高中三年級物理一輪復習(機械能)

......D．第3s末至第5s末的過程中，貨物的機械能守恒高三物理一輪復習《5.3機械能機械能守恒定律》7(多選)．一蹦極運動員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺下落，到最低點時距水面還有數米距)【學習目標】離．假定空氣阻力可忽略，運動員可視為質點，下列說法正確的是(A．運動員到達最低點前重力勢能始終減小1、理解機械能和機械能守恒定律。B．蹦極繩張緊后的下落過程中，彈力做負功，彈性勢能增加C．蹦極過程中，運動員、地球和蹦極繩所組成的系統機械能守恒D．蹦極過程中，重力勢能的改變與重力勢能零點的選取有關2、學會應用機械能守恒定律解決力學問題，體會其優(yōu)越性和適用條件。【重點難點】應用機械能守恒定律解決力學問題。8、(2012年上海卷如圖，可視為質點的小球、B用不可伸長的細軟輕線連接，跨過固定在地面上、半徑為R的光滑圓柱，A的質量為B的兩倍．當B位于地面1．將質量為100kg的物體從地面提升到10m高處，在這個過程中，下列說法中正確的是取g時，A恰與圓柱軸心等高．將A由靜止釋放，B上升的最大高度是()＝10m/s)(2)A．2R．/3C．4/3D．2/39、如圖所示，一質量＝0.4kg的滑塊可視為質點靜止于動摩擦因數＝0.1的水平軌道上的A點．現對滑塊施加一水平外力，使其向右運動，外力的功率恒為＝10.0．經過一段時間后撤去外力，滑塊繼續(xù)滑行至B點后水平飛出，恰好在C點沿切線方向進入固定在豎直平面內的光滑D25.6NAB的長度＝2.0mOC和豎直方向的夾角＝0.5m空A．重力做正功，重力勢能增加1.0×10J4．重力做正功，重力勢能減少1.0×10J4C．重力做負功，重力勢能增加1.0×10J4．重力做負功，重力勢能減少1.0×10J42．多選物體在平衡力作用下的運動中，其機械能、動能、重力勢能的變化有可能發(fā)生的是A．機械能不變，動能不變B．動能不變，重力勢能可能變化氣阻力可忽略，重力加速度＝10m/s，sin37°＝，cos37°＝0.8)，求：2(1)滑塊運動到C點時速度v的大??；(2)、C兩點的高度差h及水平距離；3)水平外力作用在滑塊上的時間.C．動能不變，重力勢能一定變化．若重力勢能變化，則機械能一定變化3．如圖1所示，質量、初速度大小都相同的、、C三個小球，在同一水平面上，A球豎直上拋B球以傾斜角θC球沿傾角為θ的光滑斜面上滑，它們上升的最大高度分別為h、h、h，則CABCA．h＝h＝hB．h＝hhABCABCC．h＝hhD．h＝hh10、[2014·寧波一中模擬如圖所示，一內壁光滑的細管彎成半徑為＝0.4m的半圓形軌道，豎直放置，其內徑略大于小球的直徑，水平軌道與豎直半圓軌道在C點連接完好．置于水平軌道Bm＝0.8kg的小球放在彈簧的右側后，用力向左側推小球而壓縮彈簧至A處，然后將小球由靜止釋放，小球ABCACB4、亞運會中的投擲鏈球、鉛球、鐵餅和標槍等體育比賽項目都是把物體斜向上拋出的運動，如圖所示，這些物體從被拋出到落地的過程中(A．物體的機械能先減小后增大B．物體的機械能先增大后減小)C．物體的動能先增大后減小，重力勢能先減小后增大D．物體的動能先減小后增大，重力勢能先增大后減小1運動到C處后對軌道的壓力為F＝58．水平軌道以B處為界，左側AB段長為＝0.3，與小球5、(2014年安徽師大摸底質量為m的物體從靜止以g的加速度豎直上升，12的動摩擦因數為＝，右側BC段光滑．g＝10m/s，求：2對該過程下列說法中正確的是(1)(1)彈簧在壓縮時所儲存的彈性勢能；3A．物體的機械能增加mgh．物體的機械能減少mgh22(2)小球運動到軌道最高處D點時對軌道的壓力．1C．重力對物體做功mgh．物體的動能增加mgh2(2012年山東卷將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運動至最高點的過程中，vt圖象如圖所示．以下判斷正確的是(A．前3s內貨物處于超重狀態(tài)B．最后2s內貨物只受重力作用C．前3s內與最后2s內貨物的平均速度相同)學習參考......