或做勻速直線運動，合力做的功為零說明物體的動能增量為零.,1.(2011廣州模擬)第16屆亞運會于2010年11月12日至11月27日在廣州舉行.亞運會中的投擲鏈球、鉛球、鐵餅和標(biāo)槍等體育比賽項目都是把物體斜向上拋

2、出的運動，如圖所示，這些物體從被拋出到落地的過程中( ),A.物體的機械能先減小后增大 B.物體的機械能先增大后減小 C.物體的動能先增大后減小，重力勢能先減小后增大 D.物體的動能先減小后增大，重力勢能先增大后減小 【解析】選D.若不考慮空氣阻力的作用，這些物體被拋出后機械能守恒；若考慮空氣阻力的作用，這些物體被拋出后機械能一直減小，而動能在上升的過程減小，下降的過程增加，故D正確.,2.(2011攀枝花模擬)將質(zhì)量為100 kg的物體從地面提升到 10 m高處,在這個過程中,下列說法中正確的是(取g=10 m/s2) ( ) A.重力做正功,重力勢能增加1.0104 J B.重力做正功,重

3、力勢能減少1.0104 J C.重力做負(fù)功,重力勢能增加1.0104 J D.重力做負(fù)功,重力勢能減少1.0104 J 【解析】選C.由于重力的方向和物體上升的位移方向相反,故重力做負(fù)功,物體的重力勢能增加.由W=-mgh=-1.0104 J得，重力勢能增加1.0104 J,故C正確.,3.質(zhì)量為m的小球，從離地面高h處以初速度v0豎直上拋，小球能上升到離拋出點的最大高度為H，若選取該最高點位置為零勢能參考位置，不計阻力，則小球落回到拋出點時的機械能是( ) A.0 B.mgH C. D.mgh,【解析】選A.小球在整個運動過程中只有重力做功，機械能守恒，所以小球落回到拋出點時的機械能等于小球

4、在最高點時的機械能，即為零，故A正確.,4.質(zhì)量為50 kg的男孩在距離河面40 m高的橋上做“蹦極跳”，未拉伸前，長度為15 m的彈性繩AB一端縛著他的雙腳，另一端則固定在橋上的A點，如圖甲所示，男孩從橋面 下墜，達到的最低點為水面上的一點D，假定繩在整個運動 過程中遵循胡克定律.不計空氣阻力、男孩的身高和繩的重 力(g取10 m/s2).男孩的速率v跟下墜的距離s的變化關(guān)系如 圖乙所示，男孩在C點時的速度最大.,(1)當(dāng)男孩在D點時，求繩所儲存的彈性勢能. (2)繩的勁度系數(shù)是多少？ (3)就男孩在AB、BC、CD期間的運動，試討論作用于男孩的力.,【解析】(1)Ek=mghAD-Ep=0

5、， 所以Ep=mghAD=2104 J. (2)當(dāng)v=vm=20 m/s(C點為平衡位置)時，有 mg=kx=k(23 m-15 m), 所以k= N/m=62.5 N/m. (3)AB間僅受重力作用；BD間受重力與彈力作用，且BC間重力大于彈力，CD間彈力大于重力.重力的方向豎直向下，彈力的方向豎直向上.,一、機械能守恒條件的理解 1.守恒條件 只有重力、彈力做功，可以從以下三方面理解： (1)只受重力作用，例如在不考慮空氣阻力的情況下的各種拋體運動，物體的機械能守恒. (2)受其他力，但其他力不做功，只有重力或彈力做功. (3)彈力做功伴隨著彈性勢能的變化，并且彈力做的功等于彈性勢能的減少

6、量.,2.幾種常見情況分析 (1)水平面上物體做勻速直線運動或勻速圓周運動，其機械能保持不變. (2)光滑斜面上的物體沿斜面勻加速下滑或勻減速上滑時機械能守恒.若物體受摩擦力或其他力作用勻速下滑或勻速上滑，則機械能不守恒. (3)物體在豎直面內(nèi)的光滑軌道上運動時，軌道支持力不做功，則機械能守恒.,(4)細線懸掛的物體在豎直平面內(nèi)擺動，懸線的拉力不做功，則機械能守恒. (5)拋體運動.如平拋、斜拋，不考慮空氣阻力的過程中機械能守恒.,(1)物體做勻速直線運動或物體所受合外力為零，不是機械能守恒的條件. (2)如果除重力、彈力外，還有其他力做功，但其他力做功之和為零，該種情況下只能說機械能不變，不

