机械能守恒定律--期末复习卷

-1-第七章第8节《机械能守恒定律》专题复习（三）班级:姓名：学号：一、不定项选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分）基础题：1．物体在下列运动过程中，机械能守恒的是：（）A．直升飞机载物匀速上升B．起重机匀速下放物体C．物体沿光滑斜面加速下滑D．电梯载物匀加速上升2．在同一高度将质量相等的三个小球以大小相同的速度分别竖直上抛，竖直下抛，水平抛出，不计空气阻力。从抛出到落地过程中，三球：（）A．运动时间相同B．落地时的速度相同C．落地时重力的功率相同D．落地时的动能相同3．甲、乙二物体在同一地点分别从4h与h的高处开始作自由落体运动，若甲的质量是乙的4倍，则下述说法中正确的是（）A．甲、乙二物体落地时速度相等B．落地时甲的速度是乙的2倍C．甲、乙二物体同时落地D．甲在空中运动时间是乙的4倍4．从离地高为H的阳台上以速度v竖直向上抛出质量为ｍ的物体，它上升h后又返回下落，最后落在地面上，则下列说法中正确的是（不计空气阻力，以地面为参考面）()A．物体在最高点时机械能为mg（H＋h）B．物体落地时的机械能为mg（H＋h）＋21mv2C．物体落地时的机械能为mgH＋21mv2D．物体在落回过程中，经过阳台时的机械能为mgH＋21mv2中等题：5．一物体由H高处自由落下，以地面作为参考平面.当物体的动能等于势能时，物体运动的时间为（）A．gH2B．gHC．g2HD．Hg6．某人在离地h高的平台上抛出一个质量为m的小球，小球落地前瞬间的速度大小为V，不计空气阻力和人的高度，取地面为参考平面，则（）A．人对小球做功221mVB．人对小球做功mghmV221C．小球落地的机械能为mghmV221D．小球落地的机械能为221mV7.物体在合外力作用下做直线运动的v一t图象如图所示。下列表述正确的是（）A．在0—1s内，合外力做正功B．在0—2s内，合外力总是做负功C．在1—2s内，合外力不做功D．在0—3s内，合外力总是做正-2-偏难题：8.内壁光滑的环形凹槽半径为R,固定在竖直平面内,一根长度为R的轻杆,一端固定有质量为m的小球甲,另一端固定有质量为2m的小球乙.现将两小球放入凹槽内,小球乙位于凹槽的最低点(如图所示),由静止释放后()A.下滑过程中甲球减少的机械能总是等于乙球增加的机械能B.下滑过程中甲球减少的重力势能总是等于乙球增加的重力势能C.甲球可沿凹槽下滑到槽的最低点D.乙球从右向左滑回时,一定能回到凹槽的最低点9.如图所示，一个质量为m的物体以某一速度从A点冲上倾角为30°的光滑斜面，这物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这过程中（）A.物体的重力势能增加了mghB.机械能损失了mghC.动能损失了mghD.机械能不守恒10.质量为m的物体，从静止开始以2g的加速度竖直下落h的过程中，正确的是（）A.物体的机械能守恒B.物体的机械能减少2mghC.物体的重力势能减少2mghD.物体克服阻力做功为2mgh二、实验题（本题共2小题，共16分．把答案填在题中的横线上或按题目要求作答．）11．（6分）如图11所示，质量为2kg的物体从高度为h＝0.8m的光滑斜面顶端A处开始下滑。若不计空气阻力，取g＝10m/s2，则物体由A处滑到斜面下端B处时重力势能减少了____________J，物体滑到B处时的速度大小为____________m/s．12．（8分）在用落体法验证机械能守恒定律的实验中，当所有器材的安装、连接都完成后，应先_________________，再释放纸带。在打出的若干条纸带中应选点迹清晰，且第一、二两点间距离接近____________mm的纸带进行测量，在计算重力势能的减少量时，g值应该取____________。图12是一条选用的纸带，试结合图中的有关字母表示出在打D点时重物(质量为m)的动能为____________。(图中所标出的s1、s2……s6均为已知，打点周期为T)。图11图12-3-三、计算题（本题共4小题，满分46分）基础题：13．(12分)重物悬挂于绳子上,处于静止状态,此时绳子的拉力是50N.后来,绳子以100N的拉力拉着物体有静止开始向上作匀加速直线运动.取g=10m/s2.问:(1)起动后1s内物体上升的高度？(2)起动后经多长时间物体的机械能增加2000J？14．