2017_2018学年高中物理第七章机械能守恒定律习题课3机械能守恒定律的应用课件新人教版必修2
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2017-2018学年度高一物理人教版必修2第七章第8节机械能守恒定律同步练习1 / 82017-2018学年度高一物理人教版必修2第七章第8节机械能守恒定律同步练习一、单选题(本大题共7小题,共28.0分)1. 质量为M =2m 的A 球静止在光滑水平桌面上,质量为m 的B 球以水平速度v 0撞向A 球,后以水平速度沿相反方向被弹回.则( )A. A 球获得的速度为,此过程两球的总机械能不变 B. A 球获得的速度为,此过程两球的总机械能不变 C. A 球获得的速度为,此过程两球的总机械能减少 D. A 球获得的速度为,此过程两球的总机械能减少2. 目前男子撑杆跳世界纪录保持者是乌克兰的谢尔盖•布勃卡.如图为他在某次比赛过程中的示意图,不计杆的重力,下列说法中正确的是( )A. 运动员在上升过程中对杆先做正功后做负功B. 撑杆恢复形变时,弹性势能完全转化为动能C. 运动员通过最高点时的速度一定为零D. 运动员过横杆后在下降过程中处于超重状态3. 如图所示,一个质量为m 的物体(可视为质点)以某一速度从A 点冲上倾角为30°的固定斜面,其运动的加速度为,这物体在斜面上上升的最大高度为h ,则在这个过程中物体的( )A. 机械能损失了B. 动能损失了C. 重力势能增加了D. 整个过程中物体机械能守恒4. 若不考虑空气阻力的影响,下列情形中物体机械能守恒的是( )A. 匀速下降的电梯B. 自由下落的钢球C. 沿着斜面匀速下滑的木块D. 加速上升的火箭5. 下列关于功和机械能的说法,正确的是( )A. 在有阻力作用的情况下,物体重力势能的减少不等于重力对物体所做的功B. 合外力对物体所做功为零,物体机械能改变量也为零C. 运动物体动能的减少量一定等于其重力势能的增加量D. 物体的重力势能是物体与地球之间的相互作用,其大小与势能零点的选取有关6. 某人站立于竖直加速上升的电梯里,下列说法正确的是( )A. 人受到的重力与电梯地板对人的支持力是一对平衡力B. 电梯对人的支持力和人对电梯的压力大小不相等C. 人处于超重状态,也就说人的重力增加了D. 人的机械能在不断增加7.如图所示,悬挂的小球能在竖直平面内自由摆动,忽略空气阻力,下列说法正确的是()A. 小球在最低点时,速度为0B. 小球在最高点时,加速度为0C. 小球在摆动过程中,机械能守恒D. 小球在摆动过程中,受到的重力不做功二、多选题(本大题共4小题,共16.0分)8.下列说法不正确的是()A. 物体的机械能守恒,一定是只受重力和弹簧弹力作用B. 物体处于平衡状态时,机械能守恒C. 物体的动能和重力势能之和增大,必定是有重力以外的力对物体做功D. 物体的动能和重力势能在相互转化过程中,必是通过重力做功来实现9.以下说法中错误的是()A. 机械能守恒时,物体一定只受重力和弹力作用B. 物体所受的合外力不等于零时,其机械能可能守恒C. 物体做匀速运动时机械能一定守恒D. 物体做匀变速直线运动时,其机械能一定不守恒10.如图所示,细线的一端固定于O点,另一端系一小球,在水平拉力F作用下,小球缓慢地在竖直平面内由A点运动到B点的过程中()A. 拉力F逐渐增大B. 拉力F对小球做正功C. 细绳对小球做负功D. 小球的机械能保持守恒11.如图所示,半径为R的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑的小球,现给小球一个冲击使其在瞬间得到一个水平初速度v0,若v0大小不同,则小球能够上升到的最大高度(距离底部)也不同,下列说法正确的是()A. 如果v0=,则小球能够上升的最大高度为B. 如果v0=,则小球能够上升的最大高度为RC. 如果v0=,则小球能够上升的最大高度为D. 如果v0=,则小球能够上升的最大高度为2R三、填空题(本大题共3小题,共12.0分)12.一个物体做自由落体运动,重力做正功,物体的重力势能______ (填“增加”、“不变”、“减少”),物体的动能______ (填“增加”、“不变”、“减少”).13.