7、能說機械能守恒.,【例證1】(2011蘇州模擬)如圖所示， 質(zhì)量均為m的A、B兩個小球，用長為2L的 輕質(zhì)桿相連接，在豎直平面內(nèi)繞固定軸 O沿順時針方向自由轉(zhuǎn)動(轉(zhuǎn)軸在桿的中 點)，不計一切摩擦，某時刻A、B球恰 好在如圖所示的位置，A、B球的線速 度大小均為v，下列說法正確的是( ) A.運動過程中B球機械能守恒 B.運動過程中B球速度大小不變,C.B球在運動到最高點之前，單位時間內(nèi)機械能的變化量保持不變 D.B球在運動到最高點之前，單位時間內(nèi)機械能的變化量不斷變化 【解題指導(dǎo)】解答該題時應(yīng)注意以下兩點： (1)輕桿對小球的彈力不一定沿桿，在小球轉(zhuǎn)動過程中，桿的彈力對小球做功，將引起小球機械

8、能的變化. (2)通過判斷B球的動能、勢能的變化判斷B球機械能的變化.,【自主解答】選B、D.以A、B球組成的系統(tǒng)為研究對象，兩球在運動過程中，只有重力做功(輕桿對兩球做功的和為零)，兩球的機械能守恒.以過O點的水平面為重力勢能的參考平面，假設(shè)A球下降h，則B球上升h，此時兩球的速度大小是v，由機械能守恒定律知： 得v=v，說明兩球做的是勻速圓周運動.B球在運動到最高點之前，動能保持不變，重力勢能在不斷增加，故B球的機械能不守恒.由幾何知識可得相等的時間內(nèi)B球上升的高度不同，因此單位時間內(nèi)機械能的變化量是不斷改變的，故B、D正確.,【規(guī)律方法】 機械能守恒判斷三法 (1)利用機械能的定義判斷：

9、分析動能、勢能的和是否變化.如：勻速上升的物體動能不變，勢能增加，機械能必然增加. (2)用做功判斷：若物體或系統(tǒng)只有重力(或彈簧的彈力)做功，雖受其他力，但其他力不做功，機械能守恒. (3)用能量轉(zhuǎn)化來判斷：若物體系統(tǒng)中只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化而無機械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化，則物體系統(tǒng)機械能守恒.,【變式訓(xùn)練】用平行于斜面向下的 拉力F將一個物體沿斜面往下拉動后， 拉力的大小等于摩擦力，則( ) A.物體做勻速運動 B.合外力對物體做功等于零 C.物體的機械能減少 D.物體的機械能不變,【解析】選D.對物體受力分析可知，物體所受合力不為零，物體沿斜面向下做勻加速直線運動，A錯誤；物體所受的力

10、中，重力、拉力、摩擦力對物體做功，拉力與摩擦力做的功相互抵消，重力做正功不影響機械能，故物體的機械能不變，故B、C錯誤，D正確.,二、機械能守恒定律的表達式及應(yīng)用 1.三種守恒表達式的比較,(2)根據(jù)受力分析和各力做功情況分析，確定是否符合機械能守恒條件. (3)確定初末狀態(tài)的機械能或運動過程中物體機械能的轉(zhuǎn)化情況. (4)選擇合適的表達式列出方程，進行求解. (5)對計算結(jié)果進行必要的討論和說明.,2.應(yīng)用機械能守恒的方法步驟,機械能守恒定律是一種“能能轉(zhuǎn)化”關(guān)系，其守恒是有條件的，因此，應(yīng)用時首先要對研究對象在所研究的過程中機械能是否守恒做出判斷.,【例證2】(2011菏澤模擬)(20分)

11、 如圖所示，斜面軌道AB與水平面之 間的夾角53，BD為半徑R4 m 的圓弧形軌道，且B點與D點在同一水 平面上，在B點，斜面軌道AB與圓弧形軌道BD相切，整個軌道處于豎直平面內(nèi)且處處光滑，在A點處有一質(zhì)量m1 kg的小球由靜止下滑，經(jīng)過B、C兩點后從D點斜拋出去，最后落在地面上的S點時的速度大小vS8 m/s，已知A點距地面的高度H10 m，B點距地面的高度h5 m，設(shè)以MDN為分界線，其左邊為一阻力場區(qū)域，右邊為真空區(qū)域，g取10 m/s2， cos530.6，求：,(1)小球經(jīng)過B點時的速度為多大？ (2)小球經(jīng)過圓弧軌道最低處C點時受到的支持力為多大？ (3)小球從D點拋出后，受到的阻

