机械能机械能守恒（学生）

1、机械能机械能 机械能守恒机械能守恒典型例题典型例题。例 1如图 12-1 所示，恒定的拉力大小 F=8N，方向与水平线夹 =60角，拉着绳头使物体沿水平面移动 =2m 的过程中，拉力做了多少功？d例 2质量为 m=1kg 的物体以 v0=10m/s 的速度水平抛出，空气阻力不计，取g=10m/s2,则在第 1s 内重力做功为_J；第 1s 内重力做功的平均功率为_W；第 1s 末重力做功的瞬时功率为_W；第 1s 内物体增加的动能为_J；第 1s 内物体减少的重力势能_J。例 3：质量 4t 的机车，发动机的最大输出功率为 100kW，运动阻力恒为，N1023试求；（1）当机车由静止开始以 0

2、.5m/s2的加速度沿水平轨道做匀加速直线运动的过程中，能达到的最大速度和达到该最大速度所需的时间。（2）若机车保持额定功率不变行驶，能达到的最大速度以及速度为 10m/s 时机车的加速度。 例 4：如图 12-3 所示，小滑块从斜面顶点 A 由静止滑至水平部分 C 点而停止。已知斜面高为 h，滑块运动的整个水平距离为 s 设斜面和水平部分与小滑块的动摩擦因数相同，求此动摩擦因数例 5：如图 12-4 所示，一固定的楔形木块，其斜面的倾角，另一边与地面垂 30直，顶上有一定滑轮。一柔软的细线跨过定滑轮，两端分别与物块 A 和 B 连结，A 的质量为 4m，B 的质量为 m。开始时将 B 按在地

3、面上不动， 然后放开手,让 A 沿斜面下滑而 B上升.物块 A 与斜面间无摩擦.设当 A 沿斜面下滑 s 距离后,细线突然断了.求物块 B 上升的最大高度 H. 单元检测单元检测一、选择题 1、一人用力踢质量为 1kg 的皮球，使球由静止以 10m/s 的速度飞出，假定人踢球瞬间对球平均作用力是 200N，球在水平方向运动了 20m 停止，那么人对球所做的功为（ ） A、500J B、50J C、4000J D、无法确定 2、一质量为 2kg 的滑块，以 4m/s 的速度在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向为向右，大小为 4m/s，在这

4、段时间里水平力做的功为（ ） A、0J B、8J C、16J D、32J 3、如图 12-5，小物块位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上，从地面上看，在小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力为（ ） A、垂直于接触面，做功为零 B、垂直于接触面，做功不为零 C、不垂直于接触面，做功为零 D、不垂直于接触面，做功不为零 4、用水平恒力 F 作用于质量为 M 的物体，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离s，恒力做功为 W1，再用该恒力作用于质量为 m（mW2 B、W1W2 C、W1=W2 D、无法判断 5、关于作用力与反作用力做功的关系，下列说法正确的是（ ） A、当作用力做正功时

5、，反作用力一定做负功 B、当作用力不做功时，反作用力也不做功 C、作用力与反作用力所做的功一定是大小相等、正负相反 D、作用力做正功时，反作用力也可以做正功 6、以一定的初速度竖直向上抛出一球，小球上升的最大高度为 h，空气阻力的大小恒力为 f，则从抛出至回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为( ) A、零 B、-fh C、-2fh D、-4fh 7、一辆汽车在水平路面上原来做匀速运动，从某时刻开始，牵引力 F 和阻力 f 随时间 t的变化规律如图 12-6 所示。则从图 12-6 中的 t1到 t2时间内，汽车牵引力的功率 P 随时间t 变化的关系图线应为图 12-7 中的（ ） (图

6、 12-6) (图 12-7) 8、物体从空中以 8m/s2的加速度向地面运动，不计空气阻力，则物体的机械能（ ） A、增大 B、减少 C、不变 D、无法确定 9、一个人站在阳台上，以相同的速度 v0分别把三个球竖直向上抛出、竖直向下抛出、水平抛出、不计空气阻力，则三球落地时的速率（ ） A、上抛球最大 B、下抛球最大 C、平抛球最大 D、三球一样大 10、如图 12-8 所示，两个内壁光滑、半径不同的半圆轨道固定于地面，一个小球先后在与球心在同一水平高度的 A、B 两点由静止开始下滑，通过轨道最低点时（ ） A、小于对两轨道的压力相同 B、小球对两轨道的压力不同 C、小球的向心加速度不相等