在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以______ ,而总的机械能______ .14.机械能守恒定律内容:在只有______ 或______ 做功的物体系统内,______ 与______ 可以互相转化,而总的机械能保持不变.表达式:E= ______ =恒量.四、计算题(本大题共2小题,共20.0分)2017-2018学年度高一物理人教版必修2第七章第8节机械能守恒定律同步练习15.如图所示,在离地面H高水平台面上的A点,一个质量为m的物体以初速度v0斜向上被抛出,不计空气阻力,求它到达抛出点下方h高度处的B点时速度的大小.16.如图所示,光滑斜面AB与光滑水平面BC平滑连接.斜面AB长度L=3.0m,倾角θ=37°.一小物块在A点由静止释放,先后沿斜面AB和水平面BC运动,接着从点C水平抛出,最后落在水平地面上.已知水平面BC与地面间的高度差h=0.80m.取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80.不计空气阻力.求(1)小物块沿斜面AB下滑过程中加速度的大小a;(2)小物块到达斜面底端B时速度的大小v;(3)小物块从C点水平抛出到落在地面上,在水平方向上位移的大小x.3 / 8答案和解析【答案】1. D2. A3. B4. B5. D6. D7. C8. AB9. ACD10. AB11. ABD12. 减少;增加13. 相互转化;保持不变14. 重力;弹力;动能;势能;E k+E p15. 解:不计空气阻力,物体抛出后,只有重力做功,从A到B过程,物体动能的增加等于重力势能的减少,由机械能守恒定律可得:mv B2-mv02=mgh,解得:v B=.答:物体到达抛出点下方h高度处的B点时速度的大小为.16. 解:(1)对物体受力分析,受重力和支持力,根据牛顿第二定律,有mg sinθ=ma解得:a=g sinθ=6.0m/s2(2)根据机械能守恒定律解得:(3)物体做平抛运动,水平方向上分运动为匀速直线运动x =vt①竖直方向上分运动为自由落体运动②上述①、②两式联立,解得:答:(1)小物块沿斜面AB下滑过程中加速度的大小a为6.0m/s2;(2)小物块到达斜面底端B时速度的大小v为6.0m/s;(3)小物块从C点水平抛出到落在地面上,在水平方向上位移的大小x为2.4m.【解析】1. 解:以碰撞前B球的速度方向为正方向,以两球组成的系统为研究对象,根据动量守恒定律得:mv0=-m•+Mv A;又M=2m解得A球获得的速度:v A=碰撞前系统的总动能为:E k=;碰撞后系统的总动能为:E k′=+=<E k可见,此过程两球的总机械能减少.故选:D.根据动量守恒求出碰后A的速度,分别求出碰撞前后系统的动能,即可判断总机械能如何变化.解决本题要掌握碰撞的基本规律:动量守恒定律,运用时要注意速度的方向,选择正方向,用正负号表示速度的方向.2017-2018学年度高一物理人教版必修2第七章第8节机械能守恒定律同步练习2. 解:A、在上升过程中,杆先在运动员的压力作用下由直变弯,动能转化为杆的弹性势能,然后杆再由弯变直,弹性势能又转化为重力势能,故运动员在上升过程中对杆先做正功后做负功,故A正确;B、撑杆恢复形变时,杆由弯变直,弹性势能转化为动能和重力势能,故B错误;C、运动员通过最高点时竖直方向分速度为零,水平方向分速度不为零,故C错误;D、运动员过横杆后在下降过程中具有向下的加速度,处于失重状态,故D错误;故选:A.运动员起跳过程中,杆先由直变弯,动能转化为杆的弹性势能,然后杆再由弯变直,弹性势能又转化为重力势能,将运动员抬高.本题关键要明确运动员加速助跑过程和上升过程中的各种能量的转化情况,特别是上升过程,要分为杆弯曲和变直两个过程讨论.3. 解:A、物体的加速度为a =,根据牛顿第二定律得:mg sin30°+f=ma,得到摩擦力f =,机械能的损失量为f•s =•2L =mgh.故A错误.B、动能损失量等于合外力做的功的大小,即有△E k=F合外力•s =mg•2h =mgh.故B正确;C、物体在斜面上能够上升的最大高度为h,所以重力势能增加了mgh.故C错误;D、由上可知,物体克服摩擦力做功,机械能减小.故D错误.故选B.