12、力Ff與其瞬時速度方向始終相反，求小球從D點至S點的過程中阻力所做的功. 【解題指導(dǎo)】(1)物體從A經(jīng)B、C到D點的過程中“軌道光滑”，只有重力做功，機械能應(yīng)守恒. (2)物體從D點飛出落到S點的過程中要經(jīng)過“阻力場”，克服阻力做功，機械能減少，應(yīng)用動能定理計算.,【自主解答】(1)設(shè)小球經(jīng)過B點時的速度大小為vB，由機械能守恒得：mg(Hh)= 0(3分) 解得：vB=10 m/s(2分) (2)設(shè)小球經(jīng)過C點時的速度為vC，受到的支持力為FN. 由B點到C點根據(jù)機械能守恒定律得： (3分) 在C點由牛頓第二定律得：FN-mg= (3分) 解得：FN=43 N(2分),(3)設(shè)小球由D點到S

13、點的過程中阻力做功為W，則由動能定 理得：mgh+W= (4分) 而且vD=vB=10 m/s(1分) 解得:W=68 J(2分) 答案：(1)10 m/s (2)43 N (3)68 J,【變式訓(xùn)練】如圖所示，傾 角為的光滑斜面上放有兩 個質(zhì)量均為m的小球A和B，兩 球之間用一根長為L的輕桿相 連，下面的小球B離斜面底端 的高度為h.兩球從靜止開始下滑，不計球與地面碰撞時的機械能損失，且地面光滑，求： (1)兩球都進入光滑水平面時兩小球運動的速度大??； (2)此過程中桿對B球所做的功.,【解析】(1)由于不計摩擦力及碰撞時的機械能損失，因此兩球組成的系統(tǒng)機械能守恒.兩球在光滑水平面上運動時的

14、速度大小相等，設(shè)為v，根據(jù)機械能守恒定律有： mgh+mg(h+Lsin)=2 ， 解得：v= (2)根據(jù)動能定理，對B球有W+mgh= 解得W= . 答案：(1) (2),【例證3】一個質(zhì)量m0.20 kg的小球系 于輕質(zhì)彈簧的一端，且套在光滑豎立的 圓環(huán)上的B點，彈簧的上端固定于環(huán)的 最高點A，環(huán)的半徑R0.50 m，彈簧的 原長L00.50 m，勁度系數(shù)為 4.8 N/m，如圖所示，若小球從圖中所示位置B點由靜止開始滑到最低點C時，彈簧的彈性勢能Ep0.60 J.取重力加速度g10 m/s2，(彈簧處于原長時，彈性勢能為零)則小球到C點時的速度vC的大小為多少？,【標(biāo)準(zhǔn)解答】以彈簧和小球

15、及地球組成的系統(tǒng)為研究對象，小球從B滑到C的過程中，機械能守恒，由題圖分析可知小球在B點時彈簧的長度LR0.50 mL0，彈簧處于原長狀態(tài)，彈性勢能為零，取C點為重力勢能零點. 對小球從B到C，由機械能守恒定律得： 代入數(shù)據(jù)得：vC=3 m/s 答案：3 m/s,能量轉(zhuǎn)化過程中的對象不清楚 如圖所示，U型管內(nèi)裝有同種液體，右 管管口用蓋板A密閉，兩液面的高度差 為h，U型管中液體總長度為4h，U型管 中橫截面處處相同.先拿去蓋板A，液體 開始流動(不計一切摩擦)，當(dāng)兩液面高 度相平時，右側(cè)液體下降的速度為( ),【易錯分析】對易錯選項及錯誤原因具體分析如下：,【正確解答】設(shè)U型管中液體單位長度

