粵教高中物理必修2第四章第四節(jié)《機(jī)械能守恒定律》導(dǎo)學(xué)案

1、11 / 102019最新粵教版高中物理必修2第四章第四節(jié)機(jī)械能守恒定律導(dǎo)學(xué)案課前自主預(yù)習(xí)1 .機(jī)械能概念： 、和 統(tǒng)稱為機(jī)械能，機(jī)械能的表達(dá)式為 。2 .機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容：在 的條件下，物體的 和 相互轉(zhuǎn)化，物體機(jī)械能的總量 。3 .機(jī)械能守恒定律常見(jiàn)的表達(dá)式： （物體初末狀態(tài)的機(jī)械能不變）；4.下列物體中，機(jī)械能守恒的是（：A .做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體C. 一物體從斜面上勻速滑下解析：做豎直上拋的物體僅受重力作用 （勢(shì)能的變化量等于動(dòng)能的變化量）。B.被勻速吊起的集裝箱D.在粗糙水平面上運(yùn)動(dòng)的物體，故機(jī)械能守恒，答案A正確；被勻速吊起的集裝箱 除受重力外還受一個(gè)豎直向上 ，大小等于重力的

2、力作用，故機(jī)械能在增加，物體從斜面勻速下 滑表明還受一個(gè)沿斜面向上的力；故機(jī)械能不守恒；粗糙水平面上運(yùn)動(dòng)的物體摩擦力做負(fù) 功，機(jī)械能不守恒。故答案選 A。答案：A5.關(guān)于機(jī)械能，以下說(shuō)法正確的是（）A .在平衡力作用下物體運(yùn)動(dòng)，其機(jī)械能不變B.作用在物體上的合力不做功，物體機(jī)械能一定守恒C.當(dāng)作用在物體上的動(dòng)力做功等于物體克服阻力做的功，物體的機(jī)械能保持不變D.物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力做功，受到的其他外力不做功，物體的機(jī)械能守恒解析：在平衡力作用下物體的運(yùn)動(dòng)機(jī)械能不一定守恒，如勻速上升的物體，故答案A、B、C錯(cuò)誤，答案D所述即為機(jī)械能守恒的條件。可知答案D正確。答案：D答案：1.動(dòng)能，重力勢(shì)能

3、，彈性勢(shì)能，E=Ek+Ep 2,只有重力和系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，動(dòng)能，勢(shì)能，保持不變 3. Eki+Epi=Ek2+Ep2 , Ek=- Ep課堂互動(dòng)探究,重力勢(shì)能，彈知識(shí)點(diǎn)1動(dòng)能與勢(shì)能之間的相互轉(zhuǎn)化新知探究如圖4-4-1所示，蹦極是非常刺激的戶外休閑活動(dòng)，深受年輕人的喜愛(ài).跳躍者站在約 40米以上高度的橋梁、塔頂、高樓甚至熱氣球上.人在蹦極時(shí) 可在空中享受幾秒鐘的“自由落體”.當(dāng)人體下落到一定高度時(shí)，橡皮繩被拉開(kāi)、繃緊，阻止人體繼續(xù)下落，當(dāng)?shù)竭_(dá)最低點(diǎn)時(shí)橡皮繩再次彈起 ，人被拉起，隨后， 又落下，這樣反復(fù)多次直到橡皮繩的彈性消失為止，這就是蹦極的全過(guò)程.從能量轉(zhuǎn)化的角度上看，人從最高點(diǎn)下落到繩恰好伸

4、直的過(guò)程：轉(zhuǎn)化為一從繩恰好伸直到繩的彈力F=mg的過(guò)程：轉(zhuǎn)化為_(kāi)和.從繩的彈力F = mg到最低點(diǎn)的過(guò)程中： 和 轉(zhuǎn)化為 .整個(gè)過(guò)程可看成與 間的相互轉(zhuǎn)化.答案：重力勢(shì)能，動(dòng)能，重力勢(shì)能，動(dòng)能，彈性勢(shì)能，重力勢(shì)能，動(dòng)能，彈性勢(shì)能 性勢(shì)能 重點(diǎn)歸納對(duì)動(dòng)能與勢(shì)能之間的相互轉(zhuǎn)化的理解由動(dòng)能定理可知，所有外力做功都會(huì)改變動(dòng)能，即動(dòng)能的改變等于合外力的功。但重力勢(shì) 能的變化僅由重力做功決定，重力做多少功，重力勢(shì)能就減少多少；重力做多少負(fù)功，重力勢(shì)能就增加多少。彈性勢(shì)能的改變僅由彈簧彈力做功決定，與其他任何外力做功均無(wú)關(guān)。這樣,在只有重力做功的情況下，僅有動(dòng)能與重力勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化；在只有彈力做功的情 況下

