北京市高中物理 专题讲解 机械能守恒课后同步练习一（含解析）新人教版必修2(1).doc

北京市2013-2014学年高中物理 专题讲解 机械能守恒课后同步练习一（含解析）新人教版必修2题一如图所示，放置在竖直平面内的光滑杆ab，是按照从高度为h处以初速度vo平抛的运动轨迹制成的，a端为抛出点，b端为落地点。现将一小球套于其上，由静止开始从轨道a端滑下。已知重力加速度为g，当小球到达轨道b端时（ ）a.小球的速率为b.小球的速率为c.小球在水平方向的速度大小为vod小球在水平方向的速度大小为题二如图所示，轻绳的一端固定在o点，另一端系一质量为m的小球（可视为质点）。当小球在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动时，通过传感器测得轻绳拉力t、轻绳与竖直线op的夹角满足关系式t=a+bcos，式中a、b为常数。若不计空气阻力，则当地的重力加速度为( )a b c d题三如图所示，摆球的质量为m，从偏离水平方向30的位置由静止释放，求：(1)小球运动到最低点a时绳子受到的拉力是多大？(2)整个过程中小球的机械能还守恒吗？题四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，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杆从右向左滑回时，乙球一定能回到凹槽的最低点题五如图，可视为质点的小球a、b用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上、半径为r的光滑圆柱，a的质量为b的两倍。当b位于地面时，a恰与圆柱轴心等高。将a由静止释放，b上升的最大高度是（ ）a.2r b.5r/3 c.4r/3 d.2r/3课后练习详解题一答案：bd详解：由机械能守恒定律，mgh=mv2，解得小球到达轨道b端时速率为v=，a错误，b正确。设轨道在b点切线方向与水平方向的夹角为，则有tan=，cos=。小球在水平方向的速度大小为v1=vcos=，d正确，c错误。题二答案：d详解：当小球运动到最低点时，=0，拉力最大，t1=a+b，t1=mg+mv12/l；当小球运动到最高点时，=180，拉力最小，t2=a-b，t2=-mg+mv22/l；由mg2l=mv12-mv22，联立解得：g=，选项d正确。题三答案：(1)3.5 mg(2)不守恒详解：(1)设悬线长为l，小球被释放后，先做自由落体运动，直到下落高度为h2lsinl，处于松弛状态的细绳被拉直为止如图所示，这时小球的速度方向竖直向下，大小为v.当绳刚被拉直时，在绳的冲力作用下，速度v的法向分量vn减为零(相应的动能转化为绳的内能)；小球以切向分量vvcos30，开始做变速圆周运动到最低点根据后一过程中机械能守恒，有m(vcos30)2mgl(1cos60)mva2在最低点a，根据牛顿第二定律，又有fmgm所以，绳的拉力为fmgm3.5mg.(2)整个过程中小球的机械能不守恒，细绳被拉直的瞬间小球的动能有损失，相应的动能转化为绳的内能题四答案：ad详解：系统机械能守恒，所以a正确，因乙球质量大于甲球，质心靠近乙，所以甲球不能沿凹槽下滑到槽的最低点题五答案：c详解：当a下落至地面时，b恰好上升到与圆心等高位置，这个过程中机