16、的質(zhì)量為m0，因為不計一切摩擦，大氣壓力對液體做的總功為零，所以整個液柱在下降過程中機械能守恒.當(dāng)兩管液面相平時，系統(tǒng)減少的重力勢能等于系統(tǒng)動能的增加量，即 解得v= . 正確答案：D,1.(2010安徽高考)伽利略曾設(shè)計如圖所示的一個實驗，將擺球拉至M點放開，擺球會達到同一水平高度上的N點.如果在E或F處釘上釘子，擺球?qū)⒀夭煌膱A弧達到同一高度的對應(yīng)點；反過來，如果讓擺球從這些點下落，它同樣會達到原水平高度上的M點.這個實驗可以說明，物體由靜止開始沿不同傾角的光滑斜面(或弧線)下滑時，其末速度的大小( ) A.只與斜面的傾角有關(guān) B.只與斜面的長度有關(guān) C.只與下滑的高度有關(guān) D.只與物體的

17、質(zhì)量有關(guān),【解析】選C. 由題意知物體在運動過程中不受阻力，滿足 機械能守恒的條件，設(shè)下落的高度為H，則有mgH= ，v= ，只與高度有關(guān)，故C正確.,2.(2011南京模擬)用長度為l的細繩懸掛一個質(zhì)量為m的小球，將小球移至和懸點等高的位置使繩自然伸直.放手后小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，小球在最低點的勢能取作零，則小球運動過程中第一次動能和勢能相等時重力的瞬時功率為( ),【解析】選C.設(shè)小球在運動過程中第一次動能和勢能相等時 的速度為v，距離最低點的高度為h，則由機械能守恒定律得 mgl= 2=mgh2，解得v= ,h= ,此時細繩與 水平方向夾角為30，所以重力的瞬時功率為P=mgvco

18、s30= ,故C正確.,3.(2011南通模擬)如圖所示，A、B兩球質(zhì)量相等，A球用不能伸長的輕繩系于O點，B球用輕彈簧系于O點，O與O點在同一水平面上，分別將A、B球拉到與懸點等高處，使繩和輕彈簧均處于水平，彈簧處于自然狀態(tài)，將兩球分別由靜止開始釋放，當(dāng)兩球達到各自懸點的正下方時，兩球仍處在同一水平面上，則( ),A.兩球到達各自懸點的正下方時，兩球動能相等 B.兩球到達各自懸點的正下方時，A球動能較大 C.兩球到達各自懸點的正下方時，B球動能較大 D.兩球到達各自懸點的正下方時，A球受到向上的拉力較大 【解析】選B、D.整個過程中兩球減少的重力勢能相等，A球減少的重力勢能完全轉(zhuǎn)化為A球的動

19、能，B球減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為B球的動能和彈簧的彈性勢能，所以A球的動能大于B球的動能，所以B正確；在O點正下方位置根據(jù)牛頓第二定律，小球所受拉力與重力的合力提供向心力，則A球受到的拉力較大，所以D正確.,4.(2011南京模擬)山地滑雪是人們喜愛的一項體育運動，一滑雪坡由AB和BC組成，AB是傾角為37的斜坡，BC是半徑為R=5 m的圓弧面，圓弧面和斜面相切于B，與水平面相切于C，如圖所示，AB豎直高度差h=8.8 m，運動員連同滑雪裝備總質(zhì)量為80 kg,從A點由靜止滑下通過C點后飛落(不計空氣阻力和摩擦阻力，g取10 m/s2,sin37=0.6，cos37=0.8).求：,(1)運動員到

20、達C點的速度大小； (2)運動員經(jīng)過C點時軌道受到的壓力大小. 【解析】(1)由AC過程，應(yīng)用機械能守恒定律得： mg(h+h)= 又h=R(1-cos37), 可解得： vC=14 m/s,(2)在C點，由牛頓第二定律得： FC-mg= 解得：FC=3 936 N. 由牛頓第三定律知，運動員在C點時對軌道的壓力大小為 3 936 N 答案：(1)14 m/s (2)3 936 N,一、選擇題(本題共10小題，每題7分，至少一個答案正確，選不全得4分，共70分) 1.如圖所示，在地面上以速度v0 拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體 落到比地面低h的海平面上.若以地 面為零勢能面且不計空氣阻力，則

21、下列說法中不正確的是( ) A.物體到達海平面時的重力勢能為mgh B.重力對物體做的功為mgh C.物體在海平面上的動能為 mgh D.物體在海平面上的機械能為,【解析】選A.以地面為參考平面，物體在海平面時的重力勢能為-mgh，故A錯誤；拋出后的過程中機械能守恒，所以C、D正確；重力做功與路徑無關(guān)，所以B正確.,2. (2011茂名模擬)關(guān)于機械能是否守恒，下列說法正確的是( ) A.做勻速直線運動的物體機械能一定守恒 B.做圓周運動的物體機械能一定守恒 C.做變速運動的物體機械能可能守恒 D.合外力對物體做功不為零，機械能一定不守恒 【解析】選C.做勻速直線運動的物體與做圓周運動的物體，