重力势能的增加量等于克服重力做的功;物体动能变化等于外力的总功;机械能变化量等于除重力外其余力做的功.本题关键根据功能关系的各种具体形式得到重力势能变化、动能变化和机械能变化.4. 解:A、匀速下降的电梯动能不变,重力势能减少,物体机械能减少,机械能不守恒,故A错误;B、自由下落的钢球只有重力做功,机械能守恒,故B正确;C、沿着斜面匀速下滑的木块动能不变,重力势能减小,故机械能不守恒,故C错误;D、加速上升的火箭重力势能和动能均增加,故机械能增大,故D错误.故选:B.根据机械能守恒的条件分析答题;只有重力或只有弹力做功,系统机械能守恒.或者分析动能和势能变化明确机械能是否守恒.本题考查了机械能守恒的判断,知道机械能守恒的条件是只有重力做功,同时还要注意掌握根据动能和重力势能变化分析机械能是否守恒的方法.5. 解:A、不论是否有阻力,物体重力势能的减少量总等于重力对物体所做的功.故A错误.B、根据动能定理知,合外力对物体所做功为零,物体动能改变量为零,但机械能改变量不一定为零.故B 错误.C、若物体的机械能守恒,则运动物体动能的减少量一定等于其重力势能的增加量.若物体的机械能不守恒,则运动物体动能的减少量不等于其重力势能的增加量.故C错误.D、物体的重力势能是物体与地球组成的系统共有的,其大小与势能零点的选取有关.故D正确.故选:D物体重力势能的减少量总等于重力对物体所做的功.合外力对物体所做功为零,物体动能改变量为零.运动物体动能的减少量不一定等于其重力势能的增加量.物体的重力势能是物体与地球共有的,其大小与势能零点的选取有关.本题关键是要熟悉动能定理和机械能守恒定律,要明确重力势能是物体与地球组成的系统共有的,重力势能具有相对性,是相对于零势能面的.6. 解:A、人有向上的加速度,合力向上,人受到的重力小于电梯地板对人的支持力,故A错误.B、根据牛顿第三定律知,电梯对人的支持力和人对电梯的压力大小相等,故B错误.C、人处于超重状态,是指人对电梯的压力大于人受到的重力,但人的重力不变,故C错误.D、由于电梯地板对人的支持力对人做正功,所以人的机械能增加,故D正确.故选:D5 / 8人做加速运动,处于非平衡状态,电梯对人的支持力和人对电梯的压力遵守牛顿第三定律.人处于超重状态,但人的重力不变.人的机械能根据功能原理分析其变化.解决本题的关键要明确人的状态,通过分析受力情况,由牛顿定律研究.要注意超重的准确含义,不能认为超重时人的重力增加.7. 解:A、小球在向下摆动的过程中,重力做正功,绳子的拉力不做功,由动能定理知,小球的动能增大,所以在最低点时,速度不为,是最大.故A错误.B、小球在最高点时,速度为0,向心力为0,但重力有沿圆弧切线方向的分力,所以加速度不为0,为a==g sinθ,θ是小球的最大偏角.故B错误.C、由于只有重力做功,所以小球在摆动过程中,机械能守恒,故C正确.D、小球在摆动过程中,高度不断变化,重力对小球要做功,故D错误.故选:C小球在摆动过程中,受重力和拉力,拉力始终与速度垂直,不做功,故只有重力做功,机械能守恒.小球在最高点时,根据牛顿第二定律分析加速度.本题关键是明确小球的运动是变速圆周运动,机械能守恒,还要知道向心力来源,明确在最高点时速度为0,向心力为0,但合力不为0.8. 解:A物体的机械能守恒时,只有重力和弹簧弹力做功,但不一定只重力和弹簧弹力作用,也可能受到其他力,但其他力做功的代数和一定为零,故A不正确.B、物体处于平衡状态时,若有除重力和弹簧弹力以外的竖直方向上的力对物体做了功,机械能不守恒.故B不正确.C、物体的动能和重力势能之和增大时,即物体的机械能增加,根据功能关系可知,必定有重力和弹簧弹力以外的力对物体做了功,故C正确.D、物体重力势能的变化时,高度一定变化,重力一定对物体做功,实质上,物体重力势能的变化,就是通过重力做功来实现,故D正确.本题选不正确的,故选:AB.本题根据机械能守恒的条件:只有重力和弹簧弹力做功,及重力做功与重力势能变化的关系,进行分析.本题是对机械能守恒条件的直接考查,掌握住机械能守恒的条件和功能关系,即可进行分析.9. 解:A物体的机械能守恒时,只有重力和弹簧弹力做功,但不一定只重力和弹簧弹力作用,也可能受到其他力,但其他力做功的代数和一定为零,故A错误.B、物体只受重力时,合外力为重力,机械能守恒.