(8分)长为L的均匀链条，放在光滑的水平桌面上，且使其长度的1/4垂在桌边，如图所示，松手后链条从静止开始沿桌边下滑，则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为多大？-4-中等题：15.(13分)如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接,导轨半径为R.一个质量为m的物块(可视为质点)将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物块获得某一向右速度后脱离弹簧,当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍,之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达C点.试求:(1)弹簧开始时的弹性势能？(2)物块从B点运动至C点克服阻力做的功？(3)物块离开C点后落回水平面时的动能？偏难题：16．(13分)质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端，绳子跨过固定在倾角为300的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上，开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0.8m，如图所示.若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动.求：（g＝10m/s2）(1)物体A着地时的速度？(2)物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离？-5-1、答案：C解析：对ABD而言，都有重力以外的力做了功。2、答案：D解析：尽管高度、加速度相同，但竖直方向的初速度大小不同，因此运动时间不同，A错。落地速度方向是不同的，B、C都错。3、答案：B解析：质量的不同没有影响。4、答案：ACD5、答案：B6、答案：BD7、A8、【解析】由于甲、乙组成的系统机械能守恒,所以下滑过程中甲球减少的机械能总是等于乙球增加的机械能.如果甲球可沿凹槽下滑到槽的最低点,则机械能增加.故A、正确【答案】AD9、AC10、【解析】设半径为R,小球从轨道上端到末端的过程机械能守恒,有212mgRmv.小球离开轨道后做平抛运动,有212HRgtsvt.由以上三式得()2HRRHs当2HR时,s最大.【答案】BD11、答案：16J4m/s12、答案：通电2mm9.8m/S2m(S4+S5)2/8T213.〔分析与解答〕（1）mgG，kgkggGm51050由受力分析和牛顿第二定律，有maGFF合22/10/550100smsmmGFa由匀变速直线运动的位移公式：mmatH5110212122（2）JFhE2000机mmFEh201002000机又221athssaht210202214.解答链条下滑时，因桌面光滑，没有摩擦力做功。整根链条总的机械能守恒，可用机械能守恒定律求解。设整根链条质量为m，则单位长度质量（质量线密度）为Lm设桌面重力势能为零，由机械能守恒定律得221842LmgmvLgLmL-6-解得gL161515、【解析】(1)物块在B点时,由牛顿第二定律得:27BvRNmgmNmg(2分)21kB23BEmvmgR(2分)在物块从A点至B点的过程中,根据机械能守恒定律,弹簧的弹性势能PEkB3EmgR.(2分)(2)物块到达C点仅受重力mg,根据牛顿第二定律有2CvRmgm(2分)211kC22CEmvmgR(2分)物块从B点到C点只有重力和阻力做功,根据动能定理有:kCkB2WmgREE阻(2分)解得0W阻.5mgR(1分)所以物块从B点运动至C点克服阻力做的功为W=0.5mgR.(2分)(3)物块离开轨道后做平抛运动,仅有重力做功,根据机械能守恒定律有:KE22kCEmgR.5mgR.(3分)16、〔分析与解答〕（1）因摩擦力均不计，故A、B从静止开始运动到A着地过程，只有重力做功，系统机械能守恒，有PKEE，设物体A着地时的速度大小为v，因AB相连，速度大小相等，故有0230sin)(21ghmghmvmmBABA又mmmBA0230sin221mghmghmvsmsmghv/2/28.010222（2）物体A着地后物体B继续以2m/s的速度沿斜面上滑，设上滑的最大距离为s，根据机械能守恒定律，有0230sin21mgsmvmmgvs4.010222