22、如果是在豎直平面內(nèi)則機械能不守恒，A、B錯誤；合外力做功不為零，機械能可能守恒，D錯誤，C正確.,3.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧豎立于地面上，質(zhì)量 為m的小球，自彈簧正上方h高處由靜止釋放， 則從小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短(彈簧 的形變始終在彈性限度內(nèi))的過程中，下列說 法正確的是( ) A.小球的機械能守恒 B.重力對小球做正功，小球的重力勢能減小 C.由于彈簧的彈力對小球做負(fù)功，所以彈簧的彈性勢能一直減小 D.小球的加速度一直減小,【解析】選B.小球與彈簧作用的過程中，彈簧彈力對小球做負(fù)功，小球的機械能減小，轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，使彈性勢能增加，因此A、C錯誤；小球下落過程中重力對小球做正功

23、，小球的重力勢能減小，B正確；分析小球受力情況，由牛頓第二定律得：mgkxma，隨彈簧壓縮量的增大，小球的加速度a先減小后增大，故D錯誤.,4.(2011杭州模擬)在光滑水平面上有一物體，它的左端接連著一輕彈簧，彈簧的另一端固定在墻上，在力 F 作用下物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)撤去力F 后，物體將向右運動，在物體向右運動的過程中，下列說法正確的是( ) A.彈簧的彈性勢能逐漸減少 B.彈簧的彈性勢能逐漸增加 C.彈簧的彈性勢能先增加后減少 D.彈簧的彈性勢能先減少后增加,【解析】選D.開始時彈簧處于壓縮狀態(tài)，撤去力F后，物體先向右加速運動后向右減速運動，彈簧先恢復(fù)原長后又逐漸伸長，所以彈簧的彈性勢能

24、先減少再增加，D正確.,5.重10 N的滑塊在傾角為30 的斜面上，從a點由靜止下滑， 到b點接觸到一個輕彈簧，滑塊 壓縮彈簧到c點開始彈回，返回 b點離開彈簧，最后又回到a點，已知ab1 m， bc0.2 m，那么在整個過程中( ) A.滑塊動能的最大值是6 J B.彈簧彈性勢能的最大值是6 J C.從c到b彈簧的彈力對滑塊做的功是6 J D.整個過程系統(tǒng)機械能守恒,【解題提示】審題時要注意到滑塊彈回時離開b點最后又回到a點，隱含了滑塊與斜面之間無摩擦，無能量損失.彈簧與滑塊組成的系統(tǒng)機械能守恒.,【解析】選B、C、D.滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)，在滑塊的整個 運動過程中，只發(fā)生動能、重力勢能和彈

25、性勢能之間的相互 轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)的機械能守恒，D正確；滑塊從a到c重力勢能減 小了 =6 J，全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，A錯誤，B正確；從c到b彈簧恢復(fù)原長，通過彈簧的彈力對滑塊 做功，將6 J的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為滑塊的機械能，C正確.,6.如圖所示，一均質(zhì)桿長為 ， 從圖示位置由靜止開始沿光滑面 ABD滑動，AB是半徑為r的 圓弧， BD為水平面.則當(dāng)桿滑到BD位置時 的速度大小為( ),【解析】選B.雖然桿在下滑過程中有轉(zhuǎn)動發(fā)生，但初始狀態(tài)靜止，末狀態(tài)勻速平動，整個過程無機械能損失，故由機械能守恒定律得： 解得：v .故B正確.,7.如圖所示，質(zhì)量、初速度大小都相同的A、B、C三個小球，在同一