故B正确.C、物体在竖直方向做匀速运动时,动能不变,重力势能变化,机械能不守恒,故C错误.D、自由落体运动只受重力,做匀加速直线运动,机械能守恒,故D错误.本题选错误的,故选:ACD.本题根据机械能守恒的条件:只有重力和弹簧弹力做功,及重力做功与重力势能变化的关系,进行分析.本题是对机械能守恒条件的直接考查,掌握住机械能守恒的条件和功能关系,即可进行分析.10. 解:A、小球缓慢运动,合力为零,设绳子与竖直方向的夹角为θ,在垂直绳子方向有:F cosθ=mg sinθ,解得:F=mg tanθ,θ逐渐增大,则拉力F逐渐增大,故A正确.B、拉力F与小球速度的夹角为锐角,所以拉力对小球做正功,故B正确.C、绳子的拉力方向与速度方向始终垂直,则绳子张力对小球不做功,故C错误.D、根据功能原理可知,拉力F对小球做正功,小球的机械能增加,故D错误.故选:AB小球匀速率运动,对其受力分析,受拉力F、重力G、绳子的拉力T,由平衡条件分析拉力的变化情况,根据力与速度的夹角分析拉力做功情况.根据功能关系分析机械能的变化情况.解决本题的关键掌握功的正负判断以及功的求法,要知道F是变力,根据在垂直绳子方向上合力为零列式分析F的变化.2017-2018学年度高一物理人教版必修2第七章第8节机械能守恒定律同步练习11. 解:A、当v0=,根据机械能守恒定律有:=mgh,解得h =,即小球上升到高度为时速度为零,所以小球能够上升的最大高度为.故A正确.B、设小球恰好能运动到与圆心等高处时在最低点的速度为v,则根据机械能守恒定律得:mgR =mv2,解得v =.故如果v0=,则小球能够上升的最大高度为R.故B正确.C、设小球恰好运动到圆轨道最高点时在最低点的速度为v1,在最高点的速度为v2.则在最高点,有mg=m从最低点到最高点的过程中,根据机械能守恒定律得:2mgR +=,解得v1=,所以v0=<时,小球不能上升到圆轨道的最高点,会脱离轨道,在最高点的速度不为零.根据=mgh +mv′2,知最大高度h <.故C错误.D、当v0=,由上分析知,上升的最大高度为2R.故D正确.故选:ABD先根据机械能守恒定律求出在此初速度下能上升的最大高度,再根据向心力公式判断在此位置速度能否等于零即可求解.本题主要考查了机械能守恒定律在圆周运动中的运用,要判断在竖直方向圆周运动中哪些位置速度可以等于零,哪些位置速度不可以等于零.要明确最高点临界速度的求法:重力等于向心力.12. 解:物体做自由落体运动时,重力做正功,物体的重力势能减少,物体做匀加速运动,速度增大,则物体的动能增加.故答案为:减少,增加重力做正功时,物体的重力势能减少,速度增加时动能增加.由此分析即可.解决本题的关键要明确决定重力势能变化和动能变化的因素,知道重力做正功多少,物体的重力势能减少多少.13. 解:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以相互转化,但总的机械能保持不变.故答案为:相互转化,保持不变本题考查机械能守恒的条件,根据机械能守恒定律的内容和条件解答即可.本题是对机械能守恒定律的直接考查,掌握住机械能守恒的条件和内容,即可进行分析.14. 解:机械能守恒定律内容:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以互相转化,而总的机械能保持不变.表达式:E=E k+E p=恒量故答案为:重力,弹力,动能,势能,E k+E p.机械能是动能和势能的总和,当只有重力或弹力做功时,只发生动能和势能之间的转化,系统的机械能总量保持不变,由此再写出机械能守恒的表达式.机械能守恒定律是力学中重要规律之一,可根据功能关系理解机械能守恒的条件:只有重力或弹力做功,明确机械能包括动能和势能两类.15. 以物体为研究对象,物体抛出后,只有重力做功,由动能定理或机械能守恒定律可以求出在B点的速度.对于抛体运动,要注意如果不涉及时间时,优先考虑动能定理和机械能守恒定律求解,本题的结果与物体抛出时速度的方向无关.16. (1)对物体受力分析,受重力和支持力,根据牛顿第二定律列式求解即可;(2)小物块在斜面上滑动过程,只有重力做功,机械能守恒,根据守恒定律列式求解即可;(3)物体做平抛运动,根据平抛运动的分位移公式列式求解即可.7 / 8本题关键明确物体的运动规律,然后根据牛顿第二定律、机械能守恒定律好平抛运动的分位移公式列式后联立求解.。
