高中物理学习材料 金戈铁骑整理制作
机械能守恒定律
一、单项选择题(本大题共6小题,每小题4分,共24分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确)
1.在同一高度将质量相等的三个小球以大小相同的速度分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出,不计空气阻力。从抛出到落地过程中,三球( )。
A.运动时间相同 B.落地时的速度相同
C.落地时重力的功率相同 D.落地时的动能相同
【解析】尽管高度、加速度相同,但竖直方向的初速度大小不同,因此运动时间不同,A错。落地速度方向是不同的,B、C都错。
【答案】D
2.关于摩擦力做的功,下列说法正确的是( )。
A.滑动摩擦力阻碍物体的相对运动,所以一定做负功
B.静摩擦力虽然阻碍物体间的相对运动,但不做功
C.静摩擦力和滑动摩擦力不一定都做负功
D.一对相互作用力,若作用力做正功,则反作用力一定做负功
【解析】摩擦力可以是动力,故摩擦力可以做正功;一对相互作用力,可以都做正功,也可以都做负功,或一个力做功,另一个力不做功。
【答案】C
3.跳伞运动员在刚跳离飞机,降落伞尚未打开的一段时间内:①空气阻力做正功;②重力势能增加;③动能增加;④空气阻力做负功。上述说法中正确的是( )。
A.①② B.③④ C.②④ D.①③
【解析】跳伞运动员跳离飞机,在尚未打开降落伞的这段时间内,运动员向下运动,重力对运动员做正功,重力势能减少;空气阻力对运动员做负功。由于重力大于空气阻力,运动员向下做加速运动,其动能增加,故①②错,③④对。
【答案】B
4.如图所示,“U”型管内装有同种液体,右管管口用盖板A密闭,两液面的高度差为h,“U”型管中液体总长度为4h,“U”型管中横截面处处相同。先拿去盖板A,液体开始流动(不计一切摩擦),当两液面高度相平时,右侧液体下降的速度为( )。
A. B. C. D.
【解析】设“U”型管中液体单位长度的质量为m0,因为不计一切摩擦,大气压力对液体做的总功为零,所以整个液柱在下降过程中机械能守恒。当两液面相平时,系统重力势能的减少量等于系统动能的增加量,即
《机械能守恒定律 功能关系》典型题练习
一、选择题
1.如右图所示，上表面有一段光滑圆弧的质量为M的小车A置于光滑平面上，在一质量为m的物体B自弧上端自由滑下的同时释放A，则( )
A．在B下滑过程中，B的机械能守恒
B．轨道对B的支持力对B不做功
C．在B下滑的过程中，A和地球组成的系统的机械能守恒
D．A、B和地球组成的系统的机械能守恒
2.游乐场中的一种滑梯如右图所示．小朋友从轨道顶端由静止开始下滑，沿水平轨道滑动了一段距离后停下来，则( )
A．下滑过程中支持力对小朋友做功
B．下滑过程中小朋友的重力势能增加
C．整个运动过程中小朋友的机械能守恒
D．在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功
3．质量相等的两木块A、B用一轻弹簧栓接，静置于水平地面上，如图甲所示．现用一竖直向上的力F拉动木块A，使木块A向上做匀加速直线运动，如图乙所示．在木块A开始运动到木块B将要离开地面的过程中，弹簧始终处于弹性限度内，下述判断正确的是( )
A．力F一直增大
B．弹簧的弹性势能一直减小
C．木块A的动能和重力势能之和先增大后减小
D．两木块A、B和轻弹簧组成的系统的机械能先增大后减小 4.如右图所示，物体在一个沿斜面的拉力F的作用下，以一定的初速度沿倾角为30°的斜面向上做匀减速运动，加速度的大小为a＝3 m/s2，物体在沿斜面向上的运动过程中，以下说法正确的有( )
A．物体的机械能守恒
B．物体的机械能减少
C．F与摩擦力所做功的合功等于物体动能的减少量
D．F与摩擦力所做功的合功等于物体机械能的增加量
