1、1 (每日一练每日一练)人教版高中物理力学功和能重点知识归纳人教版高中物理力学功和能重点知识归纳 单选题 1、氢气球在空中匀速上升的过程中,它的()A动能减小,重力势能增大 B动能不变,重力势能增大 C动能减小,重力势能不变 D动能不变,重力势能不变 答案:B 解析:氢气球在空中匀速上升,质量不变,速度不变,动能不变,高度增大,重力势能变大。故选 B。2、如图所示,一质量为1的光滑圆管道,竖直静置在固定的底座上,有一质量为2的小球(半径远小于圆管道的半径),在圆管道内做圆周运动,小球在最低点时圆管道对底座的压力大小恰好为21+62,重力加速度为g。当小球运动到圆管道的最高点时,圆管道对底座的压
2、力大小为()A0B1C2D1+2 答案:A 解析:2 设小球在圆管道最低点时的速度为1,圆管道对小球的支持力为N1,由牛顿第二定律可得 N1 2=212 由牛顿第三定律可知,小球在最低点时底座对圆管道的支持力大小为 N1=21+62 由平衡条件可知 N1=1+N1 设小球到达圆管道的最高点时的速度为2,圆管道对小球的支持力为N2,由牛顿第二定律得 N2+2=222 小球从圆管道最低点运动到最高点的过程,对小球根据动能定理可得 2 2=1222212212 解得 N2=1 对圆管道分析由平衡条件得 N2=1 N2 解得 N2=0 再由牛顿第三定律可知,圆管道对底座的压力大小为 0,故 A 正确,
3、BCD 错误。故选 A。3、竖直上抛物体的初速度大小与返回抛出点时速度大小的比值为k,物体返回抛出点时速度大小为v,若在运动过程中空气阻力大小不变,重力加速度为g,则物体从抛出到返回抛出点所经历的时间为()A(21)(2+1)B(2+1)(21)C(+1)(2+1)2D(21)22 3 答案:C 解析:设空气阻力大小为f,在上升过程中由动能定理,得(+)=0 1202 在下降过程中由动能定理得()=122 且 0=解得 +=2 设向下为正方向,在上升过程中,由动量定理得(+)1=0 (0)在下降过程中,由动量定理得()2=二式联立代入+=2 解得 2=1 且 1=(2+1)2 则物体从抛出到返
4、回抛出点所经历的时间为 4 =1+2=(+1)1=(+1)(2+1)2 故 C 正确,ABD 错误。故选 C。4、如图所示,弹簧下面挂一质量为m的物体,物体在竖直方向上做振幅为A的简谐运动,当物体振动到最高点时,弹簧正好为原长,弹簧在弹性限度内,则物体在振动过程中()A弹簧的最大弹性势能等于 2mgA B弹簧的弹性势能和物体动能总和不变 C物体在最低点时的加速度大小应为 2g D物体在最低点时的弹力大小应为mg 答案:A 解析:A因物体振动到最高点时,弹簧正好为原长,此时弹簧弹力等于零,物体的重力 mg=F回=kA 当物体在最低点时,弹簧的弹性势能最大等于 2mgA,故 A 正确;B由能量守恒
5、知,弹簧的弹性势能和物体的动能、重力势能三者的总和不变,故 B 错误;C在最低点,由 F回=mg=ma 5 故 C 错误;D在最低点,由 F弹mg=F回 得 F弹=2mg 故 D 错误。故选 A。5、如图所示,内壁光滑、质量为m的管形圆轨道,竖直放置在光滑水平地面上,恰好处在左、右两固定光滑挡板M、Q之间,圆轨道半径为R,质量为m的小球能在管内运动,小球可视为质点,管的内径忽略不计当小球运动到轨道最高点时,圆轨道对地面的压力刚好为零,下列判断正确的是()A圆轨道对地面的最大压力大小为 8mg B圆轨道对挡板M、Q的压力总为零 C小球运动的最小速度为 D小球运动到圆轨道最右端时,圆轨道对挡板Q的
6、压力大小为 5mg 答案:A 解析:C当小球运动到最高点时,圆轨道对地面的压力为零,可知小球对圆轨道的弹力等于圆轨道的重力,根据牛顿第二定律得 6 +=12 又 Nmg 解得小球在最高点的速度 1=2 该速度为小球运动的最小速度,故 C 错误;A根据动能定理得 2=12221212 根据牛顿第二定律得 =2 解得轨道对小球的最大支持力 N7mg 由平衡条件及牛顿第三定律可知,圆轨道对地面的最大压力为 8mg,故 A 正确;B在小球运动的过程中,圆轨道对挡板的一侧有力的作用,所以对挡板M、N的压力不为零,故 B 错误;D小球运动到圆轨道最右端时,根据动能定理得 =12321212 根据牛顿第二定律得=32 解得 N4mg 7 由平衡条件及牛顿第三定律可知,此时圆轨道对挡板Q的压力大小为 4mg,故 D 错误。故选 A。