高中物理第七章機械能守恒定律課時跟蹤訓(xùn)練19新人教版必修2-新人教版高一必修2物理試題864

wqrrlwqrrl#/8它們在最高點時的機械能和它們到達最低點時的機械能大小各自相等［解析］小鐵塊A和B在下滑過程中，只有重力做功，機械能守恒，如此由mgH=2mv2,得v=、?../2gH，所以A和B到達底部時速率相等，故C、D正確；由于A和B的質(zhì)量不同，所以下滑過程中重力所做的功不相等，到達底部時的動能也不相等，故A、B錯誤.［答案］CD（多項選擇）如下列圖，細繩跨過定滑輪懸掛兩個物體，質(zhì)量分別為M和m，且M〉m,不計摩擦，系統(tǒng)由靜止開始運動的過程中（）兩個物體各自的機械能分別守恒質(zhì)量為M的物體減少的機械能等于質(zhì)量為m的物體增加的機械能質(zhì)量為M的物體減少的重力勢能等于質(zhì)量為m的物體增加的重力勢能兩個物體組成的系統(tǒng)機械能守恒［解析］質(zhì)量為M的物體下落過程中，細繩的拉力對質(zhì)量為M的物體做負功，質(zhì)量為M的物體的機械能減少，質(zhì)量為m的物體上升，細繩的拉力對質(zhì)量為m的物體做正功，質(zhì)量為m的物體的機械能增加，A錯誤；對兩個物體組成的系統(tǒng)，機械能守恒，易得B、D正確；質(zhì)量為M的物體減少的重力勢能并沒有全部用于質(zhì)量為m的物體重力勢能的增加，還有一局部轉(zhuǎn)變成兩個物體的動能，所以C錯誤.［答案］BD［綜合提升練］（多項選擇）一蹦極運動員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺下落，到最低點時距水面還有數(shù)米距離，如右圖所示.假定空氣阻力可忽略，運動員可視為質(zhì)點，如下說法正確的答案是（）運動員到達最低點前重力勢能始終減小蹦極繩張緊后的下落過程中，彈性力做負功，彈性勢能增加蹦極過程中，運動員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)機械能守恒蹦極過程中，重力勢能的改變與重力勢能零點的選取有關(guān)［解析］運動員到達最低點前，重力一直做正功，重力勢能始終減小，A正確；蹦極繩張緊后的下落過程中，運動員所受蹦極繩的彈性力方向向上，所以彈性力做負功，彈性勢能增加，B正確；蹦極過程中，由于只有重力和蹦極繩的彈性力做功，因而運動員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)機械能守恒，C正確；重力勢能的改變只與高度差有關(guān)，與重力勢能零點的選取無關(guān)，D錯誤.［答案］ABC小球P和Q用不可伸長的輕繩懸掛在天花板上，P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量，懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短.將兩球拉起，使兩繩均被水平拉直，如右圖所示.將兩球由靜止釋放.在各自軌跡的最低點（）‘ op QP球的速度一定大于Q球的速度P球的動能一定小于Q球的動能P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度［解析］兩球由靜止釋放到運動到軌跡最低點的過程中只有重力做功，機械能守恒，取軌跡的最低點為零勢能點，如此由機械能守恒定律得mgL=1mv2,v=../2gE,因L/Lq,如此Vp<VQ,又mP>mQ,如此兩球的動能無法比擬，選項A、B錯誤；在最低點繩的拉力為F,如此V2 F一mgF—mg=mL，如此F=3mg,因m〉m,如此F>F，選項C正確；向心加速度a= =2g,l pq pq m選項D錯誤.

［答案］C一個物體以一定的初速度豎直上拋，不計空氣阻力，那么在選項圖中，表示物體的動能E隨高度h變化的圖像A，物體的重力勢能E隨速度v變化的圖像B，表示物體的機械k P能E隨高度h變化的圖像C，表示物體的動能E隨速度v的變化圖像D，其中錯誤的答案是k（）［解析］機械能守恒，E=T；mv2，E=mgh+E，E=E，E=E—mgh，E為定值，故ETOC\o"1-5"\h\z1 2 0 2 k1 2k1 1 k與h是一次函數(shù)關(guān)系，A正確；E=E+%v2，E=E—：mv2，故E與v是二次函數(shù)關(guān)系，B1p2 p1 2 p錯誤；機械能守恒，機械能不變，物體在任何高度E不變，C正確；Ek=：mv2，Ek與v是二k2 k次函數(shù)關(guān)系，故D正確.［答案］B（多項選擇）如右圖所示，長度一樣的三根輕桿構(gòu)成一個正三角形支架，在A處固定質(zhì)量為2m的小球，B處固定質(zhì)量為m的小球，支架懸掛在0點，可繞過0點并與支架所在平面相垂直的固定軸轉(zhuǎn)動，開始時0B與地面相垂直.放手后開始運動，在不計任何阻力的情況下，如下說法正確的答案是（）

A處小球到達最低點時速度為0A處小球機械能的減少量等于B處小球機械能的增加量B處小球向左擺動所能達到的最高位置應(yīng)高于A處小球開始運動時的高度當(dāng)支架從左向右回擺時，A處小球能回到起始高度［解析］以A、B處小球和支架組成的系統(tǒng)為研究對象，因A處小球質(zhì)量大，位置高，所以三角支架處于不穩(wěn)定狀態(tài)，釋放后支架就會向左擺動.擺動過程中只有小球受到的重力做功，故系統(tǒng)的機械能守恒，B、D正確；設(shè)支架邊長是L，如此A處小球到最低點時小球下落的高度為§L,B處小球上升的高度也是^，但A處小球的質(zhì)量比B處小球的大，故有；mgL的重力勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能，因而此時A處小球的速度不為0,A錯誤；當(dāng)A處小球到達最低點時有向左運動的速度，還要繼續(xù)向左擺，B處小球仍要繼續(xù)上升，因此B處小球能達到的最高位置比A處小球的最高位置還要高，C正確.［答案］BCD如下列圖，均勻鐵鏈長為L，平放在距地面為2L的光滑水平桌面上，其長度的!懸5垂于桌面下.從靜止開始釋放鐵鏈，求鐵鏈的下端剛要著地時的速度大小.2L2L［解析］以整個鐵鏈為研究對象，在鐵鏈從靜止開始運動至其下端剛要著地的整個過程中，只有重力做功，機械能守恒，取地面為零勢能面，鐵鏈初始狀態(tài)的機械能9910=：mg?2L+^mg?|2L—姦10下端剛要著地時的機械能由機械能守恒定律E2=E1，得L1 99Tmg-2+2mV2=50mgL，得鐵鏈下端剛要著地時的速度大小v=5..'74gL.［答案］?.,箱瓦質(zhì)量分別為m=1kg、mb=2kg的滑塊a、b用質(zhì)量不計的長為L=0.2m的桿連接,將整個裝置放在傾角為a=30。的長木板上，現(xiàn)將裝置無初速釋放，且釋放瞬間滑塊b距離地面的高度為h=0.1m,整個運動過程中不考慮滑塊經(jīng)過銜接處損失的能量，不計一切摩擦和阻力，重力加速度g=10m/s2.如此兩個滑塊都進入水平面時的速度為多大？在整個運動的過程中，滑塊b的機械能如何變化？變化了多少？［解析］(1)下滑過程中滑塊a、b與輕桿組成的系統(tǒng)機械能守恒，設(shè)兩個滑塊都到達水平面上的速度為v由機械能守恒定律得mg(Lsina+h)+m.