【名師1號(hào)】2011高考物理 機(jī)械能守恒定律及應(yīng)用復(fù)習(xí)

1、第四課時(shí)機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用基 礎(chǔ) 知 識(shí)一、重力勢能知識(shí)講解1.定義:物體由于被舉高而具有的能.2.公式:Ep=mgh此公式表明:物體的重力勢能等于它所受的重力與所處高度的乘積.說明:重力勢能是物體和地球所組成的系統(tǒng)共同具有的能量,而不是地球上物體獨(dú)有的,通常所說的物體的重力勢能是一種簡略的習(xí)慣說法.重力勢能具有相對(duì)性.重力勢能的數(shù)學(xué)表達(dá)式E0=mgh是與參考平面的選擇有關(guān)的,式中的h是物體重心到參考平面的高度.重力勢能是標(biāo)量,只有大小而無方向,但有正、負(fù),當(dāng)物體在參考平面之上時(shí),重力勢能Ep為正值;當(dāng)物體在參考平面之下時(shí),重力勢能Ep為負(fù)值.注意物體重力勢能的正、負(fù)的物理意義是表示比零勢

2、能大,還是比零勢能小,這與功的正、負(fù)的物理意義是不同的.如10 J的重力勢能大于-100 J的重力勢能.重力勢能的參考平面的選取是任意的.視處理問題的方便而定,一般可選擇地面或物體運(yùn)動(dòng)時(shí)所達(dá)到的最低點(diǎn)為零勢能參考點(diǎn).重力勢能的變化是絕對(duì)的.物體從一個(gè)位置到另一個(gè)位置的過程中,重力勢能的變化與參考平面的選取無關(guān),它的變化是絕對(duì)性的.我們關(guān)注的是重力勢能的變化,這意味著能的轉(zhuǎn)化問題.3.重力做功與重力勢能的關(guān)系重力對(duì)物體做正功時(shí),物體的重力勢能減少,減少的重力勢能等于重力所做的功;重力對(duì)物體做負(fù)功(或者說物體克服重力做功)時(shí),物體的重力勢能增加,增加的重力勢能等于物體克服重力所做的功;其定量關(guān)系式

3、為:WG=-Ep=-(E-)=E-E.即重力對(duì)物體所做的功等于物體重力勢能的增量的負(fù)值;只要重力做功不等于零,重力勢能就發(fā)生變化;也只有在重力做功不等于零時(shí),重力勢能才發(fā)生變化.以上結(jié)論不管是否有其他力對(duì)物體做功,也不管物體怎樣運(yùn)動(dòng)均成立.二、彈性勢能知識(shí)講解1.定義:發(fā)生彈性形變的物體的各部分之間,由于有彈力的相互作用而具有的勢能叫彈性勢能.說明:彈性勢能是發(fā)生彈性形變的物體上所有質(zhì)點(diǎn)因相對(duì)位置改變而具有的能量,因而也是對(duì)系統(tǒng)而言的.彈性勢能也是相對(duì)的,其大小在選定了零勢能點(diǎn)后才有意義.對(duì)彈簧,零勢能點(diǎn)一般選彈簧自由長度時(shí)為零.用力拉或壓彈簧,彈簧克服彈力做功,彈性勢能增加.2.彈簧彈性勢能

4、的表達(dá)式如果彈簧的自由長度為零勢能點(diǎn),彈性勢能的表達(dá)式為Ep=kl2.式中的l為相對(duì)于自由長度的形變量.3.彈力做功與彈性勢能的關(guān)系當(dāng)彈簧的彈力做正功時(shí),彈簧的彈性勢能減小,彈性勢能變成其他形式的能;當(dāng)彈簧的彈力做負(fù)功時(shí),彈簧的彈性勢能增大,其他形式的能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能.W彈=-Ep.三、機(jī)械能守恒定律知識(shí)講解1.內(nèi)容:在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi),動(dòng)能與勢能可以互相轉(zhuǎn)化,而總的機(jī)械能保持不變.這叫做機(jī)械能守恒定律.2.表達(dá)式常見的表達(dá)方式有以下三種:物體(或系統(tǒng))初態(tài)的總機(jī)械能E1等于末態(tài)的總機(jī)械能E2,即E1=E2.物體(或系統(tǒng))減少的勢能Ep減等于增加的動(dòng)能Ek增,即Ep減=Ek

