1、优质文档优质文档一、选择题1下列叙述中正确的是( )A做匀速直线运动的物体的机械能一定守恒B做匀速直线运动的物体的机械能可能守恒C外力对物体做功为零，物体的机械能一定守恒D系统内只有重力和弹力做功时，系统的机械能一定守恒答案 BD解析 做匀速直 线运动的物体，若只有重力对它做功时，机械能守恒，若重力以外的其他外力对物体做功的代数和不为零，则物体的机械能不守恒，故 A 错误 B 正确；外力对物体做功 为零时，有两种情况：若重力不做功，则其他力对物体做功的代数和也必为零，此时物体的机械能守恒；若重力做功，其他外力做功的代数和不为零，此时机械能不守恒，故 C 错误；由机械能守恒条件知 D 正 确。2
2、(2013河北唐山一模)下列有关机械能的说法正确的是 ( )A仅有重力对物体做功，物体的机械能一定守恒B仅有 弹力对物体做功，物体的机械能一定守恒C摩擦力对物体做的功一定等于物体机械能的变化D合外力对物体做的功一定等于物体机械能的变化答案 A解析 仅有重力 对物体做功，物体的机械能一定守恒，只有重力和弹簧的弹力做功，物体和弹簧组成的系统机械能守恒，故 A 正确，B 错误 ；合外力对物体做的功等于物体 动 能的变化，D 错误；除重力以外的力对物体做的功等于物体的机械能的变化，C 错误。优质文档优质文档3(2013 南充一诊)当你骑自行车下坡时，虽然有空气阻力作用，你也没有蹬车，但车的速率越来越大
3、，在这个过程中，你和自行车的( )A机械能守恒，减少的重力势能等于增加的动能B机械能守恒，减少的重力势能大于增加的动能C机械能不守恒，减少的重力势能小于增加的动能D机械能不守恒，减少的重力势能大于增加的动能答案 D解析 以人和自行车为研究对象，系统所受空气阻力做负功，根据机械能守恒条件可知，系统的机械能不守恒；又根据动能定理和重力做功与重力势能变化的关系可知，由于空气阻力做负功，则系统减少的重力势能大于系统增加的动能，D 选项正确。4.(2013康杰中学质检) 细绳拴一个质量为 m 的小球将固定在墙上的轻质弹簧压缩，小球与弹簧不粘连。距地面的高度为 h，如图所示。现将细线烧断，不计空气阻力，则
4、( )A小球的加速度始终为 gB小球离开弹簧后机械能一直增大C小球离开弹簧后在空中做匀变速运动优质文档优质文档D小球落地前瞬间的动能一定大于 mgh来源:学科网 来源: 学,科,网答案 CD解析 小球离开 弹簧前，因受重力及弹簧的弹力，加速度不为g，A 错误 ；小球离开 弹 簧后，只受重力，机械能守恒，B 错误；小球离开弹簧后只受重力，做匀变速运动，C 正确；小球落地前的动能等于 mgh加上弹簧弹力对小球做的功，D 正确。5(2014江西师大附中模拟)一质点在 015s 内竖直向上运动，其加速度时间图象如图所示，若取竖直向下为正方向，重力加速度 g 取 10m/s2，则下列说法正确的是( )A
5、质点的机械能不断增加B在 05s 内质点的动能减小C在 1015s 内质点的机械能一直增加D在 t15s 时质点的机械能大于 t5s 时质点的机械能答案 BD解析 在 05s 内质点相当于仅受重力作用， 质点的机械能不变，A 错误 ；由于 质点向上运动，在 05s 质点做 竖直上抛运动，重力势能增加，动能减小，B 正确；由牛顿第二运动定律可得在 510s 内，质点受到的竖直向上的外力大小与 1015s 内质点受到的竖直向下的外力优质文档优质文档大小相等，故 1015s 内除重力之外的作用力做负功，质点的机械能减小，C 错误 ；由于质点做减速运 动，在 510s 运动的位移比1015s 的位移大
