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机械能守恒专练
一、选择题
1.关于机械能是否守恒的叙述，正确的是：
A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒
B.做变速运动的物体机械能可能守恒
C.外力对物体做功为零时，机械能一定守恒
D.若只有重力对物体做功，物体的机械能一定守恒
2. 当重力做负功时
A．重力势能一定增加 B．重力势能一定减小
C．物体速度一定增大 D．物体速度一定减小
3.在下列实例中运动的物体，不计空气阻力，机械能不守恒的是
A.起重机吊起物体匀速上升
B.物体做平抛运动
C.圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动
D.一个轻质弹簧上端固定，下端系一重物，重物在竖直方向上做上下振动（以物体和弹簧为研究对象）
4．一个人站在阳台上，以相同的速度V0分别把三个小球竖直上抛，竖直下抛，水平抛出，不计空气阻力，关于三球落地的速率下列说法中正确的是
A .上抛球最大 B.下抛球最大
C .平抛球最大 D. 三个球一样大
5.当物体克服重力做功时，物体的
A.重力势能一定减少，机械能可能不变
B.重力势能一定增大，机械能一定增大 C.重力势能一定减少，动能可能减小
D.重力势能一定增大，动能可能不变
6.下列说法中正确的是
A． 功是矢量，正负表示方向
B． 功是标量，正负表示大小
C． 力做功总是在某一个过程中完成的，所以没有某一时刻的功
系统机械能守恒作业
1. 如图所示，一轻质弹簧固定于O点，另一端系一小球，将小球从与O点在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速地释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在小球由A点摆向最低点B的过程中（ ）
A. 小球的动能减少
B. 小球的重力势能增大
C. 小球的机械能不变
D. 小球的机械能减小
2. （多选）如图所示，轻绳跨过定滑轮悬挂两物体M和m，且M＞m。不计摩擦，系统由静止开始运动过程中（ ）
A. M、m各自的机械能均守恒
B. M减少的机械能等于m增加的机械能
C. M和m组成的系统机械能守恒
D. M减少的重力势能等于m增加的重力势能
3. （多选）如图所示，质量均为m的a、b两球固定在轻杆的两端，杆可绕水平轴O在竖直面内无摩擦转动，已知两物体距轴O的距离L1>L2，现在由水平位置静止释放，在a下降过程中（ ）
A. a、b两球角速度大小相等
B. a、b两球向心加速度大小相等
C. 杆对a、b两球都不做功
D. a、b两球机械能之和保持不变
4. 如图所示，是一个横截面为半圆，半径为R的光滑柱面，一根不可伸长的细线，两端分别系着物体A、B，且mA＝2mB，由图示位置从静止开始释放A物体，当物体B达到圆柱顶点时，求B的速度v。
5. 如图所示，两小球A、B系在跨过定滑轮的细绳两端，小球A 的质量mA＝2 kg，小球B的质量mB＝1 kg，最初用手将A、B托住处于静止，绳上恰没有张力，此时A比B高h＝1.2 m。将A、B同时释放，g取10 m/s2，求：
（1） 释放前，以B所在位置的平面为参考平面，A的重力势能。
（2） 释放后，当A、B到达同一高度时，A、B的速度大小。
6. 如图所示，天花板上固定一个质量不计的滑轮，物块A和B通过一根不可伸长的足够长轻绳相连，跨放在定滑轮两侧，物块B的质量是A质量的两倍。初始时A悬在空中，距地高度为h，B静止于水平地面上，绳处于紧绷状态。现给物块A一竖直向下的速度，物块A向下运动恰好不接触地面，随后A竖直向上运动，求物块A能达到的最大离地高度。
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功能关系 能量守恒定律
考纲解读1.知道功是能量转化的量度，掌握重力的功、弹力的功、合力的功与对应的能量转化关系.2.知道自然界中的能量转化，理解能量守恒定律，并能用来分析有关问题．
