内容正文:
第八章 机械能守恒定律
8.4 机械能守恒定律
一、单选题
1、下列物体机械能守恒的是
A.子弹在穿过木块的过程中 B.火车在进站的过程中
C.匀速上升的气球 D.在光滑斜面上加速运动的小球
2、如图所示,质量为m的物体(可视为质点)以速度v0离开桌面,不计空气阻力,若以桌面为零重力势能参考面,则当物体经过A处时,它所具有的机械能是( )
A.mv02
B.mv02+mgh
C.mv02+mg(H+h)
D.mv02+mgH
3、已知小铁块A和B的质量相等,分别从两个高度相同的光滑斜面和光滑圆弧斜坡的顶点由静止滑向底部,如图所示,下列说法中不正确的是( )
A.它们到达底部时的机械能相等
B.下滑过程重力所做的功相等
C.下滑过程中合外力所做的功相等
D.它们到达底部时的速度相等
4、以的速度从高的塔上水平抛出一个石子.不计空气阻力,取,则石子落地时的速度大小是( )
A. B. C. D.
5、如图所示,一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a球和b,跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆C和D上,质量为ma的a球置于地面上,质量为mb的b球从水平位置静止释放。当b球摆过的角度为90时,a球对地面压力刚好为零,下列结论正确的是( )
A.mamb B.ma2mb C.ma3mb D.ma4mb
6、如图所示,质量分别为m和3m的两个小球a和b用一长为2L的轻杆连接,杆可绕中点O在竖直平面内无摩擦转动.现将杆处于水平位置后无初速度释放,重力加速度为g,则下列说法正确的是
A.在转动过程中,a球的机械能守恒
B.b球转动到最低点时处于失重状态
C.a球到达最高点时速度大小为
D.运动过程中,b球的高度可能大于a球的高度
7、如图,半圆形光滑轨道固定在水平地面上,半圆的直径与地面垂直,一小物块以速度v从轨道下端滑入轨道,并从轨道上端水平飞出,小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关,此距离最大时,对应的轨道半径为(重力加速度为g)( )
A. B. C. D.
二、多选题
8、下列几种情况中,机械能一定守恒的是( )
A.固定粗糙曲面上运动的物体 B.水平抛出的物体(不计空气阻力)
C.做匀速直线运动的物体 D.以加速度g竖直向下做匀加速直线运动的物体
9、如图所示,一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上.其正上方A位置有一只小球.小球从静止开始下落,在B位置接触弹簧的上端,在C位置小球所受弹力大小等于重力,在D位置小球速度减小到零。小球下降阶段下列说法中正确的是
A.在B位置小球动能最大
B.在C位置小球动能最大
C.从A→C位置小球重力势能的减少大于小球动能的增加
D.从A→D位置小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加
10、如图所示,将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m的环,环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑的轻小定滑轮与直杆的距离为d,杆上的A点与定滑轮等高,杆上的B点在A点下方距离为d处.现将环从A处由静止释放,不计一切摩擦阻力,下列说法正确的是( )
A.环到达B处时,重物上升的高度
B.环到达B处时,环与重物的速度大小相等
C.环从A到B,环减少的机械能等于重物增加的机械能
D.环能下降的最大高度为
三、非选择题
11、如图所示,B是质量为2m、半径为R的光滑半球形碗,放在光滑的水平桌面上.A是质量为m的细长直杆,光滑套管D被固定,A可以自由上下运动,物块C的质量为m,紧靠半球形碗放置.初始时,A杆被握住,使其下端正好与碗的半球面的上边缘接触(如图).然后从静止开始释放A,A、B、C便开始运动.求:
(1)长直杆的下端运动到碗的最低点时,长直杆竖直方向的速度和B、C水平方向的速度;
(2)运动的过程中,长直杆的下端能上升到的最高点距离半球形碗底部的高度.
12、质量为m的小孩坐在秋千板上,秋千绳长为l,如果秋千摆到最高点时,绳子与竖直方向的夹角是θ,若绳的质量和阻力可忽略,求:
(1)秋千模到最低点时小孩的速度v的大小;
(2)此时小孩对秋千板的压力F为多大:
$$
第八章 机械能守恒定律
8.4 机械能守恒定律
一、单选题
1、下列物体机械能守恒的是
A.子弹在穿过木块的过程中 B.火车在进站的过程中
C.匀速上升的气球 D.在光滑斜面上加速运动的小球
【答案】 D
【解析】
A.子弹在穿过木块的过程中,系统要克服摩擦阻力做功,机械能减小转化为内能,所以机械能不守恒,故A错误。
B.火车在进站的过程中要制动,阻力做功,机械能不守恒,故B错误。
C.匀速上升的气球动能不变,重力势能增加,则两者之和即机械能增加,故C错误。
D.在光滑斜面上加速运动的小球,支持力不做功,只有重力做功,机械能守恒,故D正确。
2、如图所示,质量为m的物体(可视为质点)以速度v0离开桌面