高中物理 机械能守恒定律 第八节 机械能守恒定律课时作业 新人教版必修1Word格式文档下载.docx

高中物理 机械能守恒定律 第八节 机械能守恒定律课时作业 新人教版必修1Word格式文档下载.docx

《高中物理 机械能守恒定律 第八节 机械能守恒定律课时作业 新人教版必修1Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理 机械能守恒定律 第八节 机械能守恒定律课时作业 新人教版必修1Word格式文档下载.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

[答案]　ABD

3．关于机械能守恒，下列说法中正确的是（　　）

A．物体做匀速运动，其机械能一定守恒

B．物体所受合外力不为零，其机械能一定不守恒

C．物体所受合外力做功不为零，其机械能一定不守恒

D．物体沿竖直方向向下做加速度为5m/s2的匀加速运动，其机械能减少

[解析]　物体做匀速运动其动能不变，但机械能可能变，如物体匀速上升或下降，机械能会相应的增加或减少，选项A错误；

物体仅受重力作用，只有重力做功时，物体机械能守恒，选项B、C错误；

物体沿竖直方向向下做加速度为5m/s2的匀加速运动时，物体一定受到一个与运动方向相反的力作用，此力对物体做负功，物体机械能减少，故选项D正确．

[答案]　D

4．关于机械能守恒的条件，下列说法正确的是（　　）

A．只有物体所受的合外力为零，物体的机械能才守恒

B．若物体所受合外力做功为零，物体的机械能守恒

C．做匀速圆周运动的物体，其机械能一定守恒

D．做匀加速直线运动的物体，其机械能可能守恒

[解析]　当物体匀速上升时，所受合外力为零，合外力做功也为零，但向上的力做了功，机械能增加了，故A、B不对．若物体在竖直面内做匀速圆周运动，动能不变，但势能改变，所以机械能不守恒，C错．自由落体运动是匀加速直线运动，并且机械能守恒，所以D对，故应选D.

5．如右图所示，一斜面放在光滑的水平面上，一个小物体从斜面顶端无摩擦地自由滑下，则在下滑的过程中（　　）

A．斜面对小物体的弹力做的功为零

B．小物体的重力势能完全转化为小物体的动能

C．小物体的机械能守恒

D．小物体、斜面和地球组成的系统机械能守恒

[解析]　小物体、斜面和地球三者机械能守恒，选项D正确．而小物体的重力势能转化为它和斜面的动能；

斜面的重力势能不变，动能增加，则其机械能增加，斜面对小物体做负功，故选项A、B、C错误．

6．如右图所示，一滑块从半圆形光滑轨道上端由静止开始滑下，当滑到最低点时，关于滑块的动能大小和对轨道的压力，下列说法正确的是（　　）

A．轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道的压力越大

B．轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道的压力与半径无关

C．轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道的压力越小

D．轨道半径变化时，滑块动能和对轨道的压力都不变

[解析]　轨道半径越大，滑块转化为动能的重力势能就越大，故动能越大．由机械能守恒定律得mgR＝mv2，而滑块对轨道的压力N＝mg＋＝3mg，与半径的大小无关.选项B正确．

[答案]　B

7．如右图所示，倾斜轨道AC与有缺口的圆轨道BCD相切于C，圆轨道半径为R，两轨道在同一竖直平面内，D是圆轨道的最高点，缺口DB所对的圆心角为90°

，把一个小球从斜轨道上某处由静止释放，它下滑到C点后便进入圆轨道，要想使它上升到D点后再落到B点，不计摩擦，则下列说法正确的是（　　）

A．释放点须与D点等高

B．释放点须比D点高

C．释放点须比D点高

D．使小球经D点后再落到B点是不可能的

[解析]　要使小球在D点平抛出去后落回B点，则平抛时的速度v＝＝＝，由圆周运动知识可知小球若要到达D点，到达D点时的速度应不小于.故选项D正确．

8．如右图所示，在跨过一光滑轻滑轮的绳子两端分别挂着质量为m1、m2的两个物体，已知m2>

m1.若m1向上运动，m2以加速度a向下运动时，阻力不计，则（　　）

A．m1、m2的总机械能不守恒

B．m2的机械能守恒

C．m1、m2的总机械能守恒

D．m1的机械能守恒

[解析]　绳子对m1和m2的弹力大小相等，两个物体在弹力的方向上发生的位移大小相等．由于m2>

m1，所以m2向下运动，而m1向上运动．m2克服弹力做的功为W1，弹力对m1所做的功为W2，可以看出两个物体的机械能都不守恒．但W1＝W2，以m1和m2整体为研究对象，只有重力对整体做功，所以总的机械能守恒．

二、非选择题

9．物体以Ek＝100J的初动能从斜面底端沿斜面向上运动，当该物体经过斜面上某一点时，动能减少了80J，机械能减少了32J，则物体重返斜面底端时的动能为________．

[解析]　根据题意，当物体滑到斜面某一点时，机械能减少32J，动能减少80J，即重力势能增加ΔEP1＝80J－32J＝48J．当物体滑到斜面的最高点时，机械能有减少，设摩擦力做的功为Ff，动能减少100J，即重力势能增加ΔEP＝100－WFf.由于物体在斜面上做匀变速运动，因此＝，即＝，解得WFf＝40J，即物体从斜面底端滑到斜面顶端时克服摩擦力做功40J．当物体再次滑到斜面底端时的动能为Ek2＝Ek1－2WFf＝100J－2×

40J＝20J.

