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1m，這時(shí)物體的速度為2 m/s，則下列說(shuō)法正確的是 A. 手對(duì)物體做功12J B. 合外力對(duì)物體做功12JC. 合外力對(duì)物體做功2J D. 物體克服重力做功10 J2、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)的過(guò)程如圖所示，航天員所受重力的瞬時(shí)功率變化情況是 A一直增大 B。一直減小C先增大后減小 D。先減小后增大4、如圖2所示，某力F=10N作用于半徑

2、R=1m的轉(zhuǎn)盤的邊緣上，力F的大小保持不變，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、 0J B、20J C 、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，則 （A）從第1秒末到第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。（C）從第5秒末到第7秒末合外力做功為W。（D）從第3秒

3、末到第4秒末合外力做功為0.75W。7、如圖，卷?yè)P(yáng)機(jī)的繩索通過(guò)定滑輪用力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 .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.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.木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力勢(shì)能.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

4、鐵塊下抽出需要多長(zhǎng)時(shí)間？(2)紙帶對(duì)鐵塊做多少功？9、一種氫氣燃料的汽車，質(zhì)量為=2.0×103kg，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=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

5、一根質(zhì)量可忽略不計(jì)的長(zhǎng)竹 竿，質(zhì)量為30 kg的演員自桿頂由靜止開(kāi)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q ，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m ，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2m的物體，釋放后，當(dāng)2m的物體從靜止開(kāi)始下降h后

6、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 （ ）A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C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2一個(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、（-1）L C、L/2 D、L/3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abc的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，以下敘述正確的是 （ ）A小球和彈簧總機(jī)械能守恒 B小球的

7、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用力把質(zhì)量為的物體從地面舉高時(shí)物體的速度為v，則 （  )A力做功為        B重力做功為g C合力做功為        D重力勢(shì)能增加為g5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 B C D*6質(zhì)量不

8、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B。支架的兩直角邊長(zhǎng)度分別為2l和l，支架可繞固定軸O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)OA邊處于水平位置，由靜止釋放，則 （ ）AA球的最大速度為2BA球的速度最大時(shí)，兩小球的總重力勢(shì)能最小CA球的速度最大時(shí)，兩直角邊與豎直方向的夾角為450DA、B兩球的最大速度之比v1v2=21圖7BAm2m2llO*7如圖所示，一細(xì)繩的上端固定在天花板上靠近墻壁的O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OL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

9、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)法都不正確二、填空題8將長(zhǎng)為2的均勻鏈條，放在高4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_(kāi)。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_(kāi)

10、_牛，最小值為 。(g取10米/秒2)*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m1，B球的質(zhì)量為m2。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m1，m2，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)的圓盤盤面與地面相垂直，圓心處有一個(gè)垂直盤面的光滑水平固定軸O，在盤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)r2處固定一個(gè)質(zhì)量也為m的小球B放開(kāi)盤讓其自由

11、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？*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，有一質(zhì)量m，半徑比r略小的光滑小球以水平初速V0射入圓管，（1）若要小球能從C端出來(lái)，初速V0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V0各應(yīng)滿足什么條件？參考答案：1、 ACD 2 、AD 3、C 4、B 5、 D 6 、CD 7 、CD 8、 解：(1)設(shè)紙帶的加速度為a1，鐵塊的加速度為a2則 ，

12、得t=1s。(2) 9、 40m/s 20m/s 2×104W 0.25m/s2 55s10、 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，則a=4 m/s2.1s末人的速度達(dá)到最大，則v= at1=4 m/s.(2）加速下降時(shí)位移為：=2 m.減速下降時(shí)，由動(dòng)能定理得代入數(shù)據(jù)解得.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停靠在擋板處從以v向上滑動(dòng)至最終停下，設(shè)滑塊經(jīng)過(guò)的路程為l，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WGmgssinq ，摩擦力做功Wf-m mglcosq 對(duì)滑塊由動(dòng)能定理，有：mgssinq -m mglcosq 0-mv2 解得l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E1mgssinq mv2，克服摩擦力做功轉(zhuǎn)化的內(nèi)能E2m mgcosq ·l，由能量守恒定律有E1E2即mgssinq mv2m mglcosq 同樣可解出l 答案：12、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