8.4 机械能守恒定律（二）单个物体的机械嫩守恒 同步练-2024-2025学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

北山中学高一（下） 专题训练 高2026届物理备课组 机械能守恒定律的应用（一） 单个物体的机械能守恒 【知识点】 1.机械能守恒定律的条件 2.机械能守恒定律的表达式 例1.下面实例中，研究对象的运动过程可以认为机械能守恒的是（　　） A．沿滑梯匀速下滑的小孩 B．被斜抛出去的铅球 C．打开降落伞后下降的跳伞运动员 D．随摩天轮在竖直平面内匀速转动的乘客 例2.如图所示，质量为的小球从桌面竖直向上抛出，桌面离地高度为，小球能达到的最大高度离地为。若以桌面为重力势能的零参考平面，不计空气阻力，重力加速度为。以下说法中正确的是（　　） A．小球落地时的重力势能为零 B．小球落地时的动能为 C．小球落地时的机械能 D．小球落地时的机械能 例3.如图是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图，斜面与竖直面内的圆形轨道在点平滑连接，斜面和圆形轨道都是光滑的，圆形轨道半径为，一个质量为的小车可视为质点在点由静止释放沿斜面滑下，小车恰能通过圆形轨道的最高点已知重力加速度为求： 点距水平面的高度； 运动到点时小车对圆形轨道压力的大小 【专项练习】 1.（多选）下列关于机械能守恒的说法，不正确的是（　　） A．做匀速直线运动的物体，其机械能一定守恒 B．运动的物体，若受到的合外力不为零，则其机械能一定不守恒 C．合外力对物体不做功，物体的机械能一定守恒 D．运动的物体，若受到的合外力不为零，其机械能有可能守恒 2.（多选）关于机械能守恒，下列说法中正确的是（　　） A．物体做匀速运动，其机械能可能不守恒 B．物体所受合力不为零，其机械能一定不守恒 C．物体所受合力为零，其机械能一定守恒 D．物体沿竖直方向向下做加速度为的匀加速运动，其机械能减少 3.一质量为m的足球，以速度v由地面踢起，当它到达离地面高度为h的B点处（取B点处所在水平面为参考平面）时，下列说法正确的是（重力加速度为g，不计空气阻力）（　　） A．重力势能为mgh B．动能为mgh C．机械能为 D．机械能为 4.（多选）如图所示，原长为的轻弹簧竖直固定在水平地面上，质量为m的小球由弹簧的正上方h高处自由下落，与弹簧接触后压缩弹簧，当弹簧的压缩量为x时，小球下落到最低点。不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．小球下落压缩弹簧过程中，小球的速度一直减小 B．小球下落压缩弹簧过程中，小球的机械能守恒 C．弹簧的最大弹性势能为 D．小球下落压缩弹簧过程中，小球机械能一直减小 5.有一个高的曲面定不动，一个质量为的物体，由静止开始从曲面的顶点滑下，滑到底端时的速度大小为，取。在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．物体的动能减少了 B．物体的重力势能减少了 C．物体的机械能保持不变 D．物体的机械能减少了 6.质量为m的物体在竖直向上的恒力F作用下减速上升了H在这个过程中，下列说法中正确的有(   ) A．物体的重力势能增加了FH B．物体的动能减少了mgH C．物体的机械能增加了FH D．物体重力势能的增加量小于动能的减少量 7.如图所示，一个小球在离地面h高度处以某一动能Ek水平抛出，以地面为零势能面，小球落地的机械能为E，则小球下落过程中，动能和重力势能相等的位置离地面的高度为（ ） A. B. C. D. 8.如图所示，质量为m的小球，用一长为l的细线悬于O点，将悬线拉直成水平状态，松手让小球由静止开始下落，O点正下方D处有一钉子，小球运动到B处时会以D为圆心做圆周运动，若小球能够通过C点，不计空气阻力，那么OD的距离最少为（　　） A．0.5l B．0.6l C．0.7l D．0.8l 9.如图所示，质量为m的物体，以初速度从A点向下在轨道中运动，不考虑一切阻力 （1）物体通过B点时的动能； （2）物体离开C点后还能上升的高度？ 10.如图所示，在某竖直平面内，光滑曲面与水平面平滑连接于点，右端连接内壁光滑、半径的四分之一细圆管，管口端正下方直立一根劲度系数的轻弹簧，弹簧一端固定，另一端恰好与管口端平齐。一个质量为的小球放在曲面上，现从距的高度处静止释放小球，它与间的动摩擦因数，小球进入管口C端时，它对上管壁有的作用力，通过后，在压缩弹簧过程中小球速度最大时弹簧的弹性势能。重力加速度取。求： （1）小球第一次经过点的速度大小； （2）在压缩弹簧过程中小球的最大动能； （3）小球最终停止的位置与点的距离。 积小流以成江海 第1页 共4页 积跬步以至千里 学科网（北京）股份有限公司 $$