完整版機(jī)械能守恒定律經(jīng)典同步練習(xí)題及答案

1、機(jī)械能守恒定律同步習(xí)題1、一質(zhì)量為1kg的物體被人用手由靜止向上提升A.手對(duì)物體做功12J B.合外力對(duì)物體做功C.合外力對(duì)物體做功 2J D.物體克服重力做功2、在下列情況下機(jī)械能不守恒的有：A .在空氣中勻速下落的降落傘B .物體沿光滑圓弧面下滑C.在空中做斜拋運(yùn)動(dòng)的鉛球(不計(jì)空氣阻力)D 沿斜面勻速下滑的物體3、 航天員進(jìn)行素質(zhì)訓(xùn)練時(shí)，抓住秋千桿由水平狀態(tài)向下擺，到達(dá)豎直狀態(tài) 功率變化情況是一直增大一直減小先增大后減小先減小后增大2所示，某力F=10N作用于半徑R=1m的轉(zhuǎn)盤(pán)的邊緣上，力 F的C.D。4、如圖1m,這時(shí)物體的速度為 2 m/s,則下列說(shuō)法正確的是12J10 J大小保持不變

2、，但方向始終保持與作用點(diǎn)的切線方向一致，則 轉(zhuǎn)動(dòng)一周這個(gè)力F做的總功應(yīng)為：A、OJ B 、20 n JC、10J D 、20J.5、關(guān)于力對(duì)物體做功以及產(chǎn)生的效果，下列說(shuō)法正確的是A. 滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體一定做正功B. 靜摩擦力對(duì)物體一定不做功C. 物體克服某個(gè)力做功時(shí)，這個(gè)力對(duì)物體來(lái)說(shuō)是動(dòng)力D. 某個(gè)力對(duì)物體做正功時(shí)，這個(gè)力對(duì)物體來(lái)說(shuō)是動(dòng)力6、物體沿直線運(yùn)動(dòng)的(A)從第1秒末到第v-t關(guān)系如圖所示，已知在第 1秒內(nèi)合外力對(duì)物體做的功為W,3秒末合外力做功為4W。(B)從第3秒末到第5秒末合外力做功為-2W。從第5秒末到第7秒末合外力做功為 W。從第3秒末到第4秒末合外力做功為0.75W。(D)

3、7、如圖，卷?yè)P(yáng)機(jī)的繩索通過(guò)定滑輪用力F拉位于粗糙面上的木箱，使之沿斜面加速向上 移動(dòng)。在移動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A . F對(duì)木箱做的功等于木箱增加的動(dòng)能與木箱克服摩擦力所做的功之和B. F對(duì)木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和C. 木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力勢(shì)能D . F對(duì)木箱做的功等于木箱增加的機(jī)械能與木箱克服摩擦力做的功之和8如圖所示，靜止在水平桌面的紙帶上有一質(zhì)量為0. 1kg的小鐵塊，它離紙帶的右端距離為0. 5 m，鐵塊與紙帶間動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.1 .現(xiàn)用力向左以2 m/s2的加速度將紙帶從鐵 塊下抽出，求：(不計(jì)鐵塊大小，鐵塊不滾動(dòng))(1) 將紙帶從鐵

4、塊下抽出需要多長(zhǎng)時(shí)間？(2) 紙帶對(duì)鐵塊做多少功？7*1A.作勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體的機(jī)械能一定守恒B .作勻變速運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能可能守恒30 kg的演員自桿頂由靜止開(kāi)2m的物體，釋放后，當(dāng) 2m的物39、一種氫氣燃料的汽車，質(zhì)量為 m=2.o x 10 kg，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定輸出功率為80kW,行駛在平直公路上時(shí)所受阻力恒為車重的0.1倍。若汽車從靜止開(kāi)始先勻加速啟動(dòng)，加速度的大小為a=1.0m/s2。達(dá)到額定輸出功率后，汽車保持功率不變又加速行駛了 800m，直到獲得最大速度后才勻速行駛。試求：（1 ）汽車的最大行駛速度；（2 ）汽車勻加速啟動(dòng)階段結(jié)束時(shí)的速度；（3 ）當(dāng)速度為5m/s時(shí)，汽車牽引

