高中物理必修二机械能守恒定律考点总结.pdf

1 (每日一练每日一练)高中物理必修二机械能守恒定律考点总结高中物理必修二机械能守恒定律考点总结 单选题 1、如图所示，水平传送带以v=4m/s 逆时针匀速转动，A、B为两轮圆心正上方的点，AB=L1=2m，两边水平面分别与传送带上表面无缝对接，弹簧右端固定，自然长度时左端恰好位于B点。现将一小物块与弹簧接触但不栓接，并压缩至图示位置后由静止释放。已知小物块与各接触面间的动摩擦因数均为=0.2，AP=L2=1m，小物块与轨道左端P碰撞后原速反弹，小物块刚好返回到B点时速度减为零。g=10m/s2，则下列说法正确的是（）A小物块第一次运动到A点时，速度大小一定为 4m/s B弹簧对小物块做的功等于小物块离开弹簧时的动能 C小物块离开弹簧时的速度可能为 1m/s D小物块对传送带做功的绝对值与传送带对小物块做功的绝对值一定相等 答案：A 解析：A设物体到达P点的速度为v，反弹后运动到B点的速度为零，对物块返回从P点到B的过程，由动能定理得(1+2)=0 122 2 解得=23m/s 对物体由A到P点过程，由动能定理得 2=122122 解得 vA=4m/s 小物块可能在传送带上减速到共速、加速到共速，也可能一开始到B端时就共速，故 A 正确；B弹簧对小物块做的正功与摩擦力对小物块做的负功之和等于小物块离开弹簧时的动能，故 B 错误；C若物体滑上传送带时的速度vB较大，则一直做匀减速运动，对其从滑上B到返回B点的过程，有 2(1+2)=0 122 解得 vB=26m/s 若速度vB较小，物块在AB上一直加速，到A点时恰好与传送带同速，有 1=+122 v=vB+at 联立解得 vB=22m/s 故小物块离开弹簧时的速度一定满足 22m/svB26m/s，故 C 错误；D小物块与传送带间摩擦力大小相等，但小物块对传送带做功的绝对值为摩擦力乘以传送带位移，传送带对小物块做功的绝对值为摩擦力乘以小物块位移，当有摩擦力时，两者位移不同，因此功的绝对值也不同，故 D错误。3 故选 A。2、人造地球卫星绕地球旋转时，既具有动能又具有引力势能（引力势能实际上是卫星与地球共有的，简略地说此势能是人造卫星所具有的）。设地球的质量为M，半径为R，取离地无限远处为引力势能零点，则距离地心为r，质量为m的物体引力势能为p=（G为引力常量），假设质量为m的飞船在距地心r1的近地点速度为v1，下列说法中错误的是（）A飞船在椭圆轨道上正常运行时具有的机械能21 B飞船在椭圆轨道距离地心r2时的速度大小12+2221 C地球的第一宇宙速度 D该飞船在近地点的加速度为12 答案：A 解析：A由于飞船在椭圆轨道上机械能守恒，所以飞船的机械能等于在近地点的机械能，机械能为 =12121 故 A 错误，符合题意；B根据机械能守恒有 12121=12222 解得 2=12+2221 故 B 正确，不符合题意；4 C对地球近地卫星，其正常运行速度即为地球的第一宇宙速度，根据向心力公式有 2=2 解得 =故 C 正确，不符合题意；D飞船在近地点时，根据万有引力定律和牛顿第二定律有 12=解得 =12 故 D 正确，不符合题意。故选 A。3、如图所示质量为 1kg 的滑块从半径为 50cm 的半圆形轨道的边缘A点滑向底端B，此过程中，摩擦力做功为3J。若滑块与轨道间的动摩擦因数为 0.2，则在B点时滑块受到摩擦力的大小为（重力加速度 g 取 10m/s2）（）A3.6NB2NC2.6ND2.4N 答案：A 解析：由A到B过程，由动能定理可得 5 f=122 在B点由牛顿第二定律得 =2 滑块受到的滑动摩擦力为 fF 解得 f3.6N 故选 A。4、动车组是由几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢组成的，带动力的车厢叫动车，不带动力的车厢叫拖车。每节动车与拖车质量都相等，每节动车的额定功率都相等。动车组运行过程中总阻力来自两部分：一部分是车轮与铁轨之间摩擦产生的机械阻力，阻力大小与动车组的质量成正比；另一部分来自于空气阻力，阻力大小与动车组速度的平方成正比。一列 12 节车厢的动车组，有 3 节动车时最大速度为 160 km/h，此时空气阻力是总阻力的 0.5 倍。若要使 12 节车厢的动车组的速度达到 240 km/h，则动车的节数至少为（）A7 节 B8 节 C9 节 D10 节 答案：B 解析：12 节车厢的质量为m,动车组受到的机械阻力为1，受到的空气阻力为2，则有 1=1 2=22 设每节动车的功率为P，则 3 节动车，速度为 160km/h 时 6 3=（1+212）1 由题意可知 212=0.5（1+212）则当有n节动车，速度达到 240km/h 时，=（1+222）2 解得 7.3 故至少有 8 节动车，故 B 正确。故选 B。5、一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离。假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是（）A运动员到达最低点前重力势能先减小后增大 B蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力做负功，弹性势能减小 C蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒 D蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关 答案：C 解析：A在运动的过程中，运动员一直下降，则重力势能一直减小，故 A 错误；B蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力做负功，弹性势能增加，故 B 错误；C蹦极的过程中，系统只有重力和弹力做功，所以运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒，故 C 正确；7 D重力势能的变化量与零势能点的选取无关，故 D 错误。故选 C。