5、增.若系統(tǒng)內(nèi)只有A、B兩個(gè)物體,則A減少的機(jī)械能等于B增加的機(jī)械能,即EA減=EB增.四、功能關(guān)系知識(shí)講解(1)功是能量轉(zhuǎn)化的量度.做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程,做了多少功,就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化.(2)功和能量是有區(qū)別的:功是過程量,能量是狀態(tài)量.只能說處于某一狀態(tài)的物體(或系統(tǒng))具有多少能,而不能說這個(gè)物體(或系統(tǒng))具有多少功;功是能量轉(zhuǎn)化的量度,決不能說“功是能的量度”.“功”無所謂轉(zhuǎn)化.功和能是兩個(gè)不同的概念,不可等同視之.(3)功能關(guān)系的幾種表達(dá)方式若重力做正功,重力勢能減少;若重力做負(fù)功,重力勢能增大.即WG=E-E.若彈簧的彈力做正功,彈性勢能減少;若彈簧的彈力做負(fù)功,彈性勢能增大

6、.即W彈=E-E.重力和彈力之外的力對(duì)物體做的功WF,等于物體機(jī)械能的變化.即WF=E2-E1.若WF>0,E2>E1,機(jī)械能增加.若WF<0,E2<E1,機(jī)械能減少.活學(xué)活用如圖所示,一物體質(zhì)量m=2 kg.在傾角為=37°的斜面上的A點(diǎn)以初速度v0=3 m/s下滑,A點(diǎn)距彈簧上端B的距離AB=4 m.當(dāng)物體到達(dá)B后將彈簧壓縮到C點(diǎn),最大壓縮量BC=0.2 m,然后物體又被彈簧彈上去,彈到的最高位置為D點(diǎn),AD=3 m.擋板及彈簧質(zhì)量不計(jì),g取10 m/s2,sin37°=0.6,求: (1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù);(2)彈簧的最大彈性勢能Epm

7、.解析：(1)最后的D點(diǎn)與開始的位置A點(diǎn)比較:動(dòng)能減少Ek=mv=9 J.重力勢能減少Ep=mglADsin37°=36 J.機(jī)械能減少E=Ek+Ep=45 J機(jī)械能的減少量全部用來克服摩擦力做功，即W=Ffl=45 J,而路程l=5.4 m,則Ff= =8.33 N.而Ff=mgcos37°,所以= =0.52.(2)由A到C的過程：動(dòng)能減少Ek=mv=9 J.重力勢能減少Ep=mglACsin37°=50.4 J.機(jī)械能的減少用于克服摩擦力做功W=FflAC=mgcos37°×lAC=35 J.由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律得:Epm=Ek+Ep-W

8、=24.4 J.答案：(1)0.52(2)24.4 J點(diǎn)評(píng):應(yīng)用能的轉(zhuǎn)化和守恒定律解題,首先確定初末狀態(tài),然后分析狀態(tài)變化過程中哪種形式的能量減少了,哪種形式的能量增加了,求出減少的能量總和E減和增加的能量總和E增,最后由E減=E增列式求解.第二關(guān)：技法關(guān)解讀高考解 題 技 法一、重力做功與重力勢能變化的關(guān)系技法講解1.重力做功與重力勢能變化的關(guān)系如下：重力做功一定能引起重力勢能的變化，重力如果做正功，那么物體的重力勢能減少，減少的重力勢能就等于重力所做的功；重力做負(fù)功，也就是物體克服重力做功，重力勢能增加，增加的重力勢能就等于物體克服重力所做的功.2.重力勢能的大小與參考平面的選取有關(guān)，但重

9、力勢能的變化與參考平面的選取無關(guān).對(duì)于研究對(duì)象是液體的重力勢能變化的分析，一定要注意按其重心升高或降低的高度差去處理，另外，我們可以不管“看似不動(dòng)”的液體，只分析“動(dòng)”了的液體部分，即認(rèn)為液體直接移動(dòng)到末狀態(tài).3.求重力做功時(shí)，可以先求重力勢能的變化，求重力勢能的變化時(shí)也可以先求重力做的功，兩者在數(shù)值上是等效的，但要注意正負(fù)號(hào)問題.典例剖析例1某海灣面積共1.0×107 m2，漲潮時(shí)水深20 m，此時(shí)關(guān)上水壩閘門，可使水位保持在20 m不變.退潮時(shí)，壩外水位降至18 m也保持不變，如圖所示.假如利用此水壩建立水電站，在落潮時(shí)，水電站將水的重力勢能轉(zhuǎn)化為電能，轉(zhuǎn)化的效率為15%，每天兩

