卷子答案网-一个不只有答案的网站第四节机械能守恒定律
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1.在下列情况中，机械能守恒的是( ) A．飘落的树叶 B．沿着斜面匀速下滑的物体 C．被起重机匀加速吊起的物体 D．离弦的箭在空中飞行(不计空气阻力) 2.关于机械能守恒，以下说法正确的是（ ）． A．做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 B．外力对物体做功为零时，物体的机械能一定守恒 C．只有重力对物体做功，物体的机械能一定守恒 D．物体在运动过程中除重力以外还有其他力做功，则物体的机械能一定不守恒 3.小球放在竖直的弹簧上，并把球往下按至A的位置。迅速松手后，弹簧把球弹起，球升至最高位置C，途中经过位置B时弹簧正好处于原长状态。弹簧的质量和空气的阻力均可忽略。则下列说法正确的是（ ） A．由A到B，小球的动能一直增大 B．由A到B，小球的机械能一直减小 C．由A到C，小球和弹簧的机械能一直增大 D．由A到C，小球和弹簧的机械能保持不变 4..如图所示，将质量为m的石块从离地面h高处以初速度v0斜向上抛出。以地面为参考平面，不计空气阻力，当石块落地时( ) A.动能为mv0 2 B.机械能为mgh＋mv02 C.动能为mv02 D.重力势能为mgh 5. 如图是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图，斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接，斜面AB和圆形轨道都是光滑的，圆形轨道半径为R，一个质量为m的小车(可视为质点)在A点由静止释放沿斜面滑下，小车恰能通过圆形轨道的最高点C.已知重力加速度为g.求： (1)A点距水平面的高度h； (2)运动到B点时小车对圆形轨道压力的大小． 6.假设过山车在轨道顶点A无初速度释放后，全部运动过程的摩擦均可忽略，其他数据如图所示，求该车到达B点时的速度。(g取10m/s2) 7.如图所示，在光滑水平桌面上，用一个质量为1 kg的小球压缩左端固定的水平轻质弹簧．小球与弹簧不拴接，此时弹簧的弹性势能为5 J，小球距桌边的距离大于弹簧原长，释放小球后小球从桌边飞出，落地时的速度方向与水平方向成60°角，求桌面距离地面的高度？(重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力) 第四节机械能守恒定律 1.【答案】D 【解析】树叶在飘落过程中，空气阻力做负功，机械能减少，故A错误；沿着斜面匀速下滑的物体，摩擦力做功，故机械能不守恒，故B错误；物体被起重机匀加速吊起时拉力对物体做功，故物体的机械能不守恒，故C错误；离弦的箭在空中飞行且不计空气阻力，只有重力做功，机械能守恒，故D正确． 2.【答案】C 【解析】 A.做匀速直线运动的物体机械能不一定守恒，如匀速下降的降落伞，机械能是减少的，选项A错误； B. 外力对物体做功为零时，物体的机械能不一定守恒，如在空中匀速下落的物体，合力为零，外力对物体做功为零，但物体的机械能减少，选项B错误； C. 只有重力对物体做功，符合机械能守恒的条件，物体的机械能一定守恒，选项C正确； D. 物体在运动过程中除重力以外还有其他力作用，若这个其他力是弹簧的弹力，物体的机械能守恒。 3.【答案】D 【解析】 机械能守恒的条件是否有重力和弹力以外的力对研究对象做功，或者从能量转化看，是否有机械能与其他能的转化，要注意本题涉及的三个位置ABC，分别是最低弹簧压缩最大、弹簧原长、及最高点，弹簧发生作用的只是从A到B，要仔细分析。 速度最大的位置是弹力与重力相等的位置，此时弹簧处于压缩状态，则从A到B物体的速度先增大后减小，所以选项A错误；从A到B，一直有弹簧对物体做功，由功能关系知道物体的机械能一直增大；从A到C，由于弹簧和物体这个系统无机械能与其他的能的转化，所以系统的机械能守恒，则选项C错误，D正确。故选D。 4.【答案】B 【解析】不计空气阻力，石块的机械能守恒，机械能等于重力势能与动能之和，以地面为参考平面，落地时石块的重力势能为零，则石块落地时机械能等于动能，即E＝Ek＝mgh＋mv02，故B确 5.【答案】(1)2.5R (2)6mg 【解析】(1)小车恰能通过圆形轨道的最高点C，则有：mg＝解得：vC＝ 由A运动到C，根据机械能守恒定律得：mgh＝mg·2R＋mvC2解得：h＝2.5R (2)由A运动到B，根据机械能守恒定律得：mgh＝mvB2解得：vB＝ 小车在B点，由牛顿第二定律得：FN－mg＝解得：FN＝6mg 由牛顿第三定律可知，运动到B点时小车对圆形轨道的压力大小为6mg. 6.答案】【解析】由题意可知，由A到B的过程中机械能守恒，设A点的高度为H，轨道的半径为R，经过B的速度为v．由机械能守恒定律得：代入数据解得： 7.【解析】由动能定理有Ep＝mv02，得v0＝ m/s，则小球落地时的速度大小v＝＝ 2 m/s，由机械能守恒定律有Ep＋mgh＝mv2 解得h＝1.5 m
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