假期作业十一 机械能守恒定律-2024年新教材高一物理暑假必刷题【高考解码·过好假期每一天】

假期作业 过好假期每一天 假期作业十一 机械能守恒定律 摘要： 4.对机械能守恒条件应如何理解？ 1.知道什么是机械能，理解物体动能和势能的相 互转化. 2.理解机械能守恒定律的内容和守恒条件， 3.能用机械能守恒定律分析生活和生产中的有 关问题。 有问必答 固双基 1,物体自由下落或沿光滑斜面下落时，重力势能 减少了，减少的重力势能哪里去了？ 典例精析拓思维 【例1】如图所示， 质量m=2kg的小球用长 0 L=1.05m的轻质细绳悬 挂在距水平地面高H 6.05m的O点.现将细绳 拉直至水平状态，自A点 无初速度释放小球，运动至悬点O的正下方B点 2.具有一定速度的物体，由于惯性在空中竖直上 时细绳恰好断裂，接着小球做平抛运动，落至水 升或沿光滑斜面上滑，能量是怎样转化的？ 平地面上C点.不计空气阻力，重力加速度g取 10m/s2.求： (1)细绳能承受的最大拉力： (2)细绳断裂后小球在空中运动所用的时间： (3)小球落地解间速度的大小. 【解析】(1)从A到B,根据机械能守恒定 体得mgL=2mr2 在B点，由牛频第二定律得F一mg=m L 3.机械能守恒定律的内容是什么？ 故最大拉力F=3mg=60N. (2)细绳断裂后，小球做平抛运动，有 H-L-78E 故=。 2(H-L) 2×(6.05-1.05)s=18 10 (3)整个过程，小球的机械能不变，有 mgH-mve 所以w=√/2gH=√/2×10×6.05m/s=11m/s 【答案】(1)60N(2)1s(3)11m/s 21 快乐学习把梦圆 高物理 【例2】（多选）如图所示，一 % C.丙图中，物块A以一定的初速度将弹簧压缩 根很长且不可伸长的柔软轻绳跨 的过程中，物块A与弹簧组成的系统机械能 过光滑定滑轮，两端各系一小球a 守恒 和b,a球质量为m,静置于地面，b D.丁图中，物块A加速下落，物块B加速上升 球质量为4m,用手托住，高度为 的过程中，物块B机械能守恒 h,此时轻绳刚好拉紧，从静止开 2.如图所示，两个内壁光 始释放b球，不计空气阻力，已知 滑，半径不同的半球形碗 b球落地后速度变为零，则下列说法正确的是 放在不同高度的水平面 上，使两碗口处于同一水 777777777 A.在a球上升的全过程中，a球的机械能始 平面，现将两个完全相同的小球a,b分别从两个 终是增加的 碗左边的边缘处静止释放，在释放后的运动过 B.在a球上升的全过程中，系统的机械能 程中，关于两球的机械能判断正确的是() 守恒 A.球a的机械能始终等于球b的机械能 C.a球到达高度h时两球的速度大小为 B.球a的机械能始终大于球b的机械能 6gh C.球α的机械能始终小于球b的机械能 5 D.两球机械能的大小关系无法比较 D.从释放开始，a球能上升的最大高度为1.6h 3.一半径为R的圆 π 【解析】在b下落到地面之前，为第一过程， 柱体水平固定，横 a、b组成的系统机械能守恒，但a球的机械能增 截面如图所示，长 加：b球落地后，a球继续上升，为第二过程，此时 度为πR、不可伸 a球的机械能守恒，故A错误.b球落地时，有机 长的轻细绳，一端 械能损失，系统的机械能不守恒，故B错误.设 固定在圆柱体最高点P处，另一端系一个小 球到达高度h时，两球的速度为，根据机械能守 球，小球位于P点右侧同一水平高度的Q点 恒定律得4mgh-mgh=号·5m,解得v= 时，绳刚好拉直，将小球从Q点由静止释放，当 与圆柱体未接触部分的细绳竖直时，小球的速 6g,此时轻绳恰好松弛，a球开始微初速度为v 度大小为（重力加速度为g,不计空气阻力） ( 的竖直上抛运动，a球的机械能守恒，则mgh十 A.√(2+元)gR B.√2πgR 2m2=mgH,解得H=1,6h,故C,D正确 C.√2(1+π)gR D.2√gR 【答案】CD 4.如图所示，固定的竖直光滑 厚积薄发 长杆上套有质量为m的小 》勘演练 圆环，圆环与水平状态的轻 一、单项选择题 质弹簧一端连接，弹簧的另 1,如图所示，下列说法正确的是（所有情况均不 一端连接在墙上，且处于原 计摩擦、空气阻力以及滑轮质量) ( 长状态.现让圆环由静止开 53383￥ 始下滑，已知弹簧原长为L, A 劲度系数为k,圆环下滑到最大距离时弹簧的 长度变为2L(未超过弹性限度)，则在圆环下滑 到最大距离的过程中 深 内回 A.弹簧弹性势能变化了mgL 乙 丙 B.在速度最大的位置，弹簧弹力等于圆环重力 A.甲图中，火箭升空的过程中，若匀速升空，机 械能守恒，若加速升空，机械能不守恒 C圆环下滑到最大距离时，有L>m: B.乙图中，物块在外力F的作用下匀速上滑 D.圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持 物块的机械能守恒 不变 22 假期作业 过好假期每一天 二