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高中物理必修2第七章机械能守恒定律之机械能守恒定律同步练****br/>()
做匀速直线运动的物体机械能必定守恒
做匀加快直线运动的物体的机械能不行能守恒
运动物体只需不受摩擦阻力作用,其机械能必定守恒
物体只发生动能和势能的互相转变,物体的机械能必定守恒
一物体静止在起落机的地板上,在起落机加快上涨的过程中,
地板对物体的支持力所做的功等于()
物体势能的增添量
物体动能的增添量
物体动能的增添量与物体势能增添量之和
物体动能的增添量与物体势能增添量之差
以以下图,桌面高度为h,质量为m的小球,从离桌面高H处自由落下,不计空气阻力,假设桌面处的重力势能为零,小球落到地眼前的瞬时的机械能应为()
(H+h)(H-h)
一个人站在天台上,以相同的速率v0,分别把三个球竖直向上抛出,竖直向下抛出,水平抛出,不计空气阻力,则三个球落地时的速率()
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相同大
,分别用长为l和2l的细绳悬挂在天花板
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上,以以下图,分别拉起小球使细绳挺直呈水平状态,而后轻轻开释,当小球到达最低地点时()
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质量为m的物体,从静止开始以2g的加快度竖直向下运动h
高度。以下说法中正确的选项是()
以以下图,一很长的、不行伸长的柔嫩轻绳越过圆滑的滑轮,
,静置于地面;b球质量为3m,
用手托住,高度为h,此时轻绳恰巧拉紧。从静止开始开释b球后,
a球可能达到的最大高度为()
以以下图,质量为m的小球用不行伸长的细线悬于O点,细线长为L,在O点正下方P处有一钉子,将小球拉至与悬点等高的地点无初速开释,小球恰巧绕P处的钉子做圆周运动。那么钉子到悬点的距离OP等于多少?
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一根长为l的轻杆,一端固定,杆的中点和另一端装有质量分别
为4m和m的小球。当杆从水平地点静止开释着落到竖直地点时(如
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图),杆端质量为m的球的速度为多大?
以以下图,斜面倾角θ=30°,小球从斜面上A点做平抛运动的初动能为6J,不计空气阻力,小球落在斜面上P点的动能为多少?
D分析:机械能能否守恒只和力的做功状况有关,与物体的运动状态没关,在只有重
力和弹簧弹力做功的状况下,动能和势能之间互相转变机遇械能守恒,所以选择D项。
C分析:本题中研究的对象机械能不守恒,依据功能关系,功是能量转变的量度,重
力做功不会改变物体的机械能,所以重力之外的力(本题中为地板对物体的支持力)对物
体所做的功等于物体机械能的增添量,这就是功能原理。由功能原理可较简易地得出物体机械能的变化。
:小球未碰地以前机械能守恒,即每一时辰的机械能都与初始时辰的机械能相等,都为mgH。错选D项的原由是对机械能及参照平面的性质没有正确掌握。机械能是动
能和势能的总和,即E
EpEk,小球在自由下
落过程中重力势能减小而动能增大,但
机械能不守恒。
D分析:三个球在空中的运动轨迹固然不一样,但都只有重力做功,故可用机械能守恒定律求解。
选地面为零势能面,对随意小球均有
1
mvt2
mgh
1
mv02
2
2
∴vt2ghv02,
由于它们的h、v0(速度大小)相同,∴落地速度大小也相同,∴选D。
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、D分析:设小球到达最低点的线速度为v,绳长为L,则由机械能守恒定律知,
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mgL
1mv2,得v
2gL,因此角速度、向心加快度、细中拉力分别为
2
v
2g,a
v2
2g,T=mg+ma=3mg
L
L
L
可见,v和ω与绳长
L有关,a和T与绳长L没关。
CD分析:因重力做正功mgh,所以重力势能减少mgh。在这个系统中除了重力做功
之外,还有其余力做功,故机械能不守恒。以该物体为研究对象,合力做的功为2mgh,所
以物体的动能增添2mgh。以物体和地球为系统,外力做正功mgh,故物体的机械能增添
mgh,所以C、D正确。
:在b球落地前,a、b球构成的系统机械能守恒,且a、b两球的速度大小相等,依据机械能守恒定律可知:
3mgh-mgh=12(m+3m)v2?v=gh,
b球落地时,a球高度为h,以后a球向上做竖直上抛运动,
2
上涨过程中机械能守恒,1mv2=mgh,所以Δh=v=h,即a球可能达到的最大高度
22g2
,B项正确。
3l
5
分析:设钉子到O点的距离为h,最低点为零势能面,则
mgL
mg2(L
h)
1
mv2
2
v
gr
g(L
h)
3l
h
5
3gl
分析:以最低点为零势能面,两小球有相同的角速度
mgl
4mgl4mgl
1
4mv12
1
mv22
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2
2
2
由于v1
l
l
,所以v2
2v1
,v2
2
v2
3gl
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:整个过程机械能守恒,要求小球在P点的动能,须先求小球着落的高度
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h,令水平方向位移为x,着落时间为t
1
12
h
1
gt
2
mv
2
6J得v
2
3
由Ek
m/s,tan
x
vt
=
2
m
3
解得:t
g
4
S,h=
1gt2
8米,
m
2
mg
由此得小球在
P点的动能为Ek
mgh6J
14J
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