10、次漲潮，問該電站一天最多能發(fā)多少電？解析：漲潮末關(guān)上閘門，退潮時(shí)關(guān)上水壩閘門，壩內(nèi)水面比壩外高出2 m，發(fā)電時(shí)高出的水通過發(fā)動(dòng)機(jī)流向壩外，最終水位由20 m降至18 m，水減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)變成電能.重力勢能的減少量：Ep=mg·=Sh2g一天最多發(fā)的電能為：E=2×Ep×15%=2××1.0×103×1.0×107×22×10×0.15 J=6×1010 J.答案：6×1010 J二、系統(tǒng)機(jī)械能守恒問題技法講解對(duì)于多個(gè)物體組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒問題，是一個(gè)比較

11、復(fù)雜的問題.如果某一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部 ，物體之間只有動(dòng)能和重力勢能及彈簧的彈性勢能相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)跟外界其他物體沒有發(fā)生機(jī)械能的傳遞，機(jī)械能也沒有轉(zhuǎn)變成其他形式的能（例如系統(tǒng)沒有內(nèi)能產(chǎn)生），則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒.典例剖析例2如圖所示，一固定的楔形木塊，其斜面的傾角=30°，另一邊與地面垂直，頂上有一定滑輪.一柔軟的細(xì)線跨過定滑輪，兩端分別與物塊A和B連接，A的質(zhì)量為4m，B的質(zhì)量為m.開始時(shí)將B按在地面上不動(dòng)，然后放開手，讓A沿斜面下滑而B上升.物塊A與斜面間無摩擦.設(shè)在A沿斜面下滑s距離后，細(xì)線突然斷了.求物塊B上升的最大高度H.解析：設(shè)物塊A沿斜面下滑s距離時(shí)的速度為v，由機(jī)械能守恒得：

12、v2+mgs=4mgssin30°=2mgs細(xì)線突然斷開的瞬間，物塊B豎直上升的速度為v，此后B做豎直上拋運(yùn)動(dòng).設(shè)B繼續(xù)上升h，由機(jī)械能守恒得mv2=mgh，物塊B上升的最大高度H=h+s，由上式得H=1.2 s.答案：1.2 s三、繩子在某一瞬間突然繃緊的問題技法講解一般繩子在拉直、繃緊的瞬間，與之相關(guān)的物體將損失機(jī)械能，損失的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為繩子的內(nèi)能（類似碰撞）.所以對(duì)于有繩子參與，且繩子有拉直等情況出現(xiàn)的系統(tǒng)，系統(tǒng)的機(jī)械能是不守恒的，一定會(huì)有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能.典例剖析例3如圖所示，擺球的質(zhì)量為m，從偏離水平方向=30°的位置由靜止釋放，求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)繩子受到

13、的拉力是多大.解析：對(duì)球的運(yùn)動(dòng)分析及受力分析如圖所示：設(shè)懸線長為l，小球被釋放后，先做自由落體運(yùn)動(dòng)，直到下落高度為h=2lsin=l,處于松弛狀態(tài)的細(xì)繩被拉直為止.這時(shí)，小球的速度豎直向下，大小為v=.當(dāng)繩被拉直時(shí)，在繩的沖力作用下，速度v的法向分量vn減為零（相應(yīng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為繩的內(nèi)能）；小球以切向分量vt=vcos30°開始做變速圓周運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn).根據(jù)后一過程中機(jī)械能守恒，有m（vcos30°)2+mgl(1-cos60°)= mvA2,在最低點(diǎn)A根據(jù)牛頓第二定律，有F-mg=m,所以，繩的拉力為F=mg+m=3.5mg.答案：3.5mg第三關(guān)：訓(xùn)練關(guān)笑對(duì)高考隨