物理一輪總復習5.4功能關系能量守恒定律C．物塊A的機械能增加量等于斜面的支持力和彈簧的拉力對其做功的代數和D物塊A和彈簧組成系統的機械能增加量等于斜面對物塊的支持力和B對彈簧的拉力做功的代數和8(2014年湖南衡陽八中模擬如圖所示，跳水運動員最后踏板的過程可以簡化為下述模A位置B【導學目標】．了解幾種常見的功能關系。．能用功能關系解決常見的力學問題。位置(A．運動員到達最低點時，其所受外力的合力為零B．在這個過程中，運動員的動能一直在減小)1(2014年西安質檢一個質量為m的小鐵塊沿半徑為R圓底部時，軌道所受壓力為鐵塊重力的1.5倍，則此過程中鐵塊損失的機械能為()C．在這個過程中，跳板的彈性勢能一直在增加1113A.mgR8B.mgR4C.mgR2D.mgR4D．在這個過程中，運動員所受重力對他做的功小于跳板的作用力對他做的功9．(2012年福建卷如圖所示，表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪，小物塊、B用輕繩連接并跨過滑輪不計滑輪的質量和摩擦．初始時刻，、B處于同一高度并恰好處于靜止狀2(2013年安徽卷質量為m的人造地球衛(wèi)星與地心的距離為rMm為E＝－G，其中G為引力常量，M為地球質量．該衛(wèi)星原來在半徑為R的軌道上繞地球做勻速態(tài)．剪斷輕繩后A下落，B沿斜面下滑，則從剪斷輕繩到物塊著地，兩物塊()r2p1A．速率的變化量不同C．重力勢能的變化量相同．機械能的變化量不同D．重力做功的平均功率相同圓周運動，由于受到極稀薄空氣的摩擦作用，飛行一段時間后其圓周運動的半徑變?yōu)镽，此過程2中因摩擦而產生的熱量為()10．如圖所示，水平傳送帶AB的右端與在豎直面內用內徑光滑的鋼管彎成的“9”11GMm－11111111形固定軌道相接，鋼管內徑很?。畟魉蛶У倪\行速度v＝4.0，將質量＝0.1kg的可看做質A．B.GMm－C.GMm－D.GMm－RRRRRRRR220點的滑塊無初速度地放在傳送帶的A＝4.0m＝0.6m21122112．多選）若禮花彈在由炮筒底部擊發(fā)至炮筒口的過程中，克服重力做功W，克服炮筒阻力及空氣＝0.1m，滑塊與傳送帶間的動摩擦因數＝，重力加速度＝10m/s，1字上半部分圓弧半徑2阻力做功W，高壓燃氣對禮花彈做功W，則禮花彈在炮筒內運動的過程中設禮花彈發(fā)射過程中質求：滑塊從傳送帶A端運動到B端所需要的時間；23量不變)()(2)滑塊滑到軌道最高點C時對軌道作用力的大小和方向．A．禮花彈的動能變化量為W＋W＋W．禮花彈的動能變化量為W－W－W．禮花彈的機械能變化量為W－W－W321321C．禮花彈的機械能變化量為W－W32321410N的滑塊在傾角為30°的光滑斜面上，從a點由靜止下滑，到b點接觸到一個輕彈簧．滑塊壓縮彈簧到c點開始彈回，返回b點時離開彈簧，最后又回到a＝0.8m＝0.4m＝10m/s()2A．滑塊動能的最大值是6J．彈簧彈性勢能的最大值是6J1C．從c到b彈簧的彈力對滑塊做的功是6JD．滑塊和彈簧組成的系統整個過程機械能守恒ABCDBC的連接處都是一段與BC相切的圓弧，、C在水平線上，其距離＝0.5m．盆邊緣的高度為＝0.30．在A處放一個質量為m的小物塊并讓其由靜止下滑．已知盆內側壁是光滑的，而盆底BC面與小物塊間的動摩擦因數為＝0.10.小物塊在盆內來回滑動，最后停下來，則停下的位置到B的距離為(A．0.50m．0.25m．0.10mD．011．一個平板小車置于光滑水平面上，其右端恰好和一個光滑圓弧軌道AB的底端等高對接，如4圖所示．已知小車質量＝2kg，小車足夠長，圓弧軌道半徑＝0.8．現將一質量＝0.5kg的小滑塊，由軌道頂端A點無初速度釋放，滑塊滑到B端后沖上小車．滑塊與小車上表面間的動摩擦因數＝0.2.(取＝10m/s)試求：2)(1)滑塊到達B端時，對軌道的壓力大小；(2)小車運動2s時，小車右端距軌道B端的距離；(3)滑塊與車面間由于摩擦而產生的內能．6．如圖所示，質量為m的小車在水平恒力F推動下，從山坡粗糙底部A處由靜止運動至高為h的坡頂，獲得的速度為，AB之間的水平距離為，重力加速度為，下列說法正確的是()1A．