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习1. 以下关于机械能能否守恒的说法中正确的选项是〔〕A. 做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B. 做匀减速直线运动的物体的机械能不能够守恒C. 运植物体只需不受摩擦阻力作用,其机械能一定守恒D. 物体只发作动能和势能的相互转化,物体的机械能一定守恒2. 一物体运动在升降机的地板上,在升降机减速上升的进程中,地板对物体的支持力所做的功等于〔〕A. 物体势能的添加量B. 物体动能的添加量C. 物体动能的添加量与物体势能添加量之和D. 物体动能的添加量与物体势能添加量之差3. 如下图,桌面高度为h,质量为m的小球,从离桌面高H处自在落下,不计空气阻力,假定桌面处的重力势能为零,小球落到空中前的瞬间的机械能应为〔〕A. mghB. mgHC. mg〔H+h〕D. mg〔H-h〕4. 一团体站在阳台上,以相反的速率v0,区分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,那么三个球落地时的速率〔〕A. 上抛球最大B. 下抛球最大C. 平抛球最大D. 三个球的一样大5. 质量相反的两个小球,区分用长为l和2 l的细绳悬挂在天花板上,如下图,区分拉起小球使细绳伸直呈水平形状,然后悄然释放,当小球抵达最低位置时〔〕A. 两球运动的线速度相等B. 两球运动的角速度相等C. 两球运动的减速度相等D. 细绳对两球的拉力相等6. 质量为m 的物体,从运动末尾以2g 的减速度竖直向下运动h 高度。
以下说法中正确的选项是 〔 〕A. 物体的势能增加2mghB. 物体的机械能坚持不变C. 物体的动能添加了2mghD. 物体的机械能添加了mgh7. 如下图,一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过润滑的滑轮,绳两端各系一小球a 和b .a 球质量为m ,静置于空中;b 球质量为3m ,用手托住,高度为h ,此时轻绳刚好拉紧。
从运动末尾释放b 球后,a 球能够到达的最大高度为 〔 〕A. hB. 1.5hC. 2hD. 2.5h8. 如下图,质量为m 的小球用不可伸长的细线悬于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位置无初速释放,小球刚好绕P 处的钉子做圆周运动。
一、单选题2017-2018年 高一物理 人教版 必修二 第七章 机械能守恒定律 单元巩固练习1. 关于系统内力做功的问题,下列说法正确的是A .系统内力是作用力与反作用力,做功必定正负相反且代数和为零B .物体和地球构成的系统中,万有引力是内力,做功的代数和为零C .系统内一对相互作用的静摩擦力做功的代数和不一定为零D .系统内一对相互作用的滑动摩擦力做功的代数和一定为负值2. 汽车在平直公路上行驶,它受到的阻力大小不变,若发动机的功率保持恒定,汽车在加速行驶的过程中,它的牵引力F 和加速度a 的变化情况是( )A .F 逐渐减小,a 逐渐增大B .F 逐渐减小,a 也逐渐减小C .F 逐渐增大,a 逐渐减小D .F 逐渐增大,a 也逐渐增大D .重力做功为10JC .合外力做功为12JB .合外力做功为2JA .手对物体做功为2J某人用手将1kg 物体由静止竖直向上提起1m,这时物体的速度为2m/s,其中当地重力加速度g=10m/s 2,则下列说法正确的是()3.4. 将质量为1kg的物体以3m/s的速度水平抛出,当物体的速度为5m/s时,其重力的瞬时功率为()A.20W B.30W C.40W D.50W5. 一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动,在时间间隔t内位移为s,动能变为原来的9倍.该质点的加速度为A.B.C.D.6. 如图所示,斜面体固定在水平地面上,用一根轻绳跨过定滑轮连接甲、乙两小滑块,它们静止于两斜面等高处,轻绳均与斜面平行,甲、乙可看成质点,不计一切摩擦(sin37°=0.6,sin53°=0.8).