14、 堂 訓(xùn) 練1.下面列舉的各個(gè)實(shí)例中（除a外都不計(jì)空氣阻力），哪些情況機(jī)械能是守恒的()a.跳傘員帶著張開的降落傘在空氣中勻速下落b.拋出的手榴彈或標(biāo)槍在空中運(yùn)動(dòng)c.拉著一個(gè)物體沿光滑的斜面勻速上升（見圖1）d.在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)的小球碰到一個(gè)彈簧，把彈簧壓縮后，又被彈回來（見圖2）圖1圖2e.用細(xì)線拴著一個(gè)小球，使小球在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)f.用細(xì)線拴著一個(gè)小球，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)解析：判斷機(jī)械能是否守恒，根據(jù)是它的守恒條件.上面的習(xí)題b,f中，物體只受重力作用，因而機(jī)械能守恒.a中受到空氣阻力;c中受到斜向上的拉力，且這些力對(duì)物體做功，所以機(jī)械能不守恒.e中小球雖然受到細(xì)繩的

15、拉力,但該力不做功，故機(jī)械能守恒.d中，小球和彈簧除受到彈力作用外，還受地面對(duì)小球的支持力和墻壁對(duì)彈簧的作用力，但這兩個(gè)力不做功，故該系統(tǒng)機(jī)械能守恒.答案：bdef2.將甲、乙兩物體自地面同時(shí)上拋，甲的質(zhì)量為，初速度為，乙的質(zhì)量為，初速度為.若不計(jì)空氣阻力，以地面為零勢能面則().甲比乙先到最高點(diǎn).甲和乙在最高點(diǎn)的重力勢能相等.落回地面時(shí)，甲的動(dòng)量的大小比乙的大.落回地面時(shí)，甲的動(dòng)能比乙的大解析：上升時(shí)間t甲=,t乙=.所以t甲>t乙，A錯(cuò);取地面為零勢能面，據(jù)機(jī)械能守恒知甲、乙兩物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的重力勢能分別為E =mv2;E =2m()2=mv2所以Ep甲>Ep乙,B錯(cuò);落回地

16、面時(shí)甲的動(dòng)量大小p甲=mv；乙的動(dòng)量大小p乙=mv,所以p甲=p乙，C錯(cuò);據(jù)機(jī)械能守恒定律知D正確.答案：D3.如圖所示,物體B的質(zhì)量是物體A的質(zhì)量的,在不計(jì)摩擦阻力的情況下,A物自高H處由靜止開始下落,且B始終在同一水平面上,若以地面為零勢能面,當(dāng)A的動(dòng)能與其勢能相等時(shí),A距離地面的高度是（）A. HB. HC. HD. H解析：A下落過程中,重力勢能轉(zhuǎn)化為兩物體的動(dòng)能,由系統(tǒng)機(jī)械能守恒,有mAgH=mAgh+mAv2+mBv2,此時(shí)mAv2=mAgh,而mB=mA則mBv2= (mA)v2=mAgh,代入上式得mAgH=mAgh+mAgh+mAgh,解得h=H.答案：B4.如圖所示，一固定

17、在豎直平面內(nèi)的光滑的半圓形軌道ABC，其半徑R=0.5 m，軌道在C處與水平地面相切.在C處放一小物塊，給它一水平向左的初速度v0=5 m/s，結(jié)果它沿CBA運(yùn)動(dòng)，通過A點(diǎn)，最后落在水平地面上的D點(diǎn)，求C、D間的距離s.取重力加速度g=10 m/s2.解析：設(shè)小物塊的質(zhì)量為m，經(jīng)A處時(shí)的速度為v,由A到D經(jīng)歷的時(shí)間為t,有mv=mv2+2mgR 2R=gt2,s=vt由三式聯(lián)立解得s=1 m.答案：1 m5.如圖所示，光滑圓柱被固定在水平平臺(tái)上，質(zhì)量為m1的小球用輕繩跨過圓柱與質(zhì)量為m2的小球相連，最初小球m1放在平臺(tái)上，兩邊繩豎直，兩球從靜止開始運(yùn)動(dòng)，m1上升，m2下降，當(dāng)m1上升到最高點(diǎn)時(shí)

18、繩子突然斷了，發(fā)現(xiàn)m1恰能做平拋運(yùn)動(dòng)，求m2應(yīng)為多大？解析：兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，從靜止開始運(yùn)動(dòng)到m1到達(dá)最高點(diǎn)有m2g(R+×2R)-m1g×2R= (m1+m2)v2對(duì)m1在最高點(diǎn)，只受重力作用.由圓周運(yùn)動(dòng)得m1g=m1以上兩式聯(lián)立解得,m2= m1.答案：m2= m1課時(shí)作業(yè)二十一機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用1.物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，EK代表動(dòng)能，EP代表勢能，h代表下落的距離，以水平地面為零勢能面 .下列所示圖象中，能正確反映各物理量之間的關(guān)系的是()解析:設(shè)物體的質(zhì)量為m，初態(tài)機(jī)械能為E0，則有EP=E0-mg2t2=E0-mv2=E0-EK=E0-mgh.綜上可知只

