高中物理 第2章 能的转化与守恒 第3节 能量守恒定律自我小测（含解析）鲁科版必修

在学生就要走出校门的时候，班级工作仍要坚持德育先行，继续重视对学生进行爱国主义教育、集体主义教育、行为规范等的教育，认真落实学校、学工处的各项工作要求能量守恒定律我夯基 我达标1.关于机械能是否守恒的叙述，正确的是（ ）A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B.做变速运动的物体机械能可能守恒C.外力对物体做功为零时，机械能一定守恒D.若只有重力对物体做功，物体的机械能一定守恒2.将物体由地面竖直上抛，如果不计空气阻力，物体能够达到的最大高度为H，当物体在上升过程中的某一位置，它的动能和重力势能相同，则这一位置的高度为（ ）A.2H/3 B.H/2 C.H/3 D.H/43.一个质量为m的物体以a2g的加速度竖直向下运动，则在物体下落h高度的过程中，物体的（ ）A.重力势能减少了2mgh B.动能增加了2mghC.机械能保持不变 D.机械能增加了mgh4.如图237所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩到最短的过程中，下列关于能量的叙述中正确的是（ ）图237A.小球重力势能和动能之和总保持不变B.小球和弹簧总机械能守恒C.小球先加速，接触到弹簧后立即减速D.在最低点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量5.从高处自由下落的物体，它的机械能E随高度变化的规律由图238所示的哪个图象来表示（ ）图2386.(2006四川蓬安中学模拟)如图239所示，通过定滑轮悬挂两个质量分别为m1、m2的物体（m1m2），不计绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦等，在m1向下运动的一段距离的过程中，下列说法中正确的是（ ）图239A.m1势能的减少量等于m1动能的增加量B.m1势能的减少量等于m2势能的增加量C.m1势能的减少量等于m2动能的增加量D.m1势能的减少量等于m1、m2两者动能的增加量与m2势能增加量之和我综合 我发展7.一根弹簧的左端固定在墙上，如图2310所示.一个质量为m、速度为v0的物体在光滑水平地面上向左滑行，压缩弹簧，这时m的动能将_，弹簧的弹性势能将_，物体m与弹簧组成的系统的机械能将_，弹簧的最大压缩弹性势能是_.图23108.如图2311所示，两个物体用轻绳经光滑的滑轮拴在一起，质量分别为m1、m2，m2在地面上，m1离地的高度为h，m1m2,由静止释放，则m1落地后，m2还能上升的高度为多少？图23119.在欧洲，早期最著名的一个永动机设计方案是十三世纪时一个叫亨内考的法国人提出来的.如图2312所示：轮子中央有一个转动轴，轮子边缘安装着12个可活动的短杆，每个短杆的一端装有一个铁球.方案的设计者认为，右边的球比左边的球离轴远些，因此，右边的球产生的转动力矩要比左边的球产生的转动力矩大.这样轮子就会永无休止地沿着箭头所指的方向转动下去，并且带动机器转动.这个设计被不少人以不同的形式复制出来，但从未实现不停息的转动.你认为这个装置能实现永不停息地转动吗？为什么？图2312参考答案1思路解析：解决该题的关键是掌握机械能守恒条件.机械能守恒是动能和势能总和保持不变.物体做匀速运动，若重力势能发生变化，则机械能不守恒.除重力外其他外力做功为零,机械能守恒.答案：BD2思路解析：判断上抛的物体满足机械能守恒条件，选取参考面，确定初、末状态机械能表达式，利用机械能守恒求解.答案：B3思路解析：明确动能定理所表达的合外力的功包含重力的功，而机械能守恒定律所表达的是除重力的功外，其他外力或内力不做功或做功的代数和为零.答案：BD4思路解析：正确确定研究系统，明确各过程受力情况及能量转化关系.小球和弹簧组成的系统机械能守恒.小球先做自由落体运动，接触到弹簧后虽受到向上的弹力但合力仍向下，所以小球并没有立即减速.当弹力等于重力时速度达到最大值，此后小球才做减速运动，到最低点时速度为零，根据机械能守恒，应有在最低点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量.答案：BD5思路解析：做自由落体运动的物体随着高度的下降，重力势能减少，但是速度越来越大，也就是动能越来越大，减少的重力势能转化为物体的动能，总的机械能保持不变.答案：C6思路解析：两个物体在运动过程中，系统的机械能守恒.m1的重力势能减小量等于m2重力势能的增加量与两物体的动能之和，所以A、B、C错误，D正确.答案：D7思路解析：物体压缩弹簧时克服弹簧弹力做功，动能减少，弹簧的弹性势能增加；物体、弹簧组成的系统机械能守恒；当速度变为零时动能全部转化为弹簧的弹性势能，这时弹簧的弹性势能最大，等于物体的初动能.答案：减少 增加 不变 mv02/28思路解析：以地面为参考平面，m1落地前，m1、m2组成的系统机械能守恒m1ghm2gh(m1m2)v2v2此后，绳子处于松弛状态，m2只受重力，m2机械能守恒m2ghm2v2h.答案：物体还能上升的高度是9思路解析：仔细分析一下就会发生，虽然右边每个球产生的力矩大，但是球的个数少，左边每个球产生的力矩虽小，但是球的个数多.于是，轮子不会持续转动下去而对外做功，只会摆动几下，便停在题图中所画的位置上.答案：不能；违背了能量守恒定律配合各任课