高一物理暑假专题——机械能守恒定律同步练习-粤教版.doc

高一物理机械能守恒问题专题同步练习粤教版（答题时间：45分钟）1、A 一个高约2m的背越式跳高运动员，在地球上的跳高纪录是2m。现在到某一星球上，该星球表面重力加速度约为地球表面重力加速度的，该运动员在这个星球上跳高纪录估计为（ ）。 A. 3mB. 4mC. 5mD. 6m2、A 如图1所示，一质量为m的物体在A点从静止开始滑到B点后抛出，若在从A到B的过程中，机械能损失为E，物体在B点抛出时的水平分速度为v，则物体抛出后到达最高点C时与A点的竖直距离h应等于（ ）。图1 A. B. C. D. 3、A 如图2所示，在两个质量分别为m和2m的小球a和b之间，用一根长为l的轻杆连接（杆的质量可不计），两小球可绕穿过轻杆中心O的水平轴无摩擦转动，现让轻杆处于水平位置，然后无初速释放，重球b向下，轻球a向上，产生转动，在杆转至竖直位置的过程中（ ）。图2 A. b球的重力势能减少，动能增加 B. a球的重力势能增加，动能减少 C. a球和b球的总机械能守恒 D. a球和b球的总机械能不守恒4、B 如图3所示，把一根内壁光滑的圆钢管变成圆弧形状后，竖直放置一个小球从管口A的正上方高处自由落下，小球进入钢管后恰能达到最高点C口处，若小球从管口A的正上方高处自由落下，则它进入钢管后运动到C口，又落回A口，则为（ ） A. 1：2B. 2：3C. 4：5D. 5：6图35、A 质量为m的跳水运动员，从离水面高为h的跳台上以速度跳起，最后以速度进入水中，若不计空气阻力，则运动员起跳时所做的功等于（ ）。 A. B. C. D. 6、B 如图4所示，有许多根关于A点的光滑硬杆具有不同的倾角和方向。每根光滑硬杆上均套有一个小环，它们的质量不同。设在t0时，各小环都由A点从静止开始沿不同光滑硬杆下滑，那么这些小环下滑速率相同的各点联结起来是一个（ ）。图4 A. 球面 B. 抛物面 C. 水平面 D. 不规则曲面7、A 如图5所示，一个质量为m的物体（可视为质点）以某一速度由A点冲上倾角为30的固定斜面，其匀减速运动的加速度为3g/4，这物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体（ ）。图5 A. 重力势能增加了3mgh/4 B. 重力势能增加了mgh C. 动能损失了mgh D. 机械能损失了mgh/28、B 如图6所示，粗细均匀的U形管内装有同种液体，开始使两边液面高度差为h，管中液柱总长为4h，后来让液体自由流动，当两液面高度相等时，右侧液面下降的速度为（ ）。图6 A. B. C. D. 9、B 如图7所示，半径分别为R和r的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上，轨道之间有一条水平轨道CD相通，一小球以一定的速度先滑上甲轨道，通过动摩擦因数为的CD段，又滑上乙轨道，最后离开两圆轨道，若小球在两圆轨道的最高点对轨道压力都恰好为零，试求水平CD段的长度。图710、C 如图8所示，长为2L的轻杆上端及杆的正中央分别固结两个质量分别为和的A、B两球，开始时，杆竖直立在光滑的水平面上，且处于静止状态，现给一很小的晃动，使其自由倒下。设倒下的过程中，杆的下端始终不离开地面，求杆着地前瞬间A球的速度多大？图8【试题答案】1、C 运动员的动能为，据机械能守恒，有 得，而（重心只升高1m），则在该星球上可跳高4115m。2、A （取C点所在的水平面为零重力势能面，依题意知物体在A点静止，所以初始能量为依题物块在B点抛出，在B点的水平速度为v，所以物块达到最高点C时水平速度也为v，竖直速度为零，又C点在零势能面上，则物体的末态能量为。最后依题，在整个过程中机械能损失为E，则所以。）3、A、C 两球组成的系统，在运动中除动能和势能外没有其他形式的能量转化（增多或减少），所以系统的机械能守恒。4、C （以A为零势能面，第一次小球刚达C点速度为零，由机械能守恒，得，第二次小球从C点飞出后做平抛运动，设飞出C点时速度为v，由得，由机械能守恒得，由。）5、C、D （运动员起跳时所做的功等于自身跳起时的动能以及机械能守恒。）6、C （小环沿任何光滑硬杆下滑时，机械能都守恒，小环速率相同时，动能相等，相应地由机械能守恒定律知，其重力势能必然大小相等，选项C正确。）7、B、D 由重力做功与重力势能变化的关系可知选项A错误，B正确；由动能定理得，物体上升h过程中动能的增加量为：故选项C错误；阻力做功为，选项D正确。8、A 在液柱流动过程中除受重力作用外，还受大气压力作用，但在水银流动过程中，右侧大气压力做的正功等于左侧大气压力做的负功，所以满足机械能守恒条件。以原来左侧水银面处为重力势能零势面，则由机械能守恒定律得（设h高水银柱的质量为m），解得。9、 小球在光滑圆轨道上滑行时，机械能守恒。设小球滑过C点时的速度为，通过甲环最高点速度为，根据小球对最高点压力为零，由圆周运动公式有 。 取轨道最低点为零势能点，由机械能守恒定律有 由两式消去v，可得 同理可得小球滑过D点时的速度，设CD段的长度为l，对小球滑过CD段过程应用动能定理 ，将代入，可得10、 在杆倒下的过程中，以杆和组成的系统，只有重力势能和动能的相互转化，故系统机械能守恒。以地面为零势能面，则有由机械能守恒定律可得由于两球一起随同杆转动，它们的角速度相同，因此有。两式联立即可解得。5用心 爱心 专心