7、D、小球的向心加速度相等 11、一内壁光滑的细圆钢管，形状如图 12-9 所示，一小钢球被一弹簧枪从 A 处正对着管口射入（射击时无机械能损失） ，欲使小钢球恰能到达C 处及能从 C 点平抛恰好落回 A 点，在这两种情况下弹簧枪的弹性势能之比为（ ） A、5：4 B、2：3 C、3：2 D、4：5 例 12、一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块 A 中并留在其中，A、B 用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起，如图 12-10 所示，则在子弹打中木块 A 及弹簧被压缩的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统（ ） A、动量守恒、机械能守恒 B、动量不守恒、机械能守恒 C、动量守恒，机械能不守恒 D

8、、无法判断动量、机械能是否守恒 (图 12-10) 例 13、如较 12-11 所示，DO 是水平面，AB 是斜面，初速为 V0的物体从 D 点出发沿 DBA 滑动到顶点 A 时速度刚好为零,如果斜面改为 AC,让该物体从 D 点出发沿 DCA 滑动到 A 点且速度刚好为零,则物体具有的初速度为(已知物体与路面之间的动摩擦因数处处相同,且不为零,在 B、C 处无机械能的损失)( ) A、大于 V0 B、等于 V0 C、小于 V0 D、取决于斜面的倾角 例 14、如图 12-12 所示，长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架，在 A 处固定质量为 2的小球，B 处固定质量为的小球。支架悬挂在 O

9、 点，可绕过 O 点并与支架所在mm平面相垂直的固定轴转动。开始时 OB 与地面相垂直，放手后开始运动，在不计任何阻的力的情况下，下列说法正确的是（ ） A、A 球到达最低点时速度为零 B、A 球机械能减少量等于 B 球机械能增加量 C、B 球向左摆动所能达到的最高位置应高于 A 球开始运动的高度 D、当支架从左向右回摆动时，A 球一定能回到起始高度 例 15、如图 12-13 所示，两物体 A、B 用轻质弹簧相连，静止在光滑水平面上，现同时对 A、B 两物体施加等大反向的水平恒力 F1、F2，使 A、B 同时由静止开始运动。在运动过程中，对 A、B 两物体及弹簧组成的系统，正确的说法是（整个

10、过程中弹簧不超过其弹性限度） （ ） A、动量始终守恒 B、机械能不断增加 C、当弹簧伸长到最长时，系统的机械能最大 D、当弹簧弹力的大小与 F1、F2的大小相等时，A、B 两物体速度为零二、填空题 16、在水平地面上平铺N块砖，每块砖的质量为M，厚度为H，若将砖一块一块地叠放起来，至少需要做的功_。 17、如图 12-14 所示，A、B 两球质量均为M，B 与一轻弹簧相连，静止在光滑水平面上，A 以速度V0通过弹簧与 B 相正碰，则碰撞过程中，弹簧所具有的弹性势能的最大值为_。 18、如图 12-15 所示，跨过同一高度处的光滑定滑轮的细线连接着质量相同的物体 A 和B，A 套在光滑水平杆上

11、，B 被托在紧挨滑轮处，细线与水平杆的夹角，定滑轮离 53水平杆的高度H=0.2M。当 B 由静止释放后，A 所获得的最大速度为_。 6 . 053cos,8 . 053sin 19、在光滑水平面上有一静止的物体。现以水平恒力 F1推这一物体，作用一段时间后，换成相反方向的水平恒力 F2作用时间与恒力 F1作用时间相同时，物体恰好回到原处，此时物体的动能为 32J，则在整上过程中，恒力 F1做的功等于_J，恒力 F2做的功等于_J。三、计算题。 20、如图 12-16 所示，滑轮和绳的质量及摩擦不计，用力 F 开始提升原来静止的质量为M=10KG的物体，以大小为A=2M/S2的加速度匀加速上升，求头 3S内力 F 做的功。 21、总质量为 M 的列车，沿水平直线轨道匀速前进，其末节车厢质量为M，中途脱节，司机发觉时，机车已行驶 L 的距离，于是立即关闭油门，除去牵引力，设运动的阻力与质量成正比，机车的牵引力是恒定的，当列车的两部分都停止时，它们的距离是多少？ 22、如图 12-17 所示，A、B 两小球质量均为MKG，两段轻质杆长均为LM，今将两球拉至水平由静止释放，一切阻力不计。A 球至最低点时速度多大？（G=10M