[答案]　20J

10．把一块质量是3.0kg的石头，从10m高的山崖上，以30°

角、5.0m/s的速度朝斜上方抛出（空气阻力不计），石头落地时速度的大小为__________m/s.石头落地时速度的大小与__________有关系；

与__________没有关系．（填后面的序号）①石块的质量．②石块抛出时的速度大小．③石块抛出时的速度方向（抛射角）．④石块抛出时的高度．

[解析]　石头在空中飞行的过程中，根据动能定理列出方程为mgh＝mv－mv，解得石头落地时的速度为v2＝＝15m/s.从v2的表达式可以看出，石头落地时的速度大小跟石头的质量没有关系，跟石头被抛出时的速度方向没有关系，只跟抛出时的高度和抛出时的速度大小有关．

[答案]　15　②④　①③

11．如右图所示，轻弹簧k一端与墙相连，处于自然状态，质量为4kg的木块沿光滑的水平面以5m/s的速度运动并开始挤压弹簧，求弹簧的最大弹性势能及木块被弹回速度增大到3m/s时弹簧的弹性势能．

[解析]　物体和弹簧构成的系统机械能守恒，当弹簧的弹性势能最大时，物体的动能为零，由机械能守恒定律得，弹簧的最大弹性势能为

Epm＝mv＝×

4×

52J＝50J.

当物体的速度为v＝3m/s时，弹簧的弹性势能为Ep，由机械能守恒定律得

Ep＋mv2＝mv，Ep＝mv－mv2＝50J－×

32J＝32J.

[答案]　50J　32J

12．如图所示，一固定的楔形木块，其斜面的倾角θ＝30°

，另一边与水平地面垂直，顶上有一个定滑轮，跨过定滑轮的细线两端分别与物块A和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，所有摩擦均忽略不计．当A沿斜面下滑距离s后，细线突然断了．求物块B上升的最大高度H.（设B不会与定滑轮相碰）

[解析]　设细线断裂前一瞬间A和B的速度大小为v，A沿斜面下滑s的过程中，A的高度降低了ssinθ，B的高度升

高了s.对A和B以及地球组成的系统的机械能守恒，物块A机械能的减少量等于物块B机械能的增加量，即4mgssinθ－·

4mv2＝mgs＋mv2.细线断后，物块B做竖直上抛运动，物块B与地球组成的系统机械能守恒，设物块B继续上升的高度为h，有mgh＝mv2.由以上两式联立解得h＝，故物块B上升的最大高度为H＝s＋h＝s＋＝s.

[答案]　s

2019-2020年高中物理机械能守恒定律第六节探究功与速度变化的规律课时作业新人教版必修1

1．在探究力对物体做功与速度变化的关系的实验中，每次橡皮筋的拉伸长度都保持不变，这样每次橡皮筋（　　）

A．做的功一样

B．每条橡皮筋产生的弹性势能相同

C．产生的动能相同

D．产生的重力势能相同

[解析]　本实验通过改变橡皮筋的条数来实现各次实验中弹力做的功成倍地改变，所以必须保证每次橡皮筋的拉伸长度不变，使每条橡皮筋产生的弹性势能相同，以使每条橡皮筋做的功一样，橡皮筋的总功成倍地变化，故B正确．

2．在用图示装置做“橡皮条做功和物体速度的变化关系”的实验时，下列说法正确的是（　　）

A．通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值

B．通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值

C．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度

D．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度

[解析]　用橡皮筋的条数表示做功的倍数和物体最大速度的关系．

[答案]　AC

3．下图所示为该实验中与小车相连，穿过打点计时器的一条纸带，纸带上的点距并不都是均匀的．下列说法正确的是（　　）

①纸带的左端是与小车相连的

②纸带的右端是与小车相连的

③利用E、F、G、H、I、J这些点之间的距离来确定小车的速度

④利用A、B、C、D、E这些点之间的距离来确定小车的速度

A．①③　　　B．②④　　　C．①④　　　D．②③

[解析]　因小车先做加速运动，再做匀速运动，故小车与纸带右端相连，②正确；

小车最终的速度为匀速运动速度，④正确．

4．在实验中，小车在运动中会受到阻力作用，在小车沿木板滑行的过程中，除橡皮筋对其做功外，还有阻力对其做功，这样便会给实验带来误差，我们在实验中想到的办法是使木板略为倾斜，对于木板的倾斜程度，下面说法中正确的是（　　）

①木板只要稍微倾斜一下即可，没有什么严格要求

②木板的倾斜角度在理论上应满足下面条件：

即重力使物体沿斜面下滑的分力应等于小车受到的阻力

③如果小车在倾斜的木板上能做匀速运动，则木板的倾斜程度是符合要求的

④其实木板不倾斜，问题也不大，因为实验总是会存在误差的

A．①②B．②③C．③④D．①④

[解析]　由平衡条件知：

Ff＝mgsinθ.②③正确．

5．关于功与物体速度变化的关系，你探究的结论是（　　）

A．W∝vB．W∝v2C．W∝v3D．W∝

[解析]　由探究实验得出的结论是，橡皮筋对小车所做的功与小车获得的速度的平方成正比．故选B.

6．橡皮筋释放后，关于小车的运动，下列说法正确的是（　　）

A．一直做匀速直线运动

B．先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动

C．先做加速度减小的变加速直线运动，再做匀速直线运动

D．先做加速度增大的变加速直线运动，再做匀速直线运动

[解析]　橡皮筋对小车的拉力是变力且逐渐变小，所以小车先做加速度减小的变加速直线运动，橡皮筋对小车做功完毕后，小车将做匀速直线运动，故正确答案为C.

7．某同学想利用自由落体运动研究“功与物体速度变化的关系”，实验中下列四组物理量中需要直接或间接测量的量有（　　）

A．重物的质量

B．重力加速度

C．重物下落的高度

D．与重物下落高度对应的重锤的瞬时速度

[解析]　物体受力不变，可以利用下降高度关系代表功的关系，所以必