26、水平面上，A球豎直上拋，B球以傾斜角斜向上拋，空氣阻力不計，C球沿傾角為的光滑斜面上滑，它們上升的最大高度分別為hA、hB、hC，則( ) A.hA=hB=hC B.hA=hBhC D.hA=hChB,【解析】選D.A球和C球上升到最高點時速度均為零，而B球上升到最高點時仍有水平方向的速度，即仍有動能.對A、C球的方程為 對B球mgh+ ,且vt0 所以h= h，故D正確.,8.(2011南通模擬)如圖所示， 質(zhì)量相等的甲、乙兩物體開始時 分別位于同一水平線上的A、B兩 點.當(dāng)甲物體被水平拋出的同時，乙物體開始自由下落.曲線AC為甲物體的運動軌跡，直線BC為乙物體的運動軌跡，兩軌跡相交于C點，

27、空氣阻力忽略不計.則兩物體( ) A.在C點相遇 B.經(jīng)C點時速率相等 C.在C點時具有的機械能相等 D.在C點時重力的功率相等,【解析】選A、D.甲做平拋運動的同時乙做自由落體運動，平拋運動可以看做豎直方向的自由落體運動和水平方向的勻速直線運動，所以豎直方向上甲乙運動的情況相同，交點表示兩物體相遇的位置，所以A正確；在C位置，甲豎直方向的速度與乙的速度相等，重力相等，所以重力的功率相等，故D正確；而甲具有水平方向的速度，所以甲的速率大于乙的速率，B錯誤；此時兩物體重力勢能相等，但是甲的動能大于乙的動能，所以甲的機械能大于乙的機械能，故C錯誤.,9.如圖所示，兩光滑斜面的傾角分 別為30和45

28、，質(zhì)量分別為2m和 m的兩個滑塊用不可伸長的輕繩通 過滑輪連接(不計滑輪的質(zhì)量和摩擦)，分別置于兩個斜面上并由靜止釋放；若交換兩滑塊位置，再由靜止釋放.則在上述兩種情形中正確的有( ) A.質(zhì)量為2m的滑塊受到重力、繩的張力、沿斜面下滑的力和斜面的支持力的作用 B.質(zhì)量為m的滑塊均沿斜面向上運動 C.繩對質(zhì)量為m的滑塊的拉力均大于該滑塊對繩的拉力 D.系統(tǒng)在運動中機械能均守恒,【解析】選B、D.質(zhì)量為2m的物體受到重力、斜面支持力、繩的拉力共三個力，沒有下滑力，所以A錯誤；2 m、m的物體互換前，2m的物體重力沿斜面的分力為2mgsin30，大于m的重力沿斜面的分力mgsin45，所以m上滑(

29、2m下滑)，2m、m互換后，2m重力沿斜面的分力更要大于m的重力沿斜面的分力，所以仍是m上滑(2m下滑)，因此B正確；繩對滑塊的拉力與滑塊對繩的拉力是作用力與反作用力應(yīng)等大反向，所以C錯誤；對2m、m與地球構(gòu)成的系統(tǒng)，只有重力做功，繩的拉力是系統(tǒng)內(nèi)部彈力，能量沒有向外界傳遞，機械能是守恒的，故D正確.,10.物體做自由落體運動，Ek表示動能，Ep表示勢能，h表示物體下落的高度，以水平地面為零勢能面，下列圖象中，能正確反映各物理量之間關(guān)系的是( ),【解析】選B、C.由機械能守恒定律：Ep=E機-Ek,得Ep與Ek的 圖象為傾斜的直線，C正確；由動能定理得mgh=Ek,則Ep=E機- Ek=E機

30、-mgh,故Ep與h的圖象也是傾斜的直線，D錯誤；Ep=E機- Ek=E機- ,故Ep與v的圖象為開口向下的拋物線，B正確； 因為Ek= ,Ep=E機-Ek=E機- 所以Ep與t的關(guān)系圖象也為開口向下的拋物線，A錯誤.,二、計算題(本大題共2小題，共30分，要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計算的要注明單位) 11.(2010上海高考)(15分)如圖， ABC和ABD為兩個光滑固定軌道，A、 B、E在同一水平面，C、D、E在同一 豎直線上，D點距水平面的高度為h， C點高度為2h，一滑塊從A點以初速度v0分別沿兩軌道滑行到C或D處后水平拋出. (1)求滑塊落到水平面時，落點與E點間的距離sC和sD. (2)為實現(xiàn)sCsD,v0應(yīng)滿足什么條件？,【解題提示】(1)滑塊分別沿兩軌道滑行到C或D的過程中，機械能守恒. (2)從C或D拋出后做平拋運動，且能從C拋出的條件是vC0. 【解析】(1)根據(jù)機械能守恒定律有 (2分