高中物理 动能定理和机械能守恒定律单元练习(无答案)新人教版必修2
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动能定理、机械能守恒定律专项训练
专题一:动能定理
【例题1】如图所示,AB为1/4圆弧轨道,半径为0.8m,BC是水平轨道,长L=3m,BC处的
摩擦系数为1/15,今有质量m=1kg的物体,自A点从静止
起下滑到C点刚好停止。求物体在轨道AB段所受的阻力对
物体做的功。
解:选取________为研究对象;并对其受力分析;
对______________________过程应用动能定理得:
故AB段阻力对物体做的功为:________________________________
【练习1-1】如图所示,物体在离斜面底端4m远处由静止滑下,若动摩擦因数为0.5,斜面倾角为37°,斜面与平面间由一个小段圆弧连接,求物体能在水平面上滑行多远?(g=10m/s2) 【练习1-2】如图所示,光滑的倾斜轨道与半径为R的圆形轨道相连接,质量为。的小球在倾斜轨道上由静止释放,要使小球恰能通过圆形轨道的最高点,小球释放点离圆形轨道最低点多高?通过轨道点最低点时球对轨道压力多大? 【例题2】如图所示,斜面足够长,其倾角为α,质量为m的滑块,距挡板P为S0,以初速度V0沿斜面上滑,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力,若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失,求滑块在斜面上经过的总路程为多少? 【练习2】如图所示,质量m=2kg的物体,从光滑斜面的顶端A点以V0=5m/s的初速度滑下,在D点与弹簧接触并将弹簧压缩到B点时的速度为零,已知从A到B的竖直高度h=5m,求弹簧的弹力对物体所做的功。
专题二:机械能守恒定律
【例题1】如图所示,一根长为m1,可绕O轴在竖直平面内无摩擦转动的细杆AB,已知
mOBmOA4.0;6.0
,质量相等的两个球分别固定在杆的BA、端,由水平位置自由释放,
求轻杆转到竖直位置时两球的速度?
解:选取__________________组成的系统为研究对象,由题
意,只有________________做功,该系统机械能守恒。设A、
B两球到竖直位置时的速度分别为VA、VB。
由机械能守恒定律得:
___________________________________________①
A、B的线速度满足:___________________②
联立①②得:______________________
【练习1】如图所示,质量分别为2 m和3m的两个小球固定在一根直角尺的两端A、B,直角
尺的顶点O处有光滑的固定转动轴。AO、BO的长分别为2L和L。开始时直角尺的AO部分处
于水平位置而B在O的正下方。让该系统由静止开始自由转动,求:当A到达最低点时,A小
球的速度大小v?
班
级
:
姓
名
:
学
号
:
A
B
O
【例题2】如图所示,一固定的楔形木块,其斜面的倾角 =30°,另一边与地面垂直,顶
上有一定滑轮,一柔软的细绳跨过定滑轮,两端分别与物块A和B连接,A的质量为4m,B的
质量为m,开始时将B按在地面上不动,然后放开手,让A沿斜面下滑而B上升,物块A与斜
面间无摩擦,若A沿斜面下滑s距离后,细线突然断了.求物块B上升的最大高度H.
【练习2】质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端,绳子跨过固定在倾角
为30°的斜面顶端的定滑轮上,斜面固定在水平地面上,开始时把物体B拉到斜面底端,这
时物体A离地面的高度为0.8米,如图2-8-24所示。若所有摩擦力均不计,从静止开始放手,
让它们运动起来。试求:
(1)物体A着地前一瞬的速度;
(2)物体A着地后,物体B沿斜面上滑的最大距离。
【例题3】一根长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。
当杆从水平位置静止释放下落到竖直时(如图)杆端质量为m的球的速度多大?
2-8-24