6、，故在 510s 竖直向上的作用力所做的正功大于1015s 竖直向下的外力所做的负功，故整个过程除重力之外的作用力做正功，质点的机械能增加，D 正确。6(2013南京一模) 我国第一台自行设计的载人潜水器 “蚊龙号”采用“深潜器无动力下潜、上浮技术” ，当潜水器两侧配备 4 块压载铁时，潜水器下潜一定深度后按恒定速度下潜；当潜水器到达一定深度时，可抛弃其中 2 块压载铁，使潜水器悬停在指定深度上作业；当任务 完成，再抛弃另外 2 块压载铁，使潜水器上浮，到达水面。设潜水器在水中受到的阻力与速度的平方成正比，潜水器受到的浮力恒定，下列说法正确的是( )A潜水器向下运动的过程中重力势能不断减小B潜
7、水器向下运动的过程中机械能不断减小C潜水器向下运动的过程中，浮力做的功与阻力做的功之和等于潜水器动能的变化量D潜水器在上浮过程中机械能先增大后不变答案 AB解析 潜水器向下运动的过程中重力势能不断减小，A 选项正确；潜水器向下运动的过程中，除了重力做功外，潜水器不断克服浮力和阻力做功，故机械能在不断减小，B 选项正确；潜水器向下运动的过程中受到重力、浮力和阻力的作用，由动能定理可知，这三个力做功之和等于动能的变化量，C 选项错误；由分析可知，潜水器在上浮过程中，先做加速 度减小的加速运动后做匀速运 动，重力 势能一直增加，动能先增加后不变，故机械能不断变大，D 选项错误。优质文档优质文档7(2
8、013昆明一中测试)质量分别为 m1、m 2 的甲、乙两位运动员参加双人跳板跳水比赛，两名运动员同时起跳并同时达到最高点，最后同时入水。若两运动员刚要离开跳板时，甲运动员、地球和跳板所组成的系统机械能为 E1；乙运动员、地球和跳板所组成的系统机械能为 E2，从运动员离开跳板到入水之前的过程中，某时刻甲的重力势能为 Ep1， 乙的重力势能为 Ep2。若 m1m2，空气阻力不计，取跳板水平时所在的位置为零势能面，下列说法正确的是( )A E1 大于 E2 BE 1 小于 E2C Ep1 始终大于 Ep2 DE p1 可能小于 Ep2答案 AD解析 由于两名运 动员同时起跳可视为竖直上抛运动，由v2
9、2gh m。可知上升的最大高度相同，两名运 动员离开跳板时的初速度相等。而 m1m2故运动员甲刚离开跳板时动能大，刚离开跳板时两名运动员的重力势能、跳板的弹性势能均为零，故动能大的甲运动员，此时机械能大，则有 E1E2，A 正确，B 错误；两名运动员 在空中运动，初速度、加速度相同故两者相对静止，离跳板的高度相等，当运动到跳板的下方时，有 Ep1Ep2，C 错误，D 正确。8(2014河南洛阳模拟)如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道，由两段弯轨道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R。一质量为 m 的小球从弯轨道上某处开始下滑，下列说法中正确的是( )优质文档优质文档A当 h 2R
10、时，小球由静止开始运动，小球恰能到达圆形轨道的最高点，之后做自由落体运动B当 h2R 时，小球以 的初速度沿轨道下滑，小球恰能到gR达圆形轨道的最高点，且继续做圆周运动C当 h1.5R 时，小球由静止开始运动，之后在圆形轨道区域内达到最高点的速度为零D要使小球能在圆形轨道上运动而不脱离轨道，小球由静止释放的高度必须满足 h 2.5R答案 B解析 由于小球沿着圆形轨道运动时，到达最高点的速度至少为 ，故选项 A 错误；由机械能守恒可知，当 h2R 时，小球以gR的初速度沿轨道下滑后，小球能达到圆形轨道的最高点且速度为gR，能 继续 做圆周运动，选项 B 正确；当小球 队 h1.5R 由静止开始g
