巩固练习机械能守恒定律基础

1、第4页【巩固练习】-、选择题:1 .质量为m的物体从距地面h高处的某点自由落下， 在这过程中不计空气阻力， 下列说法正确的是（）A.重力对物体做功为 mghC.动能增加mghB.重力势能减少 mghD.机械能增加mgh2 .关于机械能是否守恒的叙述，正确的是（）A.作匀速直线运动的物体的机械能一定守恒B.作匀速直线运动的物体机械能可能守恒C.合外力对物体做功为零时，机械能一定守恒D.只有重力对物体做功，物体机械能一定守恒3 .在不计空气阻力的条件下，下列几种运动中机械能不守恒的是（A.氢气球匀速上升B.从高处向任意方向抛出的小球C.物体沿光滑曲面下滑D. 一小球用一细绳拴着在摆动的过程中4.汽

2、车上坡时，如果牵引力的大小等于摩擦力，不计空气阻力，那么，下列说法中哪一个是正确的（）A.汽车匀速上坡B.汽车在上坡过程中机械能减小C.汽车在上坡过程中机械能增大D.汽车在上坡过程中，动能减小，势能增大，总的机械能不变5 .物体静止在某一高处时具有60J的势能。当它从该处自由下落至另一位置时所具的势能为动能的一半，那么，物体所减少的势能是下列中的哪一个（）A. 20J B . 30J C . 40J D . 60J6 .质量为m的物体从距地面高为 H的平台边缘以初速度 V0竖直向下抛出。若不计空气阻力，则物体下落 到距地面高为h时的动能为（）,121212A. mgh+mv0B. mgH-mg

3、hC. mgHmv0 -mgh D. mgH-mv0 + mgh2227.如图所示，m口，滑轮光滑且质量不计，在m下降一段距离d的过程中（不计空气阻力），下列说法正确的是（）A. m的机械能增加B. m2的机械能增加C. m和m2的总机械能减少D. m和m2的总机械能不变8.某同学身高1.8m,在运动会上参加跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.8m高度的横杆，据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为（）（g取10m/s2）A. 2m/sB. 4m/s C. 6m/s D. 8m/s二、解答题：1.某同学为验证机械能守恒定律编排了如下实验步骤：A.用天平称出重物的质量；B.把纸带固定到重物上，并把

4、纸带穿过打点计时器，提升到一定高度；C.拆掉导线，整理仪器；D.断开电源，调整纸带，重做两次；E.用秒表测出重物下落的时间；F.用毫米刻度尺测出计数点与起点的距离，记录数据，并计算出结果，得出结论；G.把打点计时器接到低压交流电源上；H.接通电源，释放纸带；I.把打点计时器接到低压直流电源上；J.把打点计时器固定到桌边的铁架台上。上述实验步骤中错误的是 ,可有可无的是 ,其余正确且必要的步骤按实验操作顺序排列 是。(均只需填步骤的代号)2 .为进行验证机械能守恒定律的实验，有下列器材可供选用：铁架台、打点计时器、复写纸、纸带、 秒表、低压直流电流、导线、电键、天平，其中不必要的器材是 ,缺少的

5、器材是 .3 .在验证机械能守恒定律的实验中，质量为 1kg的重锤自由下落，通过打点计时器在纸带上记录运动过程，打点计时器所接电源的频率为50Hz,如图所示，纸带上 0点为重锤自由下落时纸带打点起点，选取的计数点 A B、C D依次间隔为一个点，各计数点与。点距离如图示，单位为 mm g=9. 8用/s2,则： 打点计时器记录 B点时，重锤速度为=,重锤的动能为 EkB=。(2)从O点下落算起，打点计时器记录 B点时，重锤重力势能减少为 。(3)以B点为例，说明你怎样判断重锤下落过程中机械能是否守恒？4 .如图所示，一匀质直杆 AB长为 母,从图示位置由静止沿光滑面 ABD骨动，AB是半径为r

