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高中物理 7-8 机械能守恒定律同步检测 新人教版必修2


机械能守恒定律
基础夯实 1.(2011·华安、连城等六校联考)关于机械能守恒的叙述,正确的是( A.做匀速直线运动的物体机械能不一定守恒 B.做变速直线运动的物体机械能不可能守恒 C.合外力为零时,机械能一定守恒 D.只有重力对物体做功,物体的机械能不一定守恒 2.(2010·唐山二中高一检测)游乐场中的一种滑梯如图所示.小朋友从轨道顶端由静 止开始下滑,沿水平轨道滑

动了一段距离后停下来,则( ) )

A.下滑过程中支持力对小朋友不做功 B.下滑过程中小朋友的重力势能增加 C.整个运动过程中小朋友的机械能守恒 D.在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功 3.(2009·朝阳区高一检测)北京残奥会的开幕式上,三届残奥会冠军侯斌依靠双手牵 引使自己和轮椅升至高空,点燃了残奥会主火炬,其超越极限、克服万 难的形象震撼了大家的心灵.假设侯斌和轮椅是匀速上升的,则在上升 过程中侯斌和轮椅的( )

A.动能增加 C.机械能减少

B.重力势能增加 D.机械能不变

4.如图所示,在地面上以速度 v0 抛出质量为 m 的物体,抛出后物体落到比地面低 h 的 海平面上.若以地面为参考平面,且不计空气阻力,则下列选项正确的是( )

A.物体落到海平面时的势能为 mgh B.重力对物体做的功为 mgh 1 2 C.物体在海平面上的动能为 mv0 +mgh 2 1 2 D.物体在海平面上的机械能为 mv0 2 5.竖直放置的轻弹簧下端固定在地面上,上端与轻质平板相连,平板 与地面间的距离为 H1, 如图所示. 现将一质量为 m 的物块轻轻放在平板中心, 让它从静止开始往下运动,直至物块速度为零,此时平板与地面的距离为

H2,则此时弹簧的弹性势能 EP=________.
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6.(2010·梅州高一检测)如图所示,在水平台面上的 A 点,一个质量为 m 的物体以初 速度 v0 被抛出,不计空气阻力,求它到达 B 点时速度的大小.

7.(2011·黄岗中学高一检测)如图所示,竖直平面内的 3/4 圆弧形光滑轨道半径为 R,

A 端与圆心 O 等高,AD 为水平面,B 点为光滑轨道的最高点且在 O 的正上方,一个小球在 A
点正上方由静止释放,自由下落至 A 点进入圆轨道并恰好能通过 B 点(从 A 点进入圆轨道时 无机械能损失),最后落到水平面 C 点处.求:

(1)释放点距 A 点的竖直高度; (2)落点 C 到 A 点的水平距离.

能力提升 1.(2010·杭州高一检测)如图所示,竖直轻弹簧下端固定在水平地面上,质量为 m 的 小球,从轻弹簧的正上方某一高处自由落下,并将弹簧压缩,直到小球的速度变为零.对于 小球、轻弹簧和地球组成的系统,在小球开始与弹簧接触时起到小球速度变为零的过程中, 有( )

A.小球的动能和重力势能的总和越来越小,小球的动能和弹性势能的总和越来越大 B.小球的动能和重力势能的总和越来越小,小球的动能和弹性势能的总和越来越小 C.小球的动能和重力势能的总和越来越大,小球的动能和弹性势能的总和越来越大 D.小球的动能和重力势能的总和越来越大,小球的动能和弹性势能的总和越来越小

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2.如图所示,mA=2mB,不计摩擦阻力,A 物体自 H 高处由静止开始下落,且 B 物体始 终在水平台面上.若以地面为零势能面,当物体 A 的动能与其势能 相等时,物体 A 距地面高度是( )

A.H/5 C.4H/5

B.2H/5 D.H/3

3.一个物体以一定的初速度竖直上抛,不计空气阻力,那么如图所示中,表示物体的 动能随高度 h 变化的图象 A,物体的重力势能 EP 随速度 v 变化的图象 B,物体的机械能 E 随 高度 h 变化的图象 C,物体的动能 Ek 随速度 v 的变化图象 D,可能正确的是( )

4.某同学身高 1.8m,在运动会上他参加跳高比赛,起跳后身体横着越过了 1.8m 高度 的横杆(如图所示),据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为(g 取 10m/s )(
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)

A.2m/s C.6m/s

B.4m/s D.8m/s

5.(2010·重庆一中高一检测)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,弹簧处于原 长 h.让圆环沿杆滑下,滑到杆的底端时速度为零.则在圆环下滑到底端的过程中( )

A.圆环机械能守恒 B.弹簧的弹性势能先减小后增大 C.弹簧的弹性势能变化了 mgh D.弹簧与光滑杆垂直时圆环动能最大 6.质量为 50kg 的男孩在距离河面 40m 高的桥上做“蹦极跳”,未拉伸前,长度为 15m 的弹性绳 AB 一端缚着他的双脚,另一端则固定在桥上的 A 点,如图所示,男孩从桥面下坠, 达到的最低点为水面上的一点 D,假定绳在整个运动中遵循胡克定律.不计空气阻力、男孩 的身高和绳的重力(g 取 10m/s ).男孩的速率 v 跟下降的距离 s 的变化关系如图乙所示,男 孩在 C 点时的速度最大.
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试探究如下几个问题: (1)当男孩在 D 点时,求绳所储存的弹性势能; (2)绳的劲度系数是多少? (3)就男孩在 AB、BC、CD 期间的运动,试讨论作用于男孩的力.

7.如图所示,一玩溜冰的小孩(可视作质点)的质量 m=30kg,他在左侧平台上滑行一 段距离后做平抛运动, 恰能无碰撞地从 A 点沿圆弧切线进入光滑竖直圆弧轨道, 并沿轨道下 滑.A、B 为圆弧轨道的两端点,其连线水平,与平台的高度差 h=0.8m.已知圆弧轨道的半 径 R=1.0m,对应的圆心角 θ =106°,sin53°=0.8,cos53°=0.6,g 取 10m/s ,求
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(1)小孩做平抛运动的初速度. (2)小孩运动到圆弧轨道最低点 O 时对轨道的压力大小. 由牛顿第三定律可知,小孩对轨道的压力大小为 1290N.

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