11、R运动，小球在达到圆形轨道的最高点之前就离开圆轨道做斜上抛运动，达到最高点时仍有 水平速度，故选项 C 错误；从小球由静止释放到恰好到达圆轨道的最高点的过程中，由 mgh2mgR mv2，v 得12 gRh2.5R，而当小球从 hR 的高度由静止释 放，小球也能沿圆轨道运动而不脱离，故选项 D 错误。二、非选择题9.优质文档优质文档如图所示滑板爱好者，脱离轨道时速度为 v0，到达最高点时速度为 v1，设人与滑板的总质量为 m，若不计一切阻力，则人离开轨道后上升的最大高度为_。答案 v20 v212g解析 选 取脱离轨道时的水平面，作为参考平面，则E1 mv12 20E2 mgh mv12 21
12、据机械能守恒定 律得E1 E2解得 h 。v20 v212g10杂技演员甲的质量为 M80kg，乙的质量为 m60kg。跳板轴间光滑，质量不计。甲、乙一起表演节目。如图所示。开始时，乙站在 B 端， A 端离地面 1m，且 OAOB 。甲先从离地面 H6m的高处自由跳下落在 A 端。当 A 端落地时，乙在 B端恰好被弹起。优质文档优质文档假设甲碰到 A 端时，由于甲的技艺高超，没有能量损失。分析过程假定甲、乙可看做质点。(取 g10m/s 2)问：(1)当 A 端落地时，甲、乙两人速度 大小各为多少？(2)若乙在 B 端的上升可以看成是竖直方向，则乙离开 B 端还能被弹起多高？答案 (1)2
13、m/s 2 m/s (2)3m15 15解析 (1)甲跳下直到 B 端弹起到最高点的过程中，甲、乙机械能守恒，有 MgH Mv mv mgh12 2甲 12 2乙而 v 甲 v 乙 ，联立可解得 v 甲 v 乙 2 m/s。15(2)乙上升到最高点的过程中，机械能守恒，有： mv mgh 1，12 2乙解得 h13 m。11(2013曲靖一中测试)优质文档优质文档如图所示，小球 a 被一根长为 L0.5m 的可绕 O 轴自由转动的轻质细杆固定在其端点，同时又通过绳跨过光滑定滑轮与另一个质量为 m 的小球 b 相连，整个装置平衡时杆和绳与竖直方向的夹角均为30。若将小球 a 由水平位置(杆呈水平
14、状态 )开始释放，不计摩擦，竖直绳足够长，求：(1)小球 a 的质量；(2)当杆转动到竖直位置时，小球 b 的速度大小。( 结果可用根式表示)答案 (1) m (2) 来源:Zxxk.Com32 3 223 1gL解析 (1)当 a 球处于平衡状 态时：Error! M m3(2)当 a 球转 到竖直位置时，b 球上升的高度 为 h L2设此时 a 球、b 球的速度分 别为 va、vb，由速度分解可得va vb2在整个运动过程中，机械能守恒得：来源:学科网MgL mg L Mv mv v b212 2a 12 2b 2 3 223 1gL优质文档优质文档12(2013福建理综)如图，一不可伸长
15、的轻绳上端悬挂于 O 点，下端系一质量 m1.0kg 的小球。现将小球拉到 A 点(保持绳绷直) 由静止释放，当它经过 B 点时绳恰好被拉断，小球平抛后落在水平地面上的 C 点。地面上的 D 点与 OB 在同一竖直线上，已知绳长L 1.0m， B 点离地高度 H1.0m，A、B 两点的高度差 h0.5m，重力加速度 g 取 10m/s2，不计空气影响，求：(1)地面上 DC 两点间的距离 s；(2)轻绳所受的最大拉力大小。答案 (1)1.41m (2)20N解析 (1)小球从 A 到 B 过程机械能守恒，有mgh mv 12 2B小球从 B 到 C 做平抛运动，在竖直方向上有H gt212在水平方向上有