6、的四分之一圆弧，BD为水平面，求直杆全部滑到BD时的速度大小。5 .将质量为m的物体以初速度V。= 10m/s竖直向上抛出，忽略空气阻力，取g=10m/s2,则：(1)物体上升的最大高度是多少？(2)上升过程中何处重力势能与动能相等？6 .如图所示，在光滑的水平桌面上，放一根长为 l的链条，链条沿桌边挂在桌外的长度为a,链条由静止开始释放，求链条全部离开桌面时的速度。7 .如图，AB是高hi=0.6m、倾角0 =370的斜面，放置在水平桌面上，斜面下端是与桌面相切的一段圆弧，且紧靠桌子边缘。桌面距地面的高度h2=1.8m。一个质量 m=1.0kg的小滑块从斜面顶端 A由静止开始沿轨道下滑，运动

7、到斜面底端 B时沿水平方向离开斜面，落到水平地面上的C点。滑块与斜面间的动摩擦因数科=0.5。不计空气阻力， 2g=10m/s 。求：(1)小滑块经过 B点时的速度；(2)小滑块落地点 C距桌面的水平距离；(3)小滑块落地时的速度大小。一、选择题：1. ABC解析：物体自由下落，只有重力做功，机械能守恒，D选项错误；物体下落h重力对物体做功为mgh,重力势能减少 mgh,动能增加 mgh,故ABC正确。2. BD解析：判断机械能是否守恒，依据是重力以外的力是否做了功，不管物体是做匀速还是变速运动，也不管物体是直线运动还是曲线运动，只要重力以外的力不做功或做功之和为零，机械能就守恒。合外力做功为

8、零，并不意味着重力以外的力做功之和为零，故机械能不一定守恒，故BD选项正确。3. A解析：A选项中氢气球匀速上升受浮力和重力，且浮力做功，故不守恒，其他选项只有重力做功，故守恒，D选项绳子拉力方向始终与速度方向垂直，故不做功，也守恒。4. D解析：因为汽车牵引力的大小等于摩擦力，故合外力为重力，在上坡过程中只有重力做负功，动能减小，势能增大，总的机械能不变，故D选项正确。5. C解析：物体自由下落机械能守恒，设初状态的势能为Ep,此时的势能为 Epi,则动能为2国，根据机械能守恒可知：减少的势能为 Ep Epi =6020 =40J ,故C选项正确。6. C解析：根据机械能守恒可知：故C选项正

9、确。7. BD解析：对于系统机械能守恒，故D选项正确；但对于单个物体机械能不守恒，绳子拉力对m1做负功，其机械能减少，绳子拉力对 m2做正功，其机械能增加，故b选项正确。8. B解析：根据机械能守恒，该同学重心上移了1.8-0.9=0.9m,由机械能守恒可知：故B选项正确。二、解答题：1 .解析：实验步骤中错误的是 E和I ,因为实验中不需要测定时间，打点计时器应使用低压交流电源。可 有可无的实验步骤是 A。其余正确且必要的步骤按实验操作顺序排列是：J、G B、H D C、F。2 .不必要的器材：秒表、低压直流电源和天平；缺少的器材：低压交流电源、刻度尺、重锤.3 .解析：(1) 1 . 17

10、5m/s, 6. 96X10-1J；(2) 6. 92X10J;(3) &b=6. 96X101, Ekp=6. 92X10 J 在误差允许范围内，二者相等，可认为机械能守恒.4. v = gr解析：物体沿光滑轨道运动，仅有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律，有5. 5m； 2.5m解析：(1)根据机械能守恒可知：(2)重力势能与动能相等即：6. v =l -a g解析：选择桌面上和挂出部分的链条作为研究对象，从图中位置到全部移开桌面过程中，系统重力势能的减小等整个链子动能增加，由机械能守恒得(设链子单位长度质量为ml1-a八 、1,则：m (1 -a)gm a g(1 - a) = - m 1 v7. 2.0m/s ; 1.2m； 6.4m/s解析：(1)滑块在斜面上受力图如图所示:*mg垂直于斜面方向:N -