资源描述
机械能守恒定律
一、 选择题:
1. 在下面各种运动中,物体机械能守恒的是 ( )
A. 物体沿斜面匀速下滑
B. 物体从高处以0.9g的加速度匀加速下落
C. 细绳上固定,下端系一小球,将细绳从竖直方向拉起,然后将小球释放,不计空气阻力,小球向下运动
D. 物体沿光滑曲面,以一定初速度自由滑下
2.甲、乙、丙三个物体,重力势能分别为Ep甲=5J,Ep乙=-2J,Ep丙=-5J。上述三个物体重力势能大小的比较,正确的是: ( )
A.Ep甲= Ep乙= Ep丙
B.Ep甲>Ep乙>Ep丙
C.Ep甲>Ep丙>Ep乙
E. Ep乙>Ep丙,甲重力势能为正值,无法与负值比较
3. 如果一个物体只受重力作用,则下述说法正确的是 ( )
A.若重力做正功,它的机械能增大
B.若重力做正功,它的机械能不改变
C.若重力做负功,它的机械能增加
D.不论重力做正功还是做负功,此物体机械能守恒
4. 一辆汽车从拱形桥的顶端匀速率驶下,以下说法中正确的是 ( )
C. 它的动能变化量与重力势能的变化量大小相等
D. 它的机械能守恒
E. 外力对汽车做功的代数和为零
F. 重力对汽车做功与汽车重力势能变化量大小相等
5. 以一定初速度从地面竖直向上抛出一物体。不计空气阻力,当物体上升到h高度时,速度减小为抛出时速度的一半,取地面为参考平面,物体的动能和重力势能相等时,物体距离地面高度是 ( )
A.h B.h C.h D.h
6. 由同一高处,以相同的速率同时向上、斜上、水平、向下抛出质量相同的小球,它们到地面时的动能及速度大小的关系是: ( )
A.落地时的速度相同 B.落地时的速度大小相等
C.落地时的动能相等 D.落地时,向下抛出的球的动能最大
7.A、B两个单摆,摆球的质量相同,摆线长LA>LB,悬点O、O′等高,如图8-1所示。把两个摆球拉至水平后,都由静止释放,不计阻力,摆球摆到最低点时 ( )
A. A球的动能大于B球的动能
B. A球的重力势能大于B球的重力势能
C. 两球的机械能相等
D. A球摆线的拉力大于B球摆线的拉力
8. 起重机将一重物由静止竖直向上加速吊起,当重物上升一定高度时,以下说法中正确的是 ( )
A. 起重机拉力对重物所做的功等于重物机械能的增量
B. 起重机拉力对重物所做的功等于重物动能的增量
C. 重物克服重力所做的功等于重物重力势能的增量
D. 外力对重物做功的代数和等于重物动能的增量
二、 填空题:
9. 一个物体无摩擦地沿斜面滑升到高度为h的地方。它向上滑动的初速度最小值为_________。
10. 在距离地面30m的高处,以25m/s的初速度将一物体斜向上抛出,不计空气阻力,物体落地时速度大小是___________(g取10m/s2)
11. 以10m/s的速度竖直向下抛出一个球,球着地后又以着地前的速率弹回,不计空气阻力,不考虑小球碰地过程中的机械能的损失,球回跳后上升到最高点与抛出点间的距离为__________(g取10m/s2)
12. 如图8-2所示一轻质弹簧的一端固定在墙上,另一端与一个放在光滑水平地面的质量为0.2kg的木块相连接。弹簧被压缩,具有3.6J的弹性势能,当弹簧释放后,木块具有的最大速度是_______m/s。
13. 一根弹簧竖直放置,下端固定在地面上,有一个球从它的正上方自由落下,掉到弹簧的上端,从球与弹簧开始接触到下降至最低点的过程中,弹簧的弹性势能将________,小球重力势能将_______、动能将________,小球与弹簧的机械能总和将____________。
三、 计算题:
14. 如图8-3所示:物体沿光滑斜面下滑,先后经过A,B两点时速度大小分别为vA=6m/s,vB=8m/s。已知斜面的倾角=,g取10m/s2。求A、B间距为多少米?
15. 以初速度vO将小球竖直向上抛出。不计空气阻力,在小球向上运动过程中,从抛出小球到小球动能减小为初动能的一半所需时间多长?
16. 质量m的物体从高为h的曲面上某一点由静止开始滑下,物体下滑到水平面上又继续滑行一段距离后停在B点,如图8-4所示,现用外力将物体沿原路返回A点,求此过程中拉力至少做多少功?
17. 从倾角为的斜面上某点将小球水平抛出,抛出时小球初动能为6J,求小球落回到斜面上时动能多大?
18. 长为0.5m的轻杆OA绕杆O点在竖直平面内做圆周运动。A端连着一个质量为m=2kg的小球。当小球位于最高点时,小球对杆的压力是4.0N,如图8-5所示。求小球转到最低点时,杆对小球的拉力的大小。g取10m/s2
10.用长为l的细线悬挂一质量为M的木块,木块静止,如图8-6所示。现有一质量为m的子弹自左方水平地射穿此木块,穿透木块前后子弹的速度分别为vo和vt。求:(1)当子弹刚射穿木块瞬间,细线对木块的拉力大小;(2)木块从最低点开始能摆到的最大高度。(设子弹穿过木块的时间很短可不计)
展开阅读全文