1．[功能关系的理解]用恒力F向上拉一物体，使其由地面处开始加速上升到某一高度．若该过程空气阻力不能忽略，则下列说法中正确的是( )
A．力F做的功和阻力做的功之和等于物体动能的增量
B．重力所做的功等于物体重力势能的增量
C．力F做的功和阻力做的功之和等于物体机械能的增量
D．力F、重力、阻力三者的合力所做的功等于物体机械能的增量
答案 C
2．[能的转化与守恒定律的理解]如图1所示，美国空军X－37B无人航天飞机于2010年4月首飞，在X－37B由较低轨道飞到较高轨道的过程中( )
图1
A．X－37B中燃料的化学能转化为X－37B的机械能
B．X－37B的机械能要减少
C．自然界中的总能量要变大
D．如果X－37B在较高轨道绕地球做圆周运动，则在此轨道上其机械能不变
答案 AD
解析 在X－37B由较低轨道飞到较高轨道的过程中，必须启动助推器，对X－37B做正功，X－37B的机械能增大，A对，B错．根据能量守恒定律，C错．X－37B在确定轨道上绕地球做圆周运动，其动能和重力势能都不会发生变化，所以机械能不变，D对．
3．[能量守恒定律的应用]如图2所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧，B、C在水平线上，其距离d＝0.5 m．盆边缘的高度为第 2 页 共 18 页
h＝0.3 m．在A处放一个质量为m的小物块并让其由静止下滑．已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ＝0.1.小物块在盆内来回滑动，最后停
下来，则停下的位置到B的距离为( )
图2
A．0.5 m B．0.25 m C．0.1 m D．0
第1页 共18页 分层作业26 多物体组成的系统机械能守恒问题
A组必备知识基础练
题组一 多物体组成的系统机械能守恒
1.(多选)(陕西咸阳期末)如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,图中弹簧竖直时恰好处于原长状态,其原长为l。现让圆环从图示位置由静止沿杆滑下,滑到杆的底端时速度为零。则在圆环下滑至底端的过程中( )
A.圆环所受合力做功为零
B.圆环克服弹簧的弹力做功为mgl
C.当弹簧最短时弹簧的弹性势能最大
D.当弹簧再次恢复原长时圆环的动能最大
2.(多选)如图所示,长度均为L的三根轻杆构成一个正三角形支架,在A处固定质量为2m的小球,B处固定质量为m的小球。支架悬挂在O点,可绕过O点且与支架所在平面垂直的固定轴转动。开始时OB与地面垂直,第2页 共18页 放手后支架开始运动。重力加速度为g,在不计任何阻力的情况下,下列说法正确的是( )
A.A球运动到最低点时速度为零
B.A球运动到最低点时速度为√gL3
C.B球向左摆动所能达到的最高位置应高于A球开始释放的高度
D.当支架从左向右回摆时,A球一定能回到起始高度
题组二 非质点类物体的机械能守恒
3.(辽宁大连期中)如图所示,总长为l、质量为m的均匀软绳对称地挂在轻质定滑轮上,用细线将质量也为m的物块与软绳一端连接。现将物块由静止释放,直到软绳刚好全部离开滑轮。不计一切摩擦,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.在软绳从静止到刚离开滑轮的过程中,物块的机械能减少了18mgl
B.在软绳从静止到刚离开滑轮的过程中,物块的机械能减少了38mgl 第3页 共18页 C.在软绳从静止到刚离开滑轮的过程中,软绳的机械能增加了58mgl
D.在软绳从静止到刚离开滑轮的过程中,软绳的机械能增加了78mgl
B组关键能力提升练
4.(多选)如图所示,滑块2套在光滑的竖直杆上,并通过轻绳绕过光滑定滑轮连接物块1,物块1与一轻质弹簧连接在一起,轻质弹簧另一端固定在地面上,物块1和滑块2均可看作质点。开始时用手托住滑块2,使滑轮右侧的绳子刚好伸直处于水平,但无张力,此时弹簧的压缩量为d。现将滑块2从A处由静止释放,到达C处的速度为零,此时物块1还没有到达滑轮位置。已知滑轮与杆的水平距离为3d,A、C间距离为4d。不计滑轮质量、大小及与轻绳之间的摩擦。下列说法正确的是 ( )