5、力的瞬時(shí)功率；（4）當(dāng)汽車的速度為 32m/s時(shí)的加速度；（5）汽車從靜止到獲得最大行駛速度所用的總時(shí)間。10、雜技演員在進(jìn)行“頂桿”表演時(shí)，用的是一根質(zhì)量可忽略不計(jì)的長(zhǎng)竹竿，質(zhì)量為始下滑，滑到桿底時(shí)速度正好為零已知竹竿底部與下面頂桿人肩部之間有一傳感器，傳感器顯 示頂桿人肩部的受力情況如圖所示，取g= 10 m/s2.求：（1）桿上的人下滑過(guò)程中的最大速度；（2）竹竿的長(zhǎng)度.11、如圖所示，斜面傾角為，質(zhì)量為m的滑塊距擋板P為s,以初速度v沿斜面上滑，滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，滑塊所受摩擦力小于滑塊重力沿斜面的分力，若滑塊每次與擋板相碰均無(wú)機(jī)械能損失，求滑塊經(jīng)過(guò)的路程有多 大？12、如圖中

6、兩物體質(zhì)量分別為 m和2m,滑輪的質(zhì)量和摩擦都不計(jì)，開(kāi)始時(shí)用手托住體從靜止開(kāi)始下降h后的速度是多少？一、選擇題（每小題中至少有一個(gè)選項(xiàng)是正確的）1關(guān)于機(jī)械能是否守恒的敘述，正確的是（）5C.外力對(duì)物體做功為零時(shí)，機(jī)械能一定守恒D.只有重力對(duì)物體做功，物體機(jī)械能一定守恒2. 個(gè)物體由靜止沿長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑斜面下滑。當(dāng)物體的速度達(dá)到末速度一半時(shí)，物體沿斜面下滑的長(zhǎng)度是A、L/4 B 、（、2 -1 ） L C 、L/2 D 、L/ 23. 如圖所示，小球自a點(diǎn)由靜止自由下落，到b點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸，到 c點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮到最短，若不計(jì)彈簧質(zhì)量和空氣阻力， 在小球由btc的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，以下敘述正確的是（）A.

7、小球和彈簧總機(jī)械能守恒B .小球的重力勢(shì)能隨時(shí)間均勻減少C.小球在b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大D.到c點(diǎn)時(shí)小球重力勢(shì)能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量4. 用力F把質(zhì)量為m的物體從地面舉高h(yuǎn)時(shí)物體的速度為v，則 （）C合力做功為2mv2D .重力勢(shì)能增加為m g h5 .如圖所示，質(zhì)量為 m的木塊放在光滑的水平桌面上，用輕繩繞過(guò)桌邊光滑的定滑輪與質(zhì)量為2m的砝碼相連，讓繩拉直后使砝碼從靜止開(kāi)始下降h的距離時(shí)砝碼未落地，木塊仍在桌面上，這時(shí)砝碼的速率為（）A. J2ghB. -v6gF C . J6gh D . 一 J3gh332l和I，支架可繞*6 .質(zhì)量不計(jì)的直角形支架兩端分別連接質(zhì)量為m和2m的小球A和

8、B。支架的兩直角邊長(zhǎng)度分別為固定軸0在豎直平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖7所示。開(kāi)始時(shí) 0A邊處于水平位置，由靜止釋放，則（）A. A球的最大速度為2 2glB . A球的速度最大時(shí)，兩小球的總重力勢(shì)能最小C. A球的速度最大時(shí)，兩直角邊與豎直方向的夾角為45D. A、B兩球的最大速度之比 Vi : V2=2 : 1*7 .如圖所示，一細(xì)繩的上端固定在天花板上靠近墻壁的0點(diǎn)，下端拴一小球，L點(diǎn)是小球下垂時(shí)的平衡位置，Q點(diǎn)代表一固定在墻上的細(xì)長(zhǎng)釘子，位于0L直線上，N點(diǎn)在Q點(diǎn)正上方，且 QN=QL M點(diǎn)與Q點(diǎn)等高現(xiàn)將小球從豎直位置（保持繩繃直）拉開(kāi)到與N等高的P點(diǎn)，釋放后任其向L擺動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力

9、可忽略不計(jì)，小球到達(dá) L后.因細(xì)繩被長(zhǎng)釘擋住，將開(kāi)始沿以Q為中心的圓弧繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，在此以后（ ）A.小球向右擺到 M點(diǎn)，然后就擺回來(lái)B .小球沿圓弧擺到 N點(diǎn)，然后豎直下落C.小球?qū)⒗@Q點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，直至細(xì)繩完全纏繞在釘子上為止D.以上說(shuō)法都不正確雄2二、填空題8將長(zhǎng)為2L的均勻鏈條，放在高 4L的光滑桌面上，開(kāi)始時(shí)鏈條的一半長(zhǎng)度處于桌面，其余從桌邊下 垂，從此狀態(tài)釋放鏈條，設(shè)鏈條能平滑地沿桌邊滑下，則鏈條下端觸地速度為。9. 一輕繩上端固定，下端連一質(zhì)量為0.05千克的小球。若小球擺動(dòng)過(guò)程中輕繩偏離豎直線的最大角度為60,則小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，繩中張力的最大值為 牛，最小值為 。（g取10米/秒2）*

