内容正文:
有什么运动
人教版新教材高中物理必修第二册 第八章 机械能守恒定律
机械能守恒定律 专题
(题组分类训练)
题组特训
特训内容
题组一
对机械能守恒条件的理解及判断
题组二
单个物体的机械能守恒定律的应用
题组三
多个物体的机械能守恒定律的应用
题组四
机械能的变化的判定及应用
基础知识清单
1.对机械能守恒条件的理解
(1)只有重力做功,只发生动能和重力势能的相互转化.
(2)只有弹力做功,只发生动能和弹性势能的相互转化.
(3)只有重力和弹力做功,发生动能、弹性势能、重力势能的相互转化.
(4)除受重力或弹力外,其他力也做功,但其他力做功的代数和始终为零.
2.判断机械能是否守恒的方法
(1)做功条件分析:只有重力和系统内弹力做功,其他力不做功或做功的代数和始终为零.
(2)能量转化分析:系统内只有动能、重力势能及弹性势能的相互转化,即系统内只有物体间的机械能相互转移,则机械能守恒.
(3)定义判断法:如物体沿竖直方向或沿斜面匀速运动时,动能不变,势能变化,机械能不守恒.
温馨提示:判断机械能守恒应注意的“两点”
(1)机械能守恒的条件绝不是合力的功等于零,更不是合力为零;“只有重力或弹力做功”不等于“只受重力或弹力作用”。
(2)对于一些绳子突然绷紧、物体间碰撞等情况,除非题目特别说明,否则机械能必定不守恒。
题组特训一:对机械能守恒条件的理解及判断
1. (多选)下列关于机械能是否守恒的叙述,正确的是( )
A.做匀速直线运动的物体的机械能一定守恒
B.做匀变速直线运动的物体的机械能可能守恒
C.合力对物体做的功为零时,机械能一定守恒
D.只有重力对物体做功,物体的机械能一定守恒
2.如图所示,下列关于机械能是否守恒的判断正确的是( )
A.甲图中,物体A将弹簧压缩的过程中,A机械能守恒
B.乙图中,A置于光滑水平面,物体B沿光滑斜面下滑,物体B机械能守恒
C.丙图中,不计任何阻力时A加速下落、B加速上升过程中,A、B系统机械能守恒
D.丁图中,系在橡皮条一端的小球向下摆动时,小球的机械能守恒
3.(多选)如图,一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上.其上方A位置有一小球,小球从静止开始下落到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.不计空气阻力,则小球( )
A.下落至C处速度最大
B.由A至D的过程中机械能守恒
C.由B至D的过程中,动能先增大后减小
D.由A运动到D时,重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
4.如图所示是必修2课本中四幅插图,四幅图表示的运动过程中物体机械能不守恒的是( )
甲 乙 丙 丁
A.图甲中,滑雪者沿光滑斜面自由下滑
B.图乙中,过山车关闭油门后通过不光滑的竖直圆轨道
C.图丙中,小球在水平面内做匀速圆周运动
D.图丁中,石块从高处被斜向上抛出后在空中运动(不计空气阻力)
5.在如图所示的物理过程示意图中,甲图为一端固定有小球的轻杆,从右偏上30°角的位置释放后小球绕光滑支点摆动;乙图为末端固定有A、B两小球的轻质直角架,释放后绕通过直角顶点的固定轴O无摩擦转动;丙图为置于光滑水平面上的A、B两小车,B静止,A获得一向右的初速度后向右运动,某时刻连接两车的细绳绷紧,然后带动B车运动;丁图为置于光滑水平面上的带有竖直支架的小车,把用细绳悬挂的小球从图示位置释放,小球开始摆动。则关于这几个物理过程(空气阻力忽略不计),下列判断正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A.甲图中小球机械能守恒
B.乙图中小球A的机械能守恒
C丙图中两车组成的系统机械能守恒
D.丁图中小球的机械能守恒
6.(多选)神舟号载人飞船从发射至返回的过程中,以下哪些阶段返回舱的机械能是守恒的( )
A.飞船升空的阶段
B.只在地球引力作用下,返回舱沿椭圆轨道绕地球运行的阶段
C.只在地球引力作用下,返回舱飞向地球的阶段
D.临近地面时返回舱减速下降的阶段
7.(多选)竖直放置的轻弹簧下连接一个小球,用手托起小球,使弹簧处于压缩状态,如图所示。则迅速放手后(不计空气阻力)( )
A.放手瞬间小球的加速度等于重力加速度
B.小球与弹簧与地球组成的系统机械能守恒
C.小球的机械能守恒
D.小球向下运动过程中,小球动能与弹簧弹性势能之和不断增大
8.如图所示,一轻绳的一端系在固定粗糙斜面上的O点,另一端系一小球。给小球一足够大的初速度,使小球在斜面上做圆周运动。在此过程中( )
A.小球的机械能守恒
B.重力对小球不做功
C.轻绳的张力对小球不做功
D.在任何一段时间内,