机械能守恒定律练习题及其答案

机械能守恒定律练习题及其答案

姓名：分数：第一类问题：双物体系统的机械能守恒问题例1.（2007·江苏南京）如图所示，A物体用板托着，位于离地面处，轻，B物体质量为物体质量处，质细绳通过光滑定滑轮与A、B相连，绳子处于绷直状态。已知A物体质量，现将板抽走，A将拉动B上升，设A与地面碰后不反弹，B上升过程中不会碰到定滑轮，问：B物体在上升过程中离地的最大高度为多大（取正值）。例2.如图所示，质量分别为2m、m的两个物体A、B可视为质点，用轻质细线连接跨过光滑圆柱体，B着地A恰好与圆心等高，若无初速度地释放，则B上升的最大高度为多少。第二类问题：单一物体的机械能守恒问题例3.（2005年北京卷）是竖直平面内的四分之一圆弧形轨道，在下端B点与水平直轨道相切，如图所示，一小球自A点起由静止开始沿轨道下滑，已知圆轨道半径为R，小球的质量为m，不计各处摩擦，求：（1）小球运动到B点时的动能；（2）小球下滑到距水平轨道的高度为R时速度的大小和方向；（3）小球经过圆弧形轨道的B点和水平轨道的C点时，所受轨道支持力各是多大。例4.（2007·南昌调考）如图所示，O点离地面高度为H，以O点为圆心，制作四分之一光滑圆弧轨道，小球从与O点等高的圆弧最高点滚下后水平抛出，试求：（1）小球落地点到O点的水平距离；（2）要使这一距离最大，R应满足何条件，最大距离为多少。第三类问题：机械能守恒与圆周运动的综合问题例5.把一个小球用细线悬挂起来，就成为一个摆（如图所示），摆长为l，最大偏角为θ，小球运动到最低位置时的速度是多大？例6.（2005·沙市）如图所示，用一根长为L的细绳，一端固定在天花板上的O点，另一端系一小球A，在O点的正下方钉一钉子B。当质量为m的小球由水平位置静止释放后，小球运动到最低点时，细线遇到钉子B，小球开始以B为圆心做圆周运动，恰能过B点正上方C，求OB的距离。例7.（2005年广东）如图所示，半径为R的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A。一质量为m=0.10kg的小球，以初速度在水平地面上向左做加速度的匀减速直线运动，运动后，冲上竖直半圆环，最后小球落在C点，求A、C间的距离。例8.（2006年全国II）如图所示，一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道ABC，其半径为R。小球自A点处静止释放，经过B点后到达C点，求小球从B点到C点的速度。文章中没有明显的格式错误和需要删除的段落。1、一个小物块在C处与水平地面相切的轨道上，初速度水平向左，沿着轨道运动通过A点最后落在水平地面上的D点。要求求出C、D间的距离s。假设重力加速度为g。2、在图中，一个子弹以一定速度沿水平方向射入木块M并留在其中，然后将弹簧压缩至最短。现将木块、子弹、弹簧作为研究对象，从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的过程中，系统是否满足机械能守恒定律？是否产生热能？是否存在动能全部转化为热能的情况？3、一个物体以一定的初速度竖直上抛，不计空气阻力。在图中，给出了表示物体动能随高度h变化的图象A和表示物体重力势能随高度h变化的图象C。同时，还给出了表示物体动能随速度v变化的图象B和物体机械能E随速度v变化的图象D。哪一个图象是正确的？4、在图中，一根长的金属链条拉直放在倾角的光滑斜面上，链条下端B.C.D.与斜面下边缘相齐。由静止释放后，当链条刚好全部脱离斜面时，其速度大小为多少？假设重力加速度为g。5、小钢球质量为m，沿光滑的轨道由静止滑下。轨道形状如图所示，与光滑轨道相接的圆形轨道的半径为R。要使小球沿光滑圆轨道恰能通过最高点，物体应从离轨道最低点多高的地方开始滑下？6、在图中，一固定的楔形木块，其斜面的倾角为α，另一边与地面垂直，顶上有一定滑轮，一柔软的细线跨过定滑轮，两边分别与A、B连接，A的质量为4m，B的质量为m。开始时将B按在地面上不动，然后放开手，让A沿斜面下滑而B上升。设当A沿斜面下滑s距离后，细线突然断了，求物块B上升的最大距离H。题意：文章讲述了一些物理问题的解法，包括用三角形求解、机械能守恒定律等方法。其中涉及小球的上抛、滑动、摆动等运动，以及物块的匀减速和子弹射击木块等问题。本文介绍了一些物理问题的解法，包括三角形求解和机械能守恒定律。其中涉及小球的上抛、滑动、摆动等运动，以及物块的匀减速和子弹射击木块等问题。对于小球的上抛问题，可以通过求解最大高度来确定上升的最大高度。具体方法有用△求解和机械能守恒定律求解。对于小球的滑动问题，只有重力做功，机械能守恒。可以通过机械能守恒定律求解小球平抛的初速度和最大水平距离。对于小球的摆动问题，细线的拉力与小球的运动方向垂直，不做功，只有重力做功，机械能守恒。可以通过机械能守恒定律求解小球在最高点的速度。对于物块