5、，僅有動(dòng)能和彈性勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化。例1將質(zhì)量為 m的物體以初速度 v0 =10m'豎直上拋，忽略空氣阻力，g取10m/s2, 則：(1)物體上升的最大高度是多少？(2)上升過(guò)程中，何處重力勢(shì)能與動(dòng)能相等？解析：物體在豎直上拋過(guò)程中，只有重力做功物體的機(jī)械能守恒。(1)物體上升過(guò)程中機(jī)械能守12恒,則有mghm a- mv0 ,則2hmax2VoQm=5m。2g 2 10(2)設(shè)物體在 h高處，物體的重力勢(shì)能與動(dòng)能相等，即mgh = EK，又由機(jī)械能守恒定律圖 4-4-2，無(wú)其他形式能量之間(如內(nèi)能)轉(zhuǎn)化, ，又有相互間的摩擦作用時(shí)有內(nèi)能m = 2.5m得 mgh + EK = 1mv2，

6、聯(lián)立兩式可得 h = v- = 24g 4 10答案：見(jiàn)解析。觸類旁通1.如果在離地面 15m高的陽(yáng)臺(tái)上，將物體以初速度 v°=10m/s豎直向上拋出，忽略空氣 阻力巧取10m/s2,則物體落到地面時(shí)的速度為多少？解析：選取拋出點(diǎn)所在平面為零勢(shì)能面，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：1 2.12 ,mv0 - -mgh mv，解得：v =20m/s2 2知識(shí)點(diǎn)2機(jī)械能守恒定律新知探究如圖4-4-2所示的蹦極就是目前戶外活動(dòng)中刺激度排行榜名列 榜首的運(yùn)動(dòng)。跳躍者站在 40米以上(相當(dāng)于10層樓高)高度的橋 梁、塔頂、高樓、吊車甚至熱氣球上，把一端固定的一根長(zhǎng)長(zhǎng)的橡皮條綁在足關(guān)節(jié)處，然后兩臂伸開(kāi)，雙

7、腿并攏，頭朝下跳下去。雖然驚 險(xiǎn)刺激，但不必?fù)?dān)心安全問(wèn)題，因?yàn)樵O(shè)計(jì)者已經(jīng)充分考慮到了安全問(wèn) 題。設(shè)計(jì)者在考慮安全問(wèn)題時(shí)的依據(jù)是跳躍者往下跳時(shí)重力勢(shì)能轉(zhuǎn) 化為動(dòng)能再轉(zhuǎn)化為橡皮條的彈性勢(shì)能。這些能量在轉(zhuǎn)化的過(guò)程中總 量，而這些能量都統(tǒng)稱為 ，所以這也是物理規(guī)律中的 定律。答案：不變，機(jī)械能，機(jī)械能守恒 重點(diǎn)歸納對(duì)機(jī)械能守恒定律的理解1 .機(jī)械能是否守恒的判斷(1)從能量特點(diǎn)看：只有系統(tǒng)動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化 則系統(tǒng)機(jī)械能守恒.如果物體間發(fā)生相互碰撞或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的增加，機(jī)械能一般不守恒.（2）從機(jī)械能的定義看：若動(dòng)能與勢(shì)能之和不變化，則機(jī)械能守恒.如果一個(gè)物體沿斜面勻速（或減速）滑下，動(dòng)能不變（或減小，勢(shì)