10、10 一內(nèi)壁光滑的環(huán)形細(xì)圓管，位于豎直平面內(nèi)，環(huán)的半徑為R （比細(xì)管的半徑大得多）.在圓管中有兩個(gè)直徑比細(xì)管內(nèi)徑略小的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）。A球的質(zhì)量為m, B球的質(zhì)量為“。它們沿環(huán)形圓管順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度都為V0設(shè)A球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，B球恰好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，若要此時(shí)兩球作用于圓管的合力為零，那么m, m, R與V0應(yīng)滿足的關(guān)系式是 三、計(jì)算題11.如圖所示，半徑為r，質(zhì)量不計(jì)的圓盤(pán)盤(pán)面與地面相垂直，圓心處有一個(gè)垂直盤(pán)面的光滑水平固定軸O,在盤(pán)的最右邊緣固定有一個(gè)質(zhì)量為 m的小球A，在O點(diǎn)的正下方離 O點(diǎn)r /2處固定一個(gè)質(zhì)量也為 轉(zhuǎn)動(dòng)，問(wèn)：（1）當(dāng)A球轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí)，兩小球的重力勢(shì)能之

11、和減少了多少？（2）A球轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí)的線速度是多少？（3）在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中半徑 OA向左偏離豎直方向的最大角度是多少？m的小球B.放開(kāi)盤(pán)讓其自由A*12 .如圖所示，光滑圓管形軌道 AB部分平直，BC部分是處于豎直平面內(nèi)半徑為 R的半圓，圓管截面半徑 rR，有- 質(zhì)量m半徑比r略小的光滑小球以水平初速 V。射入圓管，（1）若要小球能從 C端出來(lái)，初速 V。多大？ （ 2）在小球 從C端出來(lái)的瞬間，對(duì)管壁壓力有哪幾種典型情況，初速V）各應(yīng)滿足什么條件？A.力F做功為mghB .重力做功為一m g h參考答案:1、ACD 2、AD3、C4、B5、 D8 解：（1）設(shè)紙帶的加速度為 ai,鐵塊的加速度為

12、 a2.則2 2 1 2 1 2 a1 2m/s , a2g 1m/s , L a1ta2t ，得 t=1s。2 21 2 s鐵塊 a?t ,W fsmgs鐵塊0.05J,26、CDv鐵塊a2t9、40m/s1 21m/ s,WEkmv鐵塊 0.05J.24220m/s 2 x 10 W 0.25m/s55s10、解：(1)以人為研究對(duì)象，人加速下滑過(guò)程中受重力mg和桿對(duì)人的作用力 F1,由題圖可知，人加速下滑過(guò)程中桿對(duì)人的作用力 F1為180 N .由牛頓第二定律得mg 一 F1 =ma，貝V a=4 m/s2.1s末人的速度達(dá)到最大，則v= at1=4 m/s.1 2(2)加速下降時(shí)位移為

13、：s1at1 =2 m.21 2減速下降時(shí)，由動(dòng)能定理得(mg F2)s20mv2,2代入數(shù)據(jù)解得s, 4m,s s, s2 6m.v向上11、解析：由于滑塊重力沿斜面向下的分力大于滑塊所受摩擦力，所以可斷定滑塊最終將?？吭趽醢逄?從以 滑動(dòng)至最終停下，設(shè)滑塊經(jīng)過(guò)的路程為I，則重力做正功，摩擦力做負(fù)功.解法一：此過(guò)程重力對(duì)滑塊做功Wg摩擦力做功 Wf= - mglcosmgssi nmglcosc 12=0 mv解得I =gss inv2 /2gcos對(duì)滑塊由動(dòng)能定理，有：解法二：由能量轉(zhuǎn)化與守恒求解，此過(guò)程滑塊機(jī)械能的減少E1 = mgssi n +丄mv2,克服摩擦力做功轉(zhuǎn)化的內(nèi)能2 E2= mgcos I，由能量守恒定律有E1=A E2即 mgssin + 1 mv2= mglcos2同樣可解出I.答案：2gs sin一-2 g cos12、解析：細(xì)繩的拉力分別對(duì)物m和物2m做正功和負(fù)功，所以物 m和物2m各自的機(jī)械能都不守恒，但物m和物2m構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故以系統(tǒng)為研究對(duì)象.此過(guò)程中系統(tǒng)減少的勢(shì)能為2mgh- mgh = mgh系統(tǒng)增加的動(dòng)能為(3m)v22根據(jù)機(jī)械能守