若剪断轻绳,下列说法正确的是()A.甲.乙下滑到地面过程所用时间之比3:4B.甲.乙下滑到斜面底端时的速度大小之比4:3C.甲.乙下滑到斜面底端时重力的功率之比为1:1D.甲.乙下滑到地面过程中重力做功相等7. 下列过程中,运动物体机械能守恒的是()A.物体沿斜面匀速下滑B.物体沿水平面做匀速直线运动C.物体在竖直平面内做匀速圆周运动D.物体竖直向下做匀速直线运动8. 如图所示,半径为R的光滑圆弧轨道ABC固定在竖直平面内,O是圆心,OC竖直,OA水平,B是最低点,A点紧靠一足够长的平台MN,D点位于A点正上方,DA距离为有限值.现于D点无初速度释放一个大小可以忽略的小球,在A点进入圆弧轨道,从C点飞出后做平抛运动并落在平台MN上,P点是小球二、多选题落在MN 之前轨迹上紧邻MN 的一点,不计空气阻力,下列说法正确的是( )A .只要D 点的高度合适,小球可以落在平台MN 上任意一点B .小球从A 运动到B 的过程中,重力的功率一直增大C .小球由D 经A,B,C 到P 的过程中,其在D 点的机械能大于P 点的机械能D .如果DA 距离为h ,则小球经过B点时对轨道的压力为9. 如图甲所示,静止在水平面上的物体在竖直向上的拉力F 作用下开始向上加速运动,拉力的功率恒定为P ,运动过程中所受空气阻力大小不变,物体最终做匀速运动.物体运动速度的倒数与加速度a 的关系如图乙所示.若重力加速度大小为g ,下列说法正确的是()A .物体的质量为B .空气阻力大小为C .物体加速运动的时间为D .物体匀速运动的速度大小为10. 两个质量不等的小铅球A 和B ,分别从两个高度相同的光滑斜面和圆弧斜坡的顶端由静止滑向底部,如图所示,下列说法正确的是()A .下滑过程中重力所做的功相等B .它们到达底部时动能相等C .它们到达底部时速率相等D .它们到达底部时速度相等11. 如图所示,当用力F 将B 向右拉动时,有关力做功的说法正确的是( )A .F 做正功,A 、B 受到的摩擦力均不做功B .绳拉力、A 受到的摩擦力均不做功C .F 做正功,A 、B 受到的摩擦力均做负功D .F 做正功,B 受到的摩擦力做负功12. 关于功和功率的说法正确的是( )A .做功快的机器,它的功率一定大B .做功多的机器,它的功率一定大C .功率大的机器,它的机械效率一定大D .做功相同,所用时间短的机器功率一定大13. 如图所示,半径为R 的竖直光滑圆轨道与光滑水平轨道相切.质量均为m 的小球A 、B 用轻杆连接,置于圆轨直上,A 位于圆心O 的正下方,B 与O 点等高,某时刻将它们由静止释放,最终两球都在水平面上运动,下列说法正确的是( )A .下滑过程中重力对B 做功的功率一直增大B .B滑到圆轨道最低点时的速度为C .下滑过程中B 的机械能减小D .整个过程中轻杆对A做的功为数和C 点的速率各为v B1、v 1.再让小滑块以大小相同的初速度由C 沿着滑道滑到A ,经过B 点和A 点的速率各为v B2、v 2,小滑块与滑道的动摩擦因14.如图,在竖直平面内,滑道ABC 关于B 点对称,且A 、B 、C 三点在同一水平线上。
第3节 功率(满分100分,45分钟完成) 班级_______姓名__________第Ⅰ卷(选择题 共48分)一、选择题:本大题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项正确,选对的得6分,对而不全得3分。
选错或不选的得0分。
1.关于功率,下列说法中正确的是( )①功率大说明物体做的功多 ②功率小说明物体做功慢③由P =W /t 可知,机器做功越多,其功率越大 ④单位时间内机器做功越多,其功率越大.A .①②B .①③C .②④D .①④2.飞机水平匀速飞行时所需的牵引力与飞机的飞行速率的平方成正比,当飞机的牵引力增大为原来的2倍时,维持飞机匀速飞行的发动机功率是原来的( )A .2倍B .22倍C .4倍D .8倍3.从高处以40 m/s 的初速度平抛一重为10 N 的物体,物体在空中运动3 s 落地,不计空气阻力,则物体落地时重力的瞬时功率为(g =10 m/s 2) ( )A .400 WB .300 WC .500 WD .700 W4.