第07章 机械能守恒定律-2017版同步导学案优化探究物理（人教版必修2）

[课时作业] 一、单项选择题 1．下列对能量守恒定律的认识中不正确的是(　　) A．某种形式的能量减少，一定存在其他形式的能量增加 B．某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加 C．不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动机是不可能制成的 D．石子从空中落下，最后静止在地面上，说明能量消失了 解析：A选项是指不同形式的能量可以互相转化，转化过程中能量是守恒的，B选项是指能量在不同的物体间发生转移，转移过程中能量是守恒的，这正好是能量守恒定律的两个方面——转化与转移，选项A、B正确；任何永动机都是不可能制成的，它违背了能量守恒定律，选项C正确；D选项中石子的机械能发生变化，比如受空气阻力作用，机械能减少，内能增加，但能量并没有消失，能量守恒定律表明能量既不能创生，也不能消失，故选项D错误． 答案：D[来源:学,科,网] 2.为了探究能量转化和守恒，小明将小铁块绑在橡皮筋中部，并让橡皮筋穿入轻铁罐，两端分别固定在罐盖和罐底上，如图所示．让该装置从不太陡的斜面上A处滚下，到斜面上B处停下，发现橡皮筋被卷紧了，接着铁罐居然能从B处自动滚了上去．下列关于该装置能量转化的判断正确的是(　　) A．从A处滚到B处，主要是重力势能转化为动能 B．从A处滚到B处，主要是弹性势能转化为动能 C．从B处滚到最高处，主要是动能转化为重力势能 D．从B处滚到最高处，主要是弹性势能转化为重力势能 解析：从A处滚到B处，重力势能转化为弹性势能；从B处滚到最高处弹性势能转化为重力势能． 答案：D 3.如图所示，轻质弹簧长为L，竖直固定在地面上，质量为m的小球，在离地面高度为H处，由静止开始下落，正好落在弹簧上，使弹簧的最大压缩量为x.在下落过程中，小球受到的空气阻力为F阻，则弹簧在最短时，具有的弹性势能为(　　) A．(mg－F阻)(H－L＋x) B．mg(H－L＋x)－F阻(H－L) C．mgH－F阻(H－L) D．mg(L－x)＋F阻(H－L＋x) 解析：设物体克服弹力做功为W弹，则对物体应用动能定理得(mg－F阻)(H－L＋x)－W弹＝ΔEk＝0，所以，W弹＝(mg－F阻)(H－L＋x)，即为弹簧具有的弹性势能． 答案：A 4.足够长的传送带以速度v匀速转动，一质量为m的小物体A由静止轻放于传送带上，若小物体与传送带之间的动摩擦因数为μ，如图所示，当物体与传送带相对静止时，转化为内能的能量为(　　) A．mv2　　 B．2mv2　　　 C.mv2mv2　　　 D. 解析：物体A被放于传送带上即做匀加速直线运动，加速度a＝＝μg，[来源:Zxxk.Com] 匀加速过程前进的距离x1＝. ＝ 该时间内传送带前进的距离x2＝vt＝v·. ＝ 所以物体相对传送带滑动距离Δx＝x2－x1＝.[来源:学&科&网Z&X&X&K] 故产生的内能Q＝μmg·Δx＝μmg·mv2，D正确．＝ 答案：D 5．升降机底板上放一质量为100 kg的物体，物体随升降机由静止开始竖直向上移动5 m时速度达到4 m/s，则此过程中(g取10 m/s2)(　　) A．升降机对物体做功5 800 J B．合力对物体做功5 800 J C．物体的重力势能减小5 000 J D．物体的机械能增加5 000 J 解析：物体的重力做负功，重力势能增加大小为mgh＝5 000 J，C错误；合力对物体做功W合＝mv2＝5 800 J，物体的机械能增加5 800 J，故A正确，D错误．mv2，升降机对物体做功W＝mgh＋mv2－0＝800 J，B错误；由动能定理得W－mgh＝ 答案：A 6.如图所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)．初始时刻，A、B处于同一高度并恰好处于静止状态．剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块(　　)[来源:学科网] A．速率的变化量不同　　 B．机械能的变化量不同 C．重力势能的变化量相同　 D．重力做功的平均功率相同 解析：A、B开始时处于静止状态，对A：mAg＝FT① 对B：FT＝mBgsin θ② 由①②得mAg＝mBgsin θ 即mA＝mBsin θ③ 剪断绳后，A、B均遵守机械能守恒定律，机械能没有变化，故B项错误；由机械能守恒知，mgh＝sin θ，由③式mA＝mBsin θ，故PA＝PB，D项正确．sin θ＝mBg，PB＝mBg＝mAg＝mAg，落地速率相同，故速率的变化量相同，A项错误；由ΔEp＝mgh，因m不同，故ΔEp不同，C项错误；重力做功的功率PA＝mAgmv2，所以v＝ 答案：D 二、多项选择题[来源:学科网] 7.如图所示，一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与小球B连接，另一端与套在光滑竖直杆上的小物块A连接，杆两端固定且足够长，物块A由静止释