8、能減小，則機(jī)械能減??；一個(gè)物體沿水平方向勻 速運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒，沿豎直方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能不守恒.（3）從做功特點(diǎn)看：只有重力和系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒.具體表現(xiàn)在：a.只受重力（或系統(tǒng)內(nèi)的彈力）作用.如：所有做拋體運(yùn)動(dòng)的物體（不計(jì)阻力）.b.還受其他力，但只有重力（或系統(tǒng)內(nèi)的彈力）做功.如 圖4 一 4 一 3甲所本.c.有系統(tǒng)的內(nèi)力做功，但是做功代數(shù)和為零.如圖 4- 4-2乙所示,A、B間及B與地面之間均光滑，A自B的上 端自由下滑時(shí)，B沿地面滑動(dòng)，A、B之間的彈力做功，對(duì)A 或B機(jī)械能均不守恒，但對(duì)A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守 恒,圖4432 .機(jī)械能守恒定律的三種表達(dá)式（1）Ek

9、i + Epi = Ek2 + Ep2,即初狀態(tài)的動(dòng)能與勢(shì)能之和等于末狀態(tài)的動(dòng)能與勢(shì)能之和，選用該表達(dá)式時(shí)，應(yīng)恰當(dāng)選取參考平面.（2） Ek= AEp或AEp= AEk,即動(dòng)能（或勢(shì)能）的增加量等于勢(shì)能（或動(dòng)能）的減少量.（3） EA = AEb,即A物體機(jī)械能的增加量等于B物體機(jī)械能的減少量.（4） 械能守恒定律和動(dòng)能定理的比較機(jī)械能守恒定律動(dòng)能定理應(yīng)用范圍只有重力和彈力做功時(shí)無(wú)條件限制物理意義其他力（重力、彈力以外）所做的功是 機(jī)械能變化的量度合外力對(duì)物體做的功是動(dòng)能變化的量 度關(guān)注角度守恒的條件和始末狀態(tài)機(jī)械能的形式 及大小動(dòng)能的變化及改變動(dòng)能方式（合外力做 功情況）說(shuō)明等號(hào)右邊表示動(dòng)能

10、增加量時(shí)，左邊表 示勢(shì)能的減少量，mgh”表示重方勢(shì)能 （或重力勢(shì)能的變化）等號(hào)左邊是合外力的功，右邊是動(dòng)能的 增量,mgh”表示重力做的功例2（單選）不計(jì)彈性勢(shì)能，物體在下列運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能一定守恒的是（）A .自由落體運(yùn)動(dòng)B .豎直方向上做勻變速運(yùn)動(dòng)C.豎直方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)D.在水平面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)解析：不計(jì)彈性勢(shì)能時(shí)，機(jī)械能守恒的條件是：“只有重力做功，只存在重力勢(shì)能和動(dòng)能的轉(zhuǎn)化”。自由落體運(yùn)動(dòng)滿足此條件，故機(jī)械能守恒；在豎直方向上做勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，并不一定只受重力作用，可能有重力以外的力作用并做功，所以機(jī)械能不一定守恒；在豎直方 向做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的動(dòng)能不變，可重力勢(shì)能在變化，

11、所以機(jī)械能不守恒；在水平面上 做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的重力勢(shì)能不變，可動(dòng)能在增加，所以機(jī)械能不守恒。答案：Ao觸類旁通2 .（單選）下列有關(guān)機(jī)械能守恒的說(shuō)法中正確的是（C ）A.物體的重力做功，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，機(jī)械能一定守恒8 .物體克服重力做功，重力勢(shì)能增加，動(dòng)能減小，機(jī)械能一定守恒C.物體以g加速下落，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，機(jī)械能一定守恒D.物體以2加速下落，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，機(jī)械能可能守恒解析：物體的重力做功時(shí)，物體下落，重力勢(shì)能一定減小，物體克服重力做功，說(shuō)明物體重 力做負(fù)功，物體勢(shì)能增加，若只有重力做功，機(jī)械能守恒，若還有其他力如阻力做功，則機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)A、B

12、均錯(cuò)；物體以 g加速下落且重力勢(shì)能減小時(shí)，說(shuō)明只有重力做功，機(jī)械能守恒,C對(duì)；以g加速下落且重力勢(shì)能減小時(shí)，說(shuō)明物體除有重力做功外，還有其他力做功，機(jī)械能 一定不守恒，D錯(cuò).答案：C圖 4 一 4 一 4例3（單選）如圖4 4 4所示，一個(gè)小孩從粗糙的滑梯上加速滑下 對(duì)于其機(jī)械能的變化情況，下列判斷正確的是（）A .重力勢(shì)能減小，動(dòng)能不變，機(jī)械能減小B.重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，機(jī)械能減小C.重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，機(jī)械能增加D.重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，機(jī)械能不變解析：下滑時(shí)高度降低，則重力勢(shì)能減小，加速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能增加，摩擦力 做負(fù)功，機(jī)械能減小，選項(xiàng)B XtA、C、D錯(cuò).答案：B觸類旁通3.下

