机械能守恒定律高考专题复习

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第八章机械能守恒定律专题

考纲要求:

1.弹性势能、动能和势能的相互转化——一Ⅰ级

2.重力势能、重力做做功与重力势能改变的关系、机械能守恒定律——一Ⅱ级

3.实验 验证机械能守恒定律

知识达标:

1.重力做功的特点 与 无关.只取决于

2 重力势能;表达式

(l)具有相对性.与 的选取有关.但重力势能的改变与此

(2)重力势能的改变与重力做功的关系.表达式 .重力做正功时.

重力势能 .重力做负功时.重力势能 .

3.弹性势能;发生形变的物体,在恢复原状时能对 ,因而具有 .

这种能量叫弹性势能。弹性势能的大小跟 有关

4.机械能.包括 、 、 .

5.机械能守恒的条件;系统只 或 做功

6 机械能守恒定律应用的一般步骤;

(1)根据题意.选取 确定研究过程

(2)明确运动过程中的 或 情况.判定是否满足守恒条件

(3)选取 根据机械能守恒定律列方程求解

经典题型:

1.物体在平衡力作用下的运动中,物体的机械能、动能、重力势能有可能发生的是

A、机械能不变.动能不变 B 动能不变.重力势能可变化

C、动能不变.重力势能一定变化 D 若重力势能变化.则机械能变化

2.质量为m的小球.从桌面上竖直抛出,桌面离地高为h.小球能到达的离地面高度为H,

若以桌面为零势能参考平面,不计空气气阻力 则小球落地时的机械能为

A、mgH B.mgh C mg(H+h) D mg(H-h)

3.如图,一小球自A点由静止自由下落 到B点时与弹簧接触.到C点时弹簧被压缩到最短.若不计弹簧质量和空气阻力 在小球由A-B—C的运动过程中

A、小球和弹簧总机械能守恒

B、小球的重力势能随时间均匀减少

C、小球在B点时动能最大

D、到C点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量

4、如图,固定于小车上的支架上用细线悬挂一小球.线长为L.小车以速度V0做匀速直线运动,当小车突然碰到障障碍物而停止运动时.小球上升的高度的可能值是.

A. 等于gv202 B. 小于gv202

C. 大于gv202 D等于2L

A

B

C

L 5、如图,质量分别为m和3m的小球A和B,系在长为L细线两端,放在高为h(h

A. 2gh B. gh2

C. 3gh D. 6gh

6、如图所示,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处的钉子作圆周运动。那么钉子到悬点的距离OP等于多少?

7 如图 一根铁链长为L, 放在光滑的水平桌面上,一端下垂,长度为a, 若将链条由静止释放,则链条刚好离开桌子边缘时的速度是多少?

8、如图所示,有一根轻杆AB,可绕O点在竖直平面内自由转动,在AB端各固定一质量为m的小球,OA和OB的长度分别为2a和a,开始时,AB静止在水平位置,释放后,AB杆转到竖直位置,A、B两端小球的速度各是多少?

参考答案:

知识达标

1.物体运动的路径、起点和终点的位置 2.mgh(1)参考平面、无关(2)WG=△EP、减少、增加 3.外界做功、能量、形变大小和材料 4.动能、重力势能、弹性势能 5.重力弹力 6.(1)研究对象(2)各力做功情况、能量转化情况 (3)参考平面

经典题型:1.ABD 2.D 3.AD 4.ABD 5.A 6.3 L/5 Lg)(22

8.52ga 522ga

综合训练 A B L

h

0

P

A

B O 1 物体以12m/s2的加速度匀加速向地面运动,则在运动中物体的机械能变化是:

A 减小 B 增大

C 不变 D 已知条件不足 不能判定

2 对于做变速运动的物体而言下列说法正确的是:

A 若改变物体速度的仅是重力,则物体的机械能保持不变

B 若改变物体速度的不是重力和弹力 则物体的机械能一定改变

C 改变物体速度的若是摩擦力 则物体的机械能一定改变

D 在物体速度增大的过程中 其机械能可能反而减小

3 从地面以某一抛射角向上抛出一质量为m的物体.初进度为v.不计空气阻力,以地面为零势能参考平面.当物体的重力势能是动能的3倍时,物体离地面的高度为

A. gv432 B. gv832 C. gv82 D. gv22

4 如图半圆形的光滑轨道槽竖固定放置.质量为m的小物体由顶端从静止开始下滑,则物体在经过槽底时,对槽底的压力大小为:

A、2mg

5 如图,两个质量相同的小球P和Q.P球挂在一根长为L的细细上,Q球挂在橡皮绳上,

现把两球拉到水平位置,并使橡皮绳刚好保持原长,当两球能过最低点时.橡皮绳的长度恰好也为L,则

A、重力对两球做的功相同

B、在最低点P球速度大于Q球

C、在最低点 P球速度小于 O球

D、最低点P、Q两球速度相等

6如图所示.一质量为m的物体以某一速度冲上倾角300的斜面.其运动的加速度为3g/4这物体在斜面上上升的最大高度为h.则在这过程中;

A、重力势能增加了3mgh/4

B、机械能损失了mgh/2

C、动能损失了mgh

D 重力势能增加了mgh

7 如图 一只内壁光滑的半球形碗固定在小车上,小车放在光滑水平面上.在小车正前边的碗边A处无初速度释放一只质量为m的小球.则小球沿碗内壁下滑的过程中,下列说法正确的是(半球形碗的半径为R)

A、小球、碗和车组成的系统机械能守恒

B、小球的最大速度度等于gR2

C、小球的最大速度小于gR2

D、以上说法都不对

8.如图 通过定滑轮悬挂两个质量为m1和m2的物体,m1>m2,不计绳子质0 Q P

300

A

m1 m2 量、绳子与滑轮间的摩擦等,当m1向下运动一段距离的过程中下列说法正确的是:

A、m1势能的减少量等于m1动能的增加量

B、m1势能的减少量等于m2势能的增加量

C、m1势能的减少量等于m1与m2两者动能的增加量

D、以上说法都不正确

9.在验证机械能守恒定律的实验中,下列说法正确的是

A、要用天平称重锤质量

B、选用质量大的重锤可减少实验误差

C、实验结果总是动能增加略小于重力势能的减少

D、实验结果总是功能增加略大于重力势能的减少

10.验证机械能守恒定律的实验采用重物自由下落的方法;

(1)若实验中所用重锤质量m=1kg.打点纸 带如下图所示.打点时间间隔为,则记录B点时 重锤的速度为 。重锤的动能为 从开始下落到B点, 重锤的重力势能减少量是 ..因此可以得出的结论是.

(保留两位小数)

(2)根据纸带算出相关各点的速度V,量出下落与地距离h.则以221v为纵轴.以h为横轴,画出的图象应是 .

11.电动自车的电动机“36V.150W”.用电动势为36V的蓄电地(内阻不计)供电

(1)假设人车总质量是100kg.电动自行中受到的阻力是人车总重的倍.当车速为1m/s时,车的最大加速度为 m/s2

(2)电动自行车的蓄电池充电后 其电能若以2A的电流释放.可以放电6h.以此来计算电动自行车以最大速度行驶的最长时间为 h.

综合训练:1.B 2.AD 3.B 4.B 5.AB 6.BD 7.AC 8.D 9.BC

10.(1)0.59m/s、、、在实验误差范围内,重锤动能的增加等于重锤重力势能的减少量(2)一条过原点的倾斜的直线:直线斜率大小等于g

11.、 A

O

B C

0 31.4 mm