19、有B對(duì).答案:B2.如圖，一很長的、不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球a和b.a球質(zhì)量為m,靜置于地面；b球質(zhì)量為3m,用手托住，高度為h，此時(shí)輕繩剛好拉緊，從靜止開始釋放b后，a可能達(dá)到的最大高度為()A.hB.1.5hC.2hD.2.5h解析:釋放b后，b下落到地面，a上升高度h瞬間，a、b兩者的速度相等，設(shè)為v，由機(jī)械能守恒得3mgh=mgh+mv2+×3mv2,則v=，之后a豎直上拋，繼續(xù)上升的高度為h,由h=得h=h,所以a上升的最大高度為h+h=h,則B正確.答案:B3.一根長為l的不可伸長的輕繩，一端系一小球，另一端懸掛于O點(diǎn).將小球拉起使輕繩拉直并與豎

20、直方向在60°角，如圖所示，在O點(diǎn)正下方有A、B、C三點(diǎn)，并且有hOA=hBC=hCD=l.當(dāng)在A處釘釘子時(shí)，小球由靜止下擺，被釘子擋住后繼續(xù)擺動(dòng)的最大高度為hA；當(dāng)在B處釘釘子時(shí)，小球由靜止下擺，被釘子擋住后繼續(xù)擺動(dòng)的最大高度為hB；當(dāng)在C處釘釘子時(shí)，小球由靜止下擺，被釘子擋住后繼續(xù)擺動(dòng)的最大高度hC，則小球擺動(dòng)的最大高度hA、hB、hC之間的關(guān)系是()A.hA=hB=hCB.hAhBhCC.hAhB=hCD.hA=hBhC解析:設(shè)小球碰釘后恰好能做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，在圓周運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)處v=，由動(dòng)能定理有： mv2-0=mgh-mgh.代入數(shù)據(jù)m()2-0=mglcos60

21、76;-mg2R,解得R=l故小球繞C點(diǎn)能做圓周運(yùn)動(dòng)，繞AB兩點(diǎn)均不能做圓周運(yùn)動(dòng)，由單擺運(yùn)動(dòng)機(jī)械能守恒可知，擺到左邊的最大高度均等于原來高度hA=hB=，故選D.答案:D4.如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的光滑3/4圓弧軌道AB-CD，其A點(diǎn)與圓心等高，D點(diǎn)為軌道最高點(diǎn)，AC為圓弧的一條水平直徑，AE為水平面.現(xiàn)使小球自A點(diǎn)正上方O點(diǎn)處靜止釋放，小球從A點(diǎn)進(jìn)入圓軌道后能通過軌道最高點(diǎn)D.則()A.小球通過D點(diǎn)時(shí)速度可能為零B.小球通過D點(diǎn)后，一定會(huì)落到水平面AE上C.小球通過D點(diǎn)后，一定會(huì)再次落到圓軌道上D.O點(diǎn)可能與D點(diǎn)等高解析:由豎直面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知：小球既然能通過最高點(diǎn)則過最高點(diǎn)時(shí)速度不

22、可能為零，其臨界速度為v=,其中R為光滑圓弧軌道的半徑.由機(jī)械能守恒可得mgH=mg2R+mv2，小球要通過最高點(diǎn)D，至少應(yīng)從H=R處開始下落，因此AD錯(cuò)誤；若小球剛好可以通過D點(diǎn)，則離開D點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)下落R高度時(shí)，需要時(shí)間為t=，其水平位移為s=vt=,大于圓軌道的半徑，故小球一定不會(huì)落到圓軌道上，只能落在水平面AE上，C錯(cuò)誤；B正確.答案:B5.如圖所示，A、B質(zhì)量均為m，輕質(zhì)小滑輪距光滑水平桿高度為H，開始時(shí)輕質(zhì)細(xì)繩與桿夾角=45°.釋放B后，A、B同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，小滑輪繞軸無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng).則在A、B開始運(yùn)動(dòng)以后，下列說法正確的是() A.A、B速度同時(shí)達(dá)到最大值B.輕質(zhì)細(xì)繩一

