2020-2021学年高中物理对点练习：7章-习题课-机械能守恒定律(人教版必修2).docx

习题课 机械能守恒定律机械能是否守恒的推断1关于机械能守恒定律的适用条件，以下说法中正确的是()A只有重力和弹力作用时，机械能才守恒B当有其他外力作用时，只要合外力为零，机械能就守恒C当有其他外力作用时，只要除重力以外的其他外力做功为零，机械能就守恒D炮弹在空中飞行时，不计空气阻力，仅受重力作用，所以炮弹爆炸前后机械能守恒答案C解析机械能守恒的条件是“物体系统内只有重力或弹力做功”，不是“只有重力和弹力作用”，应当知道作用和做功是两个完全不同的概念，有力不肯定做功，故A项错误；合外力为零，物体的加速度为零，是物体处于静止或做匀速直线运动的另一种表达，不是机械能守恒的条件，故B项错误；有其他外力作用，且重力、弹力外的其他力做功为零时，机械能守恒，故C项正确；炮弹爆炸时，化学能转化为炮弹的内能和动能，机械能是不守恒的，故D项错误故选C.多物体组成的系统的机械能守恒问题2.图5 如图5所示，一根很长的、不行伸长的松软轻绳跨过光滑定滑轮，轻绳两端各系一小球a和b，a球质量为m，静置于地面；b球质量为3m，用手托住，离地面高度为h，此时轻绳刚好拉紧，从静止开头释放b后，a可能达到的最大高度为()Ah B1.5hC2h D2.5h答案B解析释放b后，在b到达地面之前，a向上加速运动，b向下加速运动，a、b系统的机械能守恒，若b落地瞬间速度为v，取地面所在平面为参考平面，则3mghmghmv2(3m)v2，可得v.b落地后，a向上以速度v做竖直上抛运动，能够连续上升的高度h.所以a能达到的最大高度为1.5h，B正确机械能守恒定律和动能定理的比较应用图63. 如图6所示，某人以v04 m/s的速度斜向上(与水平方向成25角)抛出一个小球，小球落地时速度为v8 m/s，不计空气阻力，求小球抛出时的高度h.甲、乙两位同学看了本题的参考解法“mghmv2mv”后争辩了起来甲说此解法依据的是动能定理，乙说此解法依据的是机械能守恒定律，你对甲、乙两位同学的争辩持什么观点，请简洁分析，并求出抛出时的高度h.(g取10 m/s2)答案见解析解析甲、乙两位同学的说法均正确从抛出到落地，重力做功mgh，动能增加mv2mv，由动能定理可知mghmv2mv，所以甲说法对从抛出到落地，重力势能削减mgh，动能增加mv2mv，由机械能守恒定律mghmv2mv，乙说法也对h m2.4 m.4.图7 如图7所示是一个横截面为半圆、半径为R的光滑柱面，一根不行伸长的细线两端分别系着物体A、B，且mA2mB，由图示位置从静止开头释放A物体，当物体B达到圆柱顶点时，求绳的张力对物体B所做的功答案mBgR解析本题要求出绳的张力对物体B做的功，关键求出物体B到达圆柱顶点的动能由于柱面是光滑的，故系统的机械能守恒，系统重力势能的削减量等于系统动能的增加量系统重力势能的削减量为：EpmAgmBgR，系统动能的增加量为Ek(mAmB)v2由EpEk得v2(1)gR绳的张力对B做的功：WmBv2mBgRmBgR.