机械能（不）守恒的相关计算-2023-2024学年浙教版九年级上册科学

机械能（不）守恒的相关计算 1.图下所示是一个左右对称的凹形槽，将小球从A点由静止释放，若小球由A点到B点运动过程中克服摩擦力做的功用W表示，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A．小球从A点运动到B点的过程中，势能的减少量与动能的增加量之差等于W B．小球能够从A点运动到D点 C．小球从A点运动到B点的过程中，势能的减少量等于动能的增加量 D．小球从A点运动到C点的过程中，机械能的减少量等于动能的增加量 2.如图所示，将一小钢球从a点竖直向上抛出（不计空气阻力），经过b点到达最高点c时速度为零，图中hab＝hbc，下列判断正确的是（　　） A．小钢球运动到最高点c时受到平衡力的作用 B．小钢球在ac段重力势能的增加量与动能的减小量相等 C．小钢球在ab段克服重力的做功小于在bc段克服重力的做功 D．就a、b、c三点而言，小钢球在a点具有的机械能最大 3. 如图所示，原长为l的轻质弹簧一端固定在竖直墙面上，另一端与水平面上的木块相连，推动木块压缩弹簧，其左端至A点时，弹簧具有的弹性势能为20J；松手后，木块在弹簧的作用下往复运动若干次后静止，此时弹簧具有的弹性势能为2J，则木块运动过程中克服阻力做的功是_______J，整个运动过程中木块速度最大时木块的左端可能位于_______（选填“C点”、“B点”或“D点”）。 4.用手将一重为 G 的铁球缓慢放在一弹簧上，放手后，铁球从 A 位置开始向下运动，到达 B 位置速度达到最大，到达 C 位置小球的速度变为零。已知 AC 间的高度差为 h，则从 A 位置到 C 位置铁球的重力做功是 ； 在此过程中弹簧弹性势能的增加量为 。（整个过程中不计能量损耗） 5．在光滑水平面上，有一重为G的小球与弹簧接触，现用恒力F将球向左推动，将弹簧压缩，依次经过A、B、C位置，AB、BC距离都为S，如图所示(图中水平面未画出)。 （1） A位置到B位置 ，推力F做功为　 　； （2）使球分别停留在B、C两个位置，撤去力F后，小球水平向右能达到的最大速度记为vB、vC ，则vB　 　vC(选填“大于” 、“等于”或“小于”)。 6.如图所示，质量为40g的金属小球从导轨的a处自由滑下，依次经过b处、c处，到达d处时恰好停下。在从a到b的过程中，重力做功为_______J：在整个运动过程中，小球克服导轨摩擦消耗的机械能为_______. 7.重为0.027N的乒乓球，从1米高的A点自由下落，第一次落地弹起至0.6米的最高点B（如图甲）。将乒乓球置于装有适量水的杯子中。一起从1米高处自由下落，杯子落地后乒乓球弹起的高度远大于1米（如图乙）。 （1）图甲中的乒球从A点下落到弹起至B点的过程中，机械能减少_______J; （2）图乙中的乒乓球弹起的高度远大于1米，是由于乒乓球弹起瞬间机械能增大，此时对乒乓球做功的物体是_______。 8．寒假里小金和小徐一起玩了一回极速滑雪，如图甲。为研究方便将其简化为模型，如图乙。设小徐和小金及坐垫的总质量分别为m和M，他们分别从轨道A点以初速度为0向下滑行，求： （1）小金及坐垫由A点到达B点时，重力做功为________________________________； （2）设曲线轨道光滑，则小徐和小金由A点到达B点时的速度vm=vM，请证明之（已知M>m，动能表达式）； 9.功是能量转化的量度，功率表示了做功的快慢，试回答下列有关问题。 （1）一根质量分布均匀的软链条，摊放在光滑的水平地面上。若把它的一端缓缓提起，使另一端刚离开地面时，拉力做功为W1；若把它从中点处缓缓提起，使链条下端刚离开地 面时，拉力做功为W2，则W1：W2=　 　 （2）如图所示，一段粗糙程度相同的水平面和一个光滑的圆弧槽在B点处相连。质量为m的物体，以一定的速度从A点出发，最高到达离水平面高度为h的C点，然后下滑，经B点后停在D点；D点恰为AB的中点。(忽略空气阻力) ①物体从B点到C点的过程中，能量转化的情况是 　 　 ②物体从A点出发到停在D点的过程中，克服摩擦力做的功是 　 　 10.如图所示，为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放，最高到达右侧圆弧槽B点处；然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽C点处。其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h。（忽略空气阻力） （1）物体从A点滑到水平面时，重力所做的功为_____。 （2）物体从A点滑到B点的过程中，损失的机械能转化为物体内能的效率为η，则物体到达B点时温度升高了_________________________。（物体比热容用c表示） （3）C点距离水平面的高度为_____