5.如右图所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体A、B的质量分别为m、2m，开始时细绳伸直，用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h，物体B静止在地面上．放手后物体A下落，与地面即将接触时速度为v，此时物体B对地面恰好无压力，则下列说法中正确的是( )
A．物体A下落过程中的任意时刻，加速度不会为零
机械能知识点总结
一、功
1概念：一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物体做了功。
2条件：. 力和力的方向上位移的乘积
3公式：W=F S cos θ
W——某力功，单位为焦耳（J）
F——某力（要为恒力），单位为牛顿（N）
S——物体运动的位移，一般为对地位移，单位为米（m）
——力与位移的夹角
4功是标量，但它有正功、负功。某力对物体做负功，也可说成“物体克服某力做功”。 功的正负表示能量传递的方向，即功是能量转化的量度。
当)2,0[时，即力与位移成锐角，力做正功，功为正；
当2时，即力与位移垂直，力不做功，功为零；
当],2(时，即力与位移成钝角，力做负功，功为负；
5功是一个过程所对应的量，因此功是过程量。
6功仅与F、S 、θ有关，与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。
7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。
即W总=W1+W2+…+Wn 或W总= F合Scos θ
二、功率
1概念：功跟完成功所用时间的比值，表示力(或物体)做功的快慢。
2公式：tWP（平均功率）
cosFP（平均功率或瞬时功率）
3单位：瓦特W
4分类：
额定功率：指发动机正常工作时最大输出功率 实际功率：指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率，P实≤P额。
5应用：
（1）机车以恒定功率启动时，由FP（P为机车输出功率，F为机车牵引力，为机车前进速度）机车速度不断增加则牵引力不断减小，当牵引力fF时，速度不再增大达到最大值max，则fP/max。
（2）机车以恒定加速度启动时，在匀加速阶段汽车牵引力F恒定为fma，速度不断增加汽车输出功率FP随之增加，当额定PP时，F开始减小但仍大于f因此机车速度继续增大，直至fF时，汽车便达到最大速度max，则fP/max。
三、重力势能
用心 爱心 专心 1 第七章机械能守恒定律同步测试题
一、选择题(每小题4分，共28分)
1．质量为m的物体，从静止出发以g/2的加速度竖直下降h，下列几种说法
①物体的机械能增加了21mg h ②物体的动能增加了21mg h
③物体的机械能减少了21mg h ④物体的重力势能减少了mg h
以上说法中正确的是( )
A．①②③ B．②③④
C．①③④ D．①②④
2．如图7-34所示，质量为m的物体，以水平速度v0离开桌面，若以桌面为零势能面，不计空气阻力，则当它经过离地高度为h的A点时，所具有的机械能是( )
图7-34
A．21mv02＋mg h B．21mv02-mg h
C．21mv02＋mg (H-h) D．21mv02
3．质量为m的滑块沿着高为h，长为l的粗糙斜面匀速下滑，在滑块从斜面顶端滑至底端的过程中，下列几种说法中：
①重力对滑块所做的功为mgh ②滑块的机械能守恒 ③滑块的重力势能减少了mgh
④滑块克服摩擦力所做的功为mgh
上述说法中正确的是( )
A．①②③ B．②③④
C．①③④ D．①②④
4．水平传送带以速度v匀速传动，一质量为m的小物块A由静止轻放在传送带上，若小物块与传送带间的动摩擦因数为 ，如图7-35所示，在小木块与传送带相对静止时，系统转化为内能的能量为(
)
图7-35
A．mv2 B．2mv2
C．41mv2 D．21mv2
5．三个质量相同的物体以相同大小的初速度v0在同一水平面上分别进行竖直上抛、沿光
用心 爱心 专心 2 滑斜面上滑和斜上抛．若不计空气阻力，它们所能达到的最大高度分别用H1、H2和H3表示，则( )