在空中某一高度有质量相等的两小球,m 1做自由落体运动,m 2做v 0=10 m/s 的平抛运动,两小球落地时重力的功率为P 1、P 2,则( )A .P 1>P 2B .P 1=P 2C .P 1<P 2D .无法确定5. 一质量为m 的木块静止在光滑水平面上,从t =0开始将一个大小为F 水平恒力作用在该木块上,在t =t 1时刻F 的功率是( )A .2122t m FB.122t m FC .12t mFD.212t mF6.汽车由静止开始运动,如果要使汽车在开始运动的一小段时间内保持匀加速直线运动,关于发动机功率的说法中,正确的是( )A.不断增大发动机功率B.不断减小发动机功率C.保持发动机功率不变D.不能判断发动机功率如何变化7.关于功和能,下列说法正确的是()A.功就是能,能就是功B.对物体做功越多,其能量越大C.功是能量多少的量度D.功是能量转化的量度8.关于功和能,下列说法错误..的是()A.因功有正负,因此功和能都是矢量B.功和能有相同的单位C.功和能不具有方向性,都是标量D.做功过程是能量转化或传递过程第Ⅱ卷(非选择题,共52分)二、填空、实验题:本大题共5小题,每小题5分,共25分。
第七章第八节机械能守恒定律基础夯实一、选择题(1~4题为单选题,5题为多选题)1.如图所示实例中均不考虑空气阻力,系统机械能守恒的是导学号 66904539( D )解析:人上楼、跳绳过程中机械能不守恒,从能量转化角度看都是消耗人体的化学能;水滴石穿,水滴的机械能减少的部分转变为内能;弓箭射出过程中是弹性势能与动能、重力势能的相互转化,只有重力和弹力做功,机械能守恒。
2.(枣庄八中2015~2016学年高一检测)如图,质量为m的苹果,从离地面H高的树上由静止开始落下,树下有一深度为h的坑。
若以地面为零势能参考平面,则当苹果落到坑底时的机械能为导学号 66904540( B )A.-mgh B.mgHC.mg(H+h) D.mg(H-h)解析:苹果下落过程机械能守恒,开始下落时其机械能为E=mgH,落到坑底时机械能仍为mgH。
3.如图所示,倾角30°的斜面连接水平面,在水平面上安装半径为R的半圆竖直挡板,质量m的小球从斜面上高为R/2处静止释放,到达水平面恰能贴着挡板内侧运动。
不计小球体积,不计摩擦和机械能损失。
则小球沿挡板运动时对挡板的作用力是导学号 66904541 ( B )A.0.5mg B.mgC.1.5mg D.2mg解析:由机械能守恒定律知,mg R 2=12mv 2,又F =m v 2R得F =mg ,选项B 正确。
4.(辽宁省庄河市高级中学2016~2017学年高一下学期检测)如图所示,小物体A 沿高为h ,倾角为θ的光滑斜面以初速度v 0从顶端滑到底端,而相同的物体B 以同样大小的初速度从同等高度处竖直上抛,则导学号 66904542( B )A .两物体落地时速度相同B .从开始至落地,重力对它们做功相同C .两物体落地时重力的瞬时功率一定相同D .从开始运动至落地过程中,重力对它们做功的平均功率一定相同解析:根据机械能守恒可知两物体落地时速度大小相等,但方向不同,故AC 错误;由W G =mgh 知B 正确;根据P =W Gt,可判D 错误。
7.8《机械能守恒定律》基础学习与能力提升主题1:机械能的概念:问题:阅读教材第75页“动能与势能之间的相互转化”标题下面的内容,完成下面的填空,归纳出什么是机械能?(1).物体沿光滑斜面下滑时能转化为能。
(2).物体冲上光滑斜面时能转化为能。
(3).弓箭手拉弓射箭过程能转化为能。
(4). 能,能和能统称为机械能。
主题2:探究机械能守恒定律知识记忆与理解1.重力势能表达式:;重力做功与重力势能变化的关系: W G = .2.弹性势能表达式:;弹力做功与弹性势能变化的关系: W弹= .3.动能表达式:;合外力做功与动能变化的关系: W合外力= .(动能定理)情景一:如图,质量为m的小球从光滑曲面上滚下,到A点时速度为v1,距地面的高度为h1,到B点时速度为v2 ,距地面的高度为h2。
1、小球的机械能由哪几种能量组成?在A、B两点的机械能分别如何表示(取地面为零势能面)?A2、重力做功与重力势能变化的关系式:B 3、从A到B的过程的动能定理表达式:4、观察上述两个表达式,你会发现A、B两点的机械能有什么关系。
