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（十二）模块训练《机械能守恒定律、功能关系》
1. 如图所示，斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止于水平面上，现将一小球从图示位置静止释放，不计一切摩擦，则在小球从释放到落至地面的过程中，下列说法正确的是( )
A．斜劈对小球的弹力不做功
B．斜劈与小球组成的系统机械能守恒
C．斜劈的机械能守恒
D．小球重力势能减少量等于斜劈动能的增加量
2．以水平初速度v0将一个小石子从离水平地面高H处抛出，从抛出时开始计时，取地面为参考平面，不计空气阻力。下列图象中，A为石子离地的高度与时间的关系，B为石子的速度大小与时间的关系，C为石子的重力势能与时间的关系，D为石子的动能与离地高度的关系。其中正确的是( )
3．一长木板在光滑的水平面上匀速运动，在t＝0时刻将一相对于地面静止的质量m＝1 kg的物块轻放在木板上，以后木板运动的速度—时间图象如图所示。已知物块始终在木板上，重力加速度g＝10 m/s2。则物块的最终动能E1及木板动能的减小量ΔE分别为( )
A．0.5 J,2 J
B．0.5 J,3 J
C．1 J,2 J
D．1 J,3 J
4．把质量为m的小球(可看做质点)放在竖直的轻质弹簧上，并把小球下按到A的位置，如图甲所示。迅速松手后，弹簧把小球弹起，球升至最高位置C点(图丙)，途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态(图乙)。已知A、B的高度差为h1，B、C的高度差为h2，重力加速度为g，不计空气阻力。则( )
A．小球从A上升到B位置的过程中，动能增大
B．小球从A上升到C位置的过程中，机械能一直增大
C．小球在图甲中位置时，弹簧的弹性势能为mg(h2＋h1)
D．小球在图甲中位置时，弹簧的弹性势能为mgh2
5. (多选)如图为“阿特伍德机”模型，跨过光滑的定滑轮用质量不计的轻绳拴接质量分别为m和2m的物体甲、乙。将两物体置于同一高度，将装置由静止释放，经一段时间甲、乙两物体在竖直方向的间距为l，重力加速度用g表示。则在该过程中( )
A．甲的机械能一直增大
B．乙的机械能减少了mgl
C．轻绳对乙所做的功在数值上等于乙的重力所做的功
D．甲的重力所做的功在数值上小于甲增加的动能
6．用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”
(1)下列物理量需要测量的是________，通过计算得到的是________。(填写代号)
A．重锤质量
B．重力加速度
C．重锤下落的高度
D．与下落高度对应的重锤的瞬时速度
(2)设重锤质量为m、打点计时器的打点周期为T、重力加速度为g。图乙是实验得到的一条纸带，A、B、C、D、E为相邻的连续点。根据测得的x1、x2、x3、x4写出重锤由B点到D点势能减少量的表达式________________，动能增量的表达式_______________。由于重锤下落时要克服阻力做功，所以该实验的动能增量总是________(选填“大于”“等于”或“小于”)重力势能的减少量。
7. 如图所示，竖直平面内的轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成，小球从斜轨上A点由静止开始滑下，滑到斜轨底端后又滑上一个半径为R的圆轨道。小球刚好能滑到圆轨道的最高点C，接触面均光滑。
(1)求小球在C点的速度；
(2)求斜轨高h；
(3)求小球在B点时对轨道的压力。
8.是竖直平面内的四分之一圆弧轨道，在下端B与水平直轨道相切，如图9所示，一小球自A点起由静止开始沿轨道下滑．已知圆轨道半径为R，小球的质量为m，不计各处摩擦，求：
(1)小球运动到B点时的动能；(2)小球下滑到距水平轨道的高度为R时速度的大小和方向；(3)小球经过圆弧轨道的B点和水平轨道的C点时，所受轨道支持力FNB、FNC各是多大？
9．如图所示，摆球的质量为m，从偏离水平方向θ＝30°的位置由静止释放，求：
(1)小球运动到最低点A时绳子受到的拉力是多大？(2)整个过程中小球的机械能还守恒吗？
10．如图所示，传送带与水平面之间的夹角为θ＝30°，其上A、B两点间的距离为l＝5 m，传送带在电动机的带动下以v＝1 m/s的速度匀速运动，现将一质量为m＝10 kg的小物体(可视为质点)轻放在传送带的A点，已知小物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝/2，在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中，求：(g取10 m/s2)
(1)传送带对小物体做的功；
(2)电动机做的功．
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