13、列運(yùn)動(dòng)不滿足機(jī)械能守恒條件的是（）A.跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中勻速下降B.物體以初速度vo沿光滑斜面滑動(dòng)C.子彈向空中射出沿彈道軌道運(yùn)動(dòng)D .小球豎直下落后壓縮彈簧解析：跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中勻速下降，可知運(yùn)動(dòng)員除受重力作用外，還受到與重力方向相 反的外力作用，且對(duì)運(yùn)動(dòng)員做了負(fù)功，因此不滿足機(jī)械能守恒條件；而子彈沿彈軌道運(yùn)動(dòng)說(shuō)明 阻力不能忽略，對(duì)子彈做了負(fù)功，不滿足守恒條件.答案：AC方法技巧易錯(cuò)易混實(shí)驗(yàn)透視易錯(cuò)易混系統(tǒng)機(jī)械能守恒問(wèn)題1 .對(duì)于相互作用的整體，在進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化時(shí)，單獨(dú)一個(gè)物體機(jī)械能一般不守恒，但系統(tǒng)機(jī)械能守恒，可利用機(jī)械能守恒定律對(duì)系統(tǒng)列方程求解相關(guān)量。2 .對(duì)于繩索、鏈條、液體、長(zhǎng)桿等這類研

14、究對(duì)象，不能當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)處理時(shí)，正確確定其重心位置是解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵 ，一般情況下，先分段考慮系統(tǒng)各部分的重力勢(shì)能后再求和，而參考平面的選取，以系統(tǒng)初、末狀態(tài)的重力勢(shì)能便于表達(dá)為宜。013圖 4-4-5例4（雙選）如圖4-4- 5所示，質(zhì)量分別為 m和2m的兩個(gè)小球 A 和B,中間用輕質(zhì)桿相連，在桿的中點(diǎn) O處有一固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸，把桿置于水平 位置后釋放，在B球順時(shí)針擺動(dòng)到最低位置的過(guò)程中（）A . B球的重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增加,B球和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守 恒B. A球的重力勢(shì)能增加，動(dòng)能也增加，A球和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能 不守恒C. A球、B球和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D. A球、B球和地球組成

15、的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒錯(cuò)因：認(rèn)為桿施的力沿桿方向，拉力不做功，只有重力做功A、B球的機(jī)械能都守恒.正解：B球從水平位置下擺到最低點(diǎn)過(guò)程中，受重力和桿的作用力，桿的作用力方向待定.下擺過(guò)程中重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增加，但機(jī)械能是否守恒不確定.A球在B下擺過(guò)程中重力勢(shì)能增加，動(dòng)能增加，機(jī)械能增加.由于 A、B系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，A球機(jī) 械能增加，B球機(jī)械能一定減少.所以 B、C選項(xiàng)正確.（桿施力的方向并不總指向沿桿的方 向，本題中就是如此.桿對(duì)A、B球既有沿桿的法向力，也有與桿垂直的切向力.所以桿對(duì)A、B球施的力都做功,A球、B球的機(jī)械能都不守恒）答案：BC觸類旁通4.長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻鏈條，放在

16、光滑的水平桌面上，且使其長(zhǎng)度的1/4垂在桌邊，如圖4-4-6 所示,松手后鏈條從靜止開(kāi)始沿桌邊下滑，則鏈條滑至剛剛離開(kāi)桌邊時(shí)的速度大小為多大？解析：鏈條下滑時(shí)，因桌面光滑，沒(méi)有摩擦力做功。整根鏈條總的機(jī)械能守恒，可用機(jī)械能守恒定律求解。設(shè)整根鏈條質(zhì)量為m,則單位長(zhǎng)度質(zhì)量（質(zhì)量線密度）為m/Lv = J15gL 16a設(shè)桌面重力勢(shì)能為零，由機(jī)械能守恒定律得，最后剛好滑出桌面L m L 12 L-g =一 mv - mg 一4 L 8 22點(diǎn)評(píng)：求解這類題目時(shí)，一是注意零勢(shì)點(diǎn)的選取，應(yīng)盡可能使表達(dá)式簡(jiǎn)化，該題如選鏈條全部滑下時(shí)白最低點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)，則初始勢(shì)能就比較麻煩。二是靈活選取各部分的重心，該題