在只有做功的物体系统(研究对象是物体和地球组成的系统)内,能和能发生相互转化,但机械能的总量。
情景二:如图在,质量为m的滑块在光滑水平面上自由地往复运动。
1.试类比上述“重力做功机械能守恒”的证明过程,证明E k1+E p1弹=E k2+E p2弹只有弹簧弹力做功的物体系统(研究对象是物体与弹簧组成的系统)内,与物体的发生相互转化,但机械能的总量。
结合上述“情景一和情景二”结论总结出:机械能守恒定律:在只有或做功的物体系统内,能和能发生相互转化,但机械能的总量。
机械能守恒定律的表达式:_____________________或者。
机械能守恒的对象是;机械能守恒的条件:从做功的角度;从能量转化的角度 . 技能应用与拓展1.下列实例中(除①外,都不计空气阻力),哪些情况机械能守恒?说明理由。
①跳伞员利用降落伞在空中匀速下落②抛出的篮球在空中运动③用绳拉着一个物块沿着光滑斜面匀速上滑④光滑水平面上运动的小球碰到一个弹簧,把弹簧压缩后,又被弹回来⑤回顾课前的游戏,小球为什么不会碰到那位同学的鼻子?2.例题:把一个小球用细绳悬挂起来,就成为一个摆(如图),摆长为l ,最大偏角为θ .小球运动到最低位置时的速度是多大?请用本节学的机械能守恒定律解答。
第8节机械能守恒定律(满分100分,60分钟完成) 班级_____姓名_________第Ⅰ卷(选择题 共48分)一、选择题:本大题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项正确,选对的得6分,对而不全得3分。
选错或不选的得0分。
1.物体在平衡力作用下的运动中( )A .物体的机械能一定不变B .如果物体的重力势能有变化,则它的机械能一定有变化C .物体的动能一定不变,但重力势能一定变化D .物体的重力势能可能变化,但它的机械能一定不变2.从离水平地面同样的高度分别竖直上抛质量不同的甲、乙两个小球,甲球的初速度为v 1,乙球的初速度为v 2,不计空气阻力,当两球落地时,甲的速率为乙的2倍,则( )A .v 1>2v 2B .v 1=2v 2C .v 2<v 1<2v 2D .以上三种情况都有可能3.人在高h 处向斜上抛出一质量为m 的物体,物体到最高点的速度为v 1,落地速度为v 2,人对这个物体做的功为( )A .21mv 22-21mv 12B .21mv 22C .21mv 22-mghD .21mv 12-mgh4.如图1所示,一根长为l 1的橡皮条和一根长为l 2的绳子(l 1<l 2)悬于同一点,橡皮条的另一端系一A 球,绳子的另一端系一B 球,两球质量相等,现从悬线水平位置(绳拉直,橡皮条保持原长)将两球由静止释放,当两球摆至最低点时,橡皮条的长度与绳子长度相等,此时两球速度的大小为( )图1A .A 球速度较大B .B 球速度较大C .两球速度相等D .不能确定5.从地面以仰角θ斜上抛一个质量为m 的物体,初速度为v 0,不计空气阻力,取地面物体的重力势能为零,当物体的重力势能是其动能3倍时,物体离地面的高度为( )A .g v 432B .g v 832C .gv 82D .gv 226.某同学身高1.8 m ,在运动会上他参加跳高比赛,起跳后身体横着越过了1.8 m 高度的横杆,据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为(g =10 m/s 2)( )A .2 m/sB .4 m/sC .6 m/sD .8 m/s7.如图2所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,在弹簧压缩到最短的整个过程中,下列关于能量的叙述中正确的应是( )A .重力势能和动能之和总保持不变B .重力势能和弹性势能之和总保持不变C .动能和弹性势能之和保持不变D .重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变图28.水平抛出一物体,落地时的速度方向与水平方向的夹角为θ,取地面为参考平面,则物体被抛出时,其重力势能和动能之比为( )A .tan θB .cot θC .cot 2θD .tan 2θ第Ⅱ卷(非选择题,共52分)二、填空、实验题:本大题共5小题,每小题5分,共25分。