2020年高考物理考點練習6.8 與連接體相關(guān)的能量問題(基礎(chǔ)篇)(解析版)

1、C.兩球上滑過程中桿對A球所做的功為D.兩球上滑過程中桿對A球所做的功為2020 年高考物理年高考物理 100 考點最新模擬題千題精練考點最新模擬題千題精練第六部分機械能第六部分機械能專題專題 6.8 與連接體相關(guān)的能量問題（基礎(chǔ)篇）與連接體相關(guān)的能量問題（基礎(chǔ)篇）一選擇題1.（2019湖南衡陽三模）如圖所示，用鉸鏈將三個質(zhì)量均為m的小球A、B、C與兩根長為L輕桿相連，B、C置于水平地面上，系統(tǒng)靜止時輕桿豎直，現(xiàn)給系統(tǒng)一個微小擾動，B、C在桿的作用下向兩側(cè)滑動，三小球始終在同一豎直平面內(nèi)運動，忽略一切摩擦，重力加速度為g,則此過程中（）A.球A的機械能一直減小B.球C的機械能一直增大C.球B對

2、地面的壓力不可能小于mgD.球A落地的瞬時速度為；広L【參考答案】D【名師解析】因為A、B、C組成的系統(tǒng)機械能守恒，在A落地前，BC運動；在A落地時，BC停止運動。由于系統(tǒng)機械能守恒可知，A的機械能轉(zhuǎn)化為BC的動能，故A的機械能不可能一直減小，同理C的機械能不可能一直增大，故A錯誤、B錯誤；在A落地前，B做減速運動，由于輕桿對B有斜向上的拉力，因此B對地面的壓力可小于mg,故C錯誤；根據(jù)動能定理可得：噸L二寺io,解得:嚴冠，故選項D正確。2.（2018安徽合肥三模）如圖所示，傾角為30的足夠長斜面與水平面平滑相連，水平面上用輕桿連接的小球A、B以速度*二殳向左運動，小球質(zhì)量均為m，桿長為1，

3、當小球B到達斜面上某處P時速度為零。不計一切摩擦，重力加速度為g。則下列說法正確的是B.P與水平面的高度差為A.P與水平面的高度差為【參考答案】.AD【命題意圖】本題考查連接體、機械能守恒定律、動能定理及其相關(guān)的知識點。1【解題思路】P與水平面的高度差為h,由機械能守恒定律，22mv02=mgh+mg(h+lsin3O),解得：h=l/4,選項A正確B錯誤；設兩球上滑過程中桿對A球所做的功為W，對A球，由動能定理，W-11mg(h+lsin30)=0-2mv02，解得：W=mgl，選項C錯誤D正確。厶I易錯剖析】解答此題常見錯誤主要有：一是對連接體系統(tǒng)沒有正確運用機械能守恒定律；二是沒有正確隔

4、離A球，正確運用動能定理。3.(2018華大新高考聯(lián)盟11月測評)固定的光滑斜面軌道AB的末端連接著光滑水平軌道BC，有直徑均為d的六只相同的鋼球排放在斜面軌道上，被擋板頂住處于靜止狀態(tài)。已知斜面軌道的傾角為a水平軌道BC的長度為3d,且不計鋼球經(jīng)過B點連接體的能量損耗。當抽去擋板后，從鋼球開始下滑到最終落在水A1號球的機械能守恒B6號球的機械能不守恒C.鋼球落在地面上共有6個落點D.鋼球落在地面上共有4個落點【參考答案】.BD【名師解析】1號鋼球和6號鋼球從開始下滑到最終落至水平地面的過程中，除重力做功外，還有其他鋼球的作用力對它做功，不符合機械能守恒條件，故機械能不守恒，選項B正確A錯誤；

5、當6號鋼球運動到B點，6、5/4號鋼球均到達水平面，且相互之間無作用力，它們將以相同的速度平拋運動，根據(jù)平拋運動規(guī)律，它們的落點相同，顯然，鋼球落在地面上共有4個落點，選項D正確C錯誤。4.(2018廣州一模)如圖，質(zhì)量為lkg的小物塊從傾角為30。、長為2m的光滑固定斜面頂端由靜止開始下滑，若選初始位置為零勢能點，重力加速度取10m/s2,則它滑到斜面中點時具有的機械能和動能分別是平地面的過程中10J，15JC.0，5JD.0，10J參考答案】.C【命題意圖】本題考查機械能守恒定律、動能、重力勢能及其相關(guān)的知識點。【名師解析】小物塊沿光滑固定斜面下滑，機械能守恒，初始位置為零勢能點，機械能為

6、零，它滑到斜面1中點時具有的機械能仍然為零。 它滑到斜面中點時， 重力勢能為Ep=-mg2Lsin30=-5J,根據(jù)機械能守恒定律，它滑到斜面中點時，動能為5J,選項C正確。5.（2017江西三市六校聯(lián)考）如圖所示，兩質(zhì)量均為m=lkg的小球1、2（可視為質(zhì)點）用長為L=1.0m的輕質(zhì)桿相連，水平置于光滑水平面上，且小球1恰好與光滑豎直墻壁接觸，現(xiàn)用力F豎直向上拉動小球1,當桿與豎直墻壁夾角 0=37。時，小球2的速度大小v=1.6m/s，sin37=0.6,g=10m/s2，則此過程中外力F【參考答案】C【名師解析】當桿與豎直墻壁夾角 0=37。時，設小球1的速度為V,將小球1、2的速度沿桿方向和垂直桿3方向分解，則有v1cos37=vcos53，所以v1=4v=1.2m/s，取兩小球和輕質(zhì)桿為整體，則由動能定理知11WFmgLcos37=2mv汁2mv2，聯(lián)立并代入數(shù)值得WF=10J，C對.F1F6.如圖所示，三個小球A、B、C的質(zhì)量均為m，A與B、C間通過鉸鏈用輕桿連接，桿長為L，B、C置于水平地面上，用一輕質(zhì)彈簧連接，彈簧處于原長.現(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點，兩輕桿間夾角 a 由60變?yōu)?20，A、B、C在同一豎直平面