17、最開(kāi)始時(shí)的勢(shì)能應(yīng)取兩部分（桌面上和桌面下）勢(shì)能總和，整根鏈條的總重心便不好確定時(shí)的勢(shì)能就沒(méi)有必要再分，可對(duì)整根鏈條求出重力勢(shì)能。隨堂練習(xí)一、單項(xiàng)選擇題1 .不計(jì)彈fIe勢(shì)能，物體在下列運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能一定守恒的是（）A .自由落體運(yùn)動(dòng)B .豎直方向上做勻變速運(yùn)動(dòng)C.豎直方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)D.在水平面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)解析：不計(jì)彈性勢(shì)能時(shí)，機(jī)械能守恒的條件是：“只有重力做功，只存在重力勢(shì)能和動(dòng)能的轉(zhuǎn)化”。自由落體運(yùn)動(dòng)滿足此條件，故機(jī)械能守恒；在豎直方向上做勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，并不一定只受重力作用，可能有重力以外的力作用并做功，所以機(jī)械能不一定守恒；在豎直方 向做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的動(dòng)能不變，可重力勢(shì)能

18、在變化，所以機(jī)械能不守恒；在水平面上 做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的重力勢(shì)能不變，可動(dòng)能在增加，所以機(jī)械能不守恒。答案：Ao2 .物體在斜面上做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.它的動(dòng)能一定增大，重力勢(shì)能也一定增大8 .它的動(dòng)能一定增大，重力勢(shì)能一定減小C.它的動(dòng)能一定增大，重力勢(shì)能一定發(fā)生變化D .如果加速度逐漸減小，物體的動(dòng)能也逐漸減小解析：物體在斜面做加速運(yùn)動(dòng) ，速度一定增大，但題目并未說(shuō)明是否有其他外力作用 ，因 此無(wú)法判斷重力勢(shì)能是增加還是減小 ，但可知物體的高度差必然變化，重力勢(shì)能一定變化，故 選項(xiàng)A、B、D錯(cuò),C對(duì).答案：C9 .在高為h處的物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體下落到某一位置

19、時(shí)，其動(dòng)能與重力勢(shì)能相 等（設(shè)地面為零勢(shì)能面，則物體下落的高度 h'為（）A. h =1h B. h' =3hiC. h1 = 1h D. h1 =2h43解析：物體做臼由落體運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒.地面為零勢(shì)能面，物體具有的機(jī)械能為E =mgh,當(dāng)動(dòng)能與重力勢(shì)能相等時(shí)，mg（hh'31mv2,而mgh'= ；mv2,得h'= 1.答案：A.雙項(xiàng)選擇題4.下列運(yùn)動(dòng)不滿足機(jī)械能守恒條件的是（）A.跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中勻速下降B.物體以初速度vo沿光滑斜面滑動(dòng)C.子彈向空中射出沿彈道軌道運(yùn)動(dòng)D .小球豎直下落后壓縮彈簧解析：跳傘運(yùn)動(dòng)員在空中勻速下降，可知運(yùn)動(dòng)員除受重力

20、作用外，還受到與重力方向相 反的外力作用，且對(duì)運(yùn)動(dòng)員做了負(fù)功，因此不滿足機(jī)械能守恒條件；而子彈沿彈軌道運(yùn)動(dòng)說(shuō)明 阻力不能忽略，對(duì)子彈做了負(fù)功，不滿足守恒條件.答案：AC5 .如圖4 47所示，一個(gè)質(zhì)量為 m的物體在距地面 h高處以初速度 vo斜向上拋出，物體上升到最高點(diǎn)時(shí)垂直上升高度為H,取拋出點(diǎn)所在的水平面為零勢(shì)能面，不計(jì)空氣阻力，則下列描述正確的是（）A.物體上升到最高點(diǎn)時(shí) B.物體上升到最高點(diǎn)時(shí)C.物體上升到最高點(diǎn)時(shí)，機(jī)械能為mgH，機(jī)械能為mg（H + h）12，機(jī)械能為2mvo圖 4一 4一 712D.物體在落地刖任一日刻的機(jī)械能均為2mvo解析：由題意可知物體僅受重力做功，機(jī)械能守