23、直對(duì)B做負(fù)功C.A能獲得的最大動(dòng)能為（-1）mgHD.B將在豎直方向做簡諧運(yùn)動(dòng)解析:A的速度最大，動(dòng)能最大，此時(shí)B的速度為零.由機(jī)械能守恒定律，得：EK=mg(-H)=( -1)mgH.A錯(cuò)C對(duì).當(dāng)與A連接的細(xì)繩運(yùn)動(dòng)越過豎直方向后，輕質(zhì)細(xì)繩對(duì)B做正功，B將在豎直方向做機(jī)械振動(dòng).但由于細(xì)繩拉力大小不與B對(duì)其平衡位置位移大小成正比，所以BD均錯(cuò).答案:C6.一質(zhì)量不計(jì)的直角形支架兩端分別連接質(zhì)量為m和2m的小球A和B.支架的兩直角邊長度分別為2l和l，支架可繞固定軸O在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示.開始時(shí)OA邊處于水平位置.由靜止釋放，則()A.A球的最大速度為2B.A球的速度最大時(shí)，兩小球的總

24、重力勢能最小C.A球的速度最大時(shí)，兩直角邊與豎直方向的夾角為45°D.A、B兩球的最大速度之比vA:vB=2:1解析:由機(jī)械能守恒可知，兩球總重力勢能最小時(shí)，動(dòng)能最大，根據(jù)題意知兩球的角速度相同，線速度之比為vAvB=(·2l)(·l)=2:1，故選項(xiàng)B、D是正確的.當(dāng)OA與豎直方向的夾角為時(shí)，由機(jī)械能守恒定律得：mg2lcos-2mgl（1-sin)=×2mv+mv可得：v=gl(sin+cos)- gl由數(shù)學(xué)知識(shí)知，當(dāng)=45°時(shí)，sin+cos有最大值，故選項(xiàng)C是正確的，選項(xiàng)A是錯(cuò)誤的.答案:BCD7.如圖所示，物體沿30°的固定

25、斜面以g(g為本地的重力加速度大?。┑募铀俣葎驕p速上升，則在此過程中，物體的機(jī)械能是()A.不變的B.減小的C.增加的D.不能判斷解析:由物體上升的加速度為g，可知物體只受重力和支持力，支持力不做功，只有重力做功，所以物體的機(jī)械能守恒，A選項(xiàng)正確.答案:A8.光滑水平地面上疊放著兩個(gè)物體A和B，如圖所示，水平拉力F作用在物體B上，使A、B兩物體從靜止出發(fā)一起運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t，撤去拉力F，再經(jīng)過時(shí)間t，物體A、B的動(dòng)能分別設(shè)為EA和EB，在運(yùn)動(dòng)過程中A、B始終保持相對(duì)靜止.以下有幾個(gè)說法：EA+EB等于拉力F做的功EA+EB小于拉力F做的功EA等于撤去拉力F前摩擦力對(duì)物體A做的功EA大于撤去拉力

26、F前摩擦力對(duì)物體A做的功其中正確的是()A.B.C.D.解析:由于A、B之間始終相對(duì)靜止，故A、B之間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，沒有摩擦生熱，所以拉力F做的功全部轉(zhuǎn)化為A、B的動(dòng)能.物體A獲得的能量是在A、B加速過程中靜摩擦力對(duì)A所做的功，故選項(xiàng)A是正確的.答案:A9.如圖所示，在豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中，一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在外力F的作用下，從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止開始沿直線O N斜向下運(yùn)動(dòng)，直線O N與y軸負(fù)方向成角（/4).則F大小至少為_；若F=mgtan，則質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能大小的變化情況是_.答案:mgsin機(jī)械能逐漸增加10.如圖所示，傾角為的光滑斜面上放有兩質(zhì)量均為m的小球A和B，兩球之間用一根長為L的輕桿相連，下面的小球B離斜面底端的高度為h.兩球從靜止開始下滑，不計(jì)球與地面碰撞時(shí)的機(jī)械能損失，且地面光滑，求：（1）兩球在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小；（2）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中桿對(duì)A球所做的功.解析:（1）由于不計(jì)摩擦及碰撞時(shí)的機(jī)械能損失，因此兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.兩球在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小相等，設(shè)為v，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有2mg(h+sin)=2×mv2解得v=（2）因兩球在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)