21、恒，又因?yàn)檫x取拋出點(diǎn)為零勢(shì)能面物體總的機(jī)械能為 E = 2mv0,故選項(xiàng)C、D對(duì)；而物體在最高點(diǎn)時(shí)，速度不為零，選項(xiàng) 錯(cuò).答案：CD6 .如圖4 4 8所示,一根輕彈簧下端固定，豎立在水平面上.其正上乂。方A位置有一個(gè)小球，小球從靜止開(kāi)始下落，在B位置接觸彈簧的上端，在C 位置小球所受彈力大小等于重力，在D位置小球速度減少到零.小球在下降 過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A .在B位置小球動(dòng)能最大8 .在C位置小球動(dòng)能最大C.從A-C位置小球重力勢(shì)能的減少大于小球動(dòng)能的增加D.從B-D位置小球重力勢(shì)能的減少等于彈簧彈性勢(shì)能的增加解析：小球動(dòng)能的增加用合外力做功來(lái)量度，A-C小球受的合力一直向下，對(duì)

22、小球做正功,使動(dòng)能增加；C-D小球受的合力一直向上 ，對(duì)小球彳負(fù)功，使動(dòng)能減少，所以B正確； AfC小球重力勢(shì)能的減少等于小球動(dòng)能的增加和彈性勢(shì)能之和，所以C正確；從B-D小球重力勢(shì)能的減少和小球動(dòng)能的減少之和等于彈簧彈性勢(shì)能的增加,D錯(cuò).答案：BC課后鞏固提升一、單項(xiàng)選擇題圖 4一 4一 91. 1 . （2011年佛山一中期末）如圖4 4 9所示，小球從高處下落到 豎直放置的輕彈簧上，在將彈簧壓縮到最短的整個(gè)過(guò)程中 ，下列關(guān)于小球和 彈簧的能量敘述中正確的是 （）A .重力勢(shì)能和動(dòng)能之和總保持不變B.重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之和總保持不變C.動(dòng)能和彈性勢(shì)能之和總保持不變D.重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能和動(dòng)

23、能之和總保持不變解析：整個(gè)過(guò)程中，小球的機(jī)械能守恒，即小球的重力勢(shì)能和動(dòng)能以及彈簧的彈性勢(shì)能 總和保持不變，故A、B、C錯(cuò)誤，答案：D2.如圖4 410所示，在水平桌面上的 A點(diǎn)有一個(gè)質(zhì)量為 m的物體以初速度 vo被拋出，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)它到達(dá)B點(diǎn)時(shí)淇動(dòng) 能為（）1212,A.2mvo+mgHBmvo + mgh12 .C. mgH mgh D.2mvo+mg（H h）WZ/Z/Z/Z圖4 t4為，101 c械能仍為2mv0+ mgH答案：B3.如圖4411所示,m1>m2,滑輪光滑，且細(xì)繩質(zhì)量不計(jì) 忽略空氣阻 力，在m1下降距離d（m2未升高到與滑輪接觸）的過(guò)程中（）A . m2的機(jī)械

24、能守恒B. m1 的機(jī)械能增加C. m1和m2總的機(jī)械能減少D. m1和m2總的機(jī)械能守恒解析：對(duì)于 m1或m2在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，除受重力做功外還受繩的拉力做功m2,僅受重力做功，故選項(xiàng)D對(duì).答案：D4.從地面豎直向上拋出一個(gè)物體，當(dāng)它的速度減為初速度 V0的一半時(shí)氣阻力不計(jì)）（）圖 4411，而對(duì)系統(tǒng)m、，上升的高度為（空2 V0A -2gV0喝解析:答案:2V0B.二 4g2 3voD.而由 2mv0 D解析：小球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能守恒，選取B點(diǎn)為零勢(shì)能面， 可知A點(diǎn)的機(jī)械能為.2mv2+mgH,到B點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能為-mgh,但機(jī)二、雙項(xiàng)選擇題5 .下列運(yùn)動(dòng)過(guò)程中滿足機(jī)械能守恒的是（）A.物體

25、做平拋運(yùn)動(dòng)的過(guò)程B.物體沿斜面勻速下滑的過(guò)程C.物體沿粗糙圓弧以一定的初速度向上滑行的過(guò)程D.小孩在秋千上蕩秋千的過(guò)程（不計(jì)空氣阻力）解析：機(jī)械能守恒的條件是只有重力或彈力做功，平拋運(yùn)動(dòng)只有重力做功，故A選項(xiàng)正確；物體沿斜面勻速下滑的過(guò)程受一個(gè)沿斜面向上的摩擦力，摩擦力做負(fù)功，物體沿粗糙圓弧向上滑行的過(guò)程中摩擦力也做負(fù)功，都有機(jī)械能損失，故答案BC錯(cuò)誤；小孩子在蕩千秋雖受 重力、拉力、等，但只有重力做功，故機(jī)械能守恒，答案D正確。答案：AD6 .如圖4-4-12所示，木塊均在固定的光滑斜 面上運(yùn)動(dòng)，在這四個(gè)圖示運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒的 是（）解析：圖A中F做正功，圖B中F時(shí)刻與位 移垂直，不做功

26、，只有重力中做功；圖C也只有重力做功；圖D中F也做正功。故機(jī)械能守恒的只 有BC。答案：BC7 .兩個(gè)質(zhì)量不同的物塊A和B分別從高度相同的光滑斜面和弧形曲面的頂點(diǎn)滑向底部，如圖4 413所示，它們的初速度為零，則下列說(shuō)法正 確的是（）A.下滑過(guò)程中重力所做的功相等8 .它們到達(dá)底部時(shí)，動(dòng)能相等 C.它們到達(dá)底部時(shí)，速率相等尸垂直于斜面VF與水平面平行A隰直向F圖 4-4-12圖 4-4-13D.物塊A在最高點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能和它到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能相等解析：重力做功為 mgh,兩者高度差一樣但質(zhì)量不同，故重力做功不一樣，兩者的機(jī)械能12也不一樣，故答案AB錯(cuò)反；根據(jù)機(jī)械能寸恒有 mgh = mv，可

27、知答案CD正確。2答案：CD8. 一顆子彈水平射入置于光滑水平面上的木塊A并留在A 廿中,A、B用一根彈性良好的彈簧連在一起 ，如圖4414所示，則亙| 4在子彈打擊木塊A并壓縮彈簧的整個(gè)過(guò)程中，對(duì)子彈、兩木塊和"力"壯彈簧組成的系統(tǒng)（BD ）圖4-4-14A.系統(tǒng)機(jī)械能守恒8 .系統(tǒng)機(jī)械能不守恒C.僅對(duì)A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D.子彈穿入木塊 A并相對(duì)A靜止后，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒解析：子彈射入木塊 A中的同時(shí)彈簧被壓縮，子彈受到摩擦力做功，摩擦力做功轉(zhuǎn)化為 熱量，故在整個(gè)過(guò)程中，系統(tǒng)機(jī)械能不守恒；當(dāng)子彈相對(duì)A靜止時(shí)，摩擦力不做功，只有動(dòng)能與彈簧的彈性勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，故系統(tǒng)機(jī)

28、械能守恒.答案：BD9 .如圖4 415所示，一輕彈簧固定于 。點(diǎn)，另一端系一重物 將重物從與懸點(diǎn) O在同一水平面且彈簧保持原長(zhǎng)的 A點(diǎn)無(wú)初速度 地釋放，讓它自由擺下，不計(jì)空氣阻力，在重物由 A點(diǎn)擺向最低點(diǎn)的 過(guò)程中（）A.重物的重力勢(shì)能減少B.重物的機(jī)械能不變C.重物的機(jī)械能增加D.重物、彈簧和地球所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒解析：重物在往下擺的過(guò)程中重力做正功，彈簧的彈力做負(fù)功， 故重物的重力勢(shì)能和機(jī)械能都在減小 ，故答案A正確，答案BC錯(cuò) 誤；重物、彈簧和地球所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。故答案 D正確。圖 4-4-15答案：AD三.非選擇題圖4 一 4 一1610 . 10.如圖4 416所示，固定在地面上的光滑圓弧面 與車C的上表面平滑相接，在圓弧面上有一個(gè)滑塊A,其質(zhì)量為mA=2 kg,在距車的水平面高h(yuǎn)=1.25 m處由靜止下滑，已知