小車重力所做的功是mghB．合外力對小車做的功是mv2211C．推力對小車做的功是mv＋mgh．阻力對小車做的功是－mv－mgh22227(多選．如圖所示，在升降機內固定一光滑的斜面體，一輕彈簧的一端連在位于斜面體上方的固定木板Bm的物塊A行．整個系統由靜止開始加速上升高度h的過程中(A．物塊A的重力勢能增加量一定等于mgh)B．物塊A的動能增加量等于斜面的支持力和彈簧的拉力對其做功的代數和學習參考......1/答案C解析W＝－mgh＝－1.0×10，ΔE＝－W＝1.0×10，C項正確．1144滑塊由C點運動到D點的過程，由機械能守恒定律得－cos＋mv＝mvGpG2C2D222答案ABD解析用水平恒力拉著物體在粗糙水平面上做勻速直線運動時，機械能、重力勢能、動能都不變，A正確，C錯誤．用豎直向上的恒力拉物體，使之在豎直方向上做勻速直線運動時，B正確．重力勢能發(fā)生變化時，重力一定做功，同時物體若要在平D正確．3/答案D解析對于A球和C球，當到達最高點時，速度均會減為，1聯立解得v＝5m/s(2)滑塊在C點時，速度的豎直分量為Cv2y2gv＝vsin＝3m/s、C兩點的高度差為＝＝0.45mhyCv滑塊由B運動到C所用的時間為t＝＝0.3s滑塊運動到B點時的速度為ygyv＝vcos＝4m/s、C間的水平距離為＝vt＝1.2mBCBy1所以由動能定理可得－mv＝mgh，所以h＝h，20(3)滑塊由A點運動到B點的過程，由動能定理得－μmgL＝mv22BAC2解得＝0.4s答案：(1)5m/s(2)0.45m1.2m(3)0.4s而B球當上升到最高點時，只有豎直方向的分速度減為0.vR2110析：小球在C處時，由牛頓第二定律及向心力公式得F－＝m11水平方向速度保持不變，所以由動能定理得mv－mv＝mgh，所以∴h＝h>h，故D正確．12末2022BACBF－mgR－g解得v＝＝m/s＝5m/s1m0.84D5、解析：質量為m的物體從靜止以的加速度豎直上升mgh，所受合12111由能量守恒得外力為，合外力做功，由動能定理，物體的動能增加mgh，選項C錯誤D正確．物體的機22211彈性勢能E＝mv＋mgx＝×0.8×5J＋0.5×0.8×10×0.3J＝11.2J1321222械能增加mgh＋＝mgh，選項、B錯誤．答案：Dp22(2)從C到D的過程由機械能守恒定律得6解析：前3s內貨物加速向上運動，加速度向上，處于超重狀態(tài)，選項A正確；最后2s內貨物減速向上運動，加速度大小為3m/s，受到了拉力，選項B錯誤；前3s內與最后2s內貨物的2121mv＝mgR＋mv解得v＝v－＝5－4×10×0.4m/s＝3m/s平均速度相同，選項C正確；第3s末至第5s末的過程中，貨物向上勻速運動，動能不變，重力勢能增大，機械能增大，選項D錯誤．212221222答案：、C由于v>＝2，所以小球在D處對軌道外壁有壓力．27解析：運動員到達最低點前，重力一直做正功，重力勢能減小，選項A正確．蹦極繩張緊后小球在D處，由牛頓第二定律及向心力公式得B正確．除重力、彈力外沒有其他力做功，vv32故系統機械能守恒，選項C正確．重力勢能的改變與重力勢能零點的選取無關，故選項D錯誤．22F＋＝m2解得F＝(－＝0.8×(－10)＝10N2R2R0.4答案：、、C21由牛頓第三定律可知，小球在D點對軌道的壓力大小為10，方向豎直向上．答案：(1)11.2J(2)10N方向豎直向上8、解析：將A由靜止釋放，由機械能守恒定律，mgR－mgR＝×3mv，解得A落地時B的速度v2223v2＝B豎直上拋運動高度為＝/3B上升的最大高度是R2g功能關系11.5R4R＋＝，選項C正確．－＝mv，解得v＝0.5由功能關系可得22331此過程中鐵塊損失的機械能為Δ＝mgR－mv＝0.75mgR，選項D正確．答案：C22解析：滑塊運動到D點時，由牛頓第二定律得答案：D2解析：衛(wèi)星降低軌道，減少的引力勢能，v2F－＝mDRMm11NΔE＝－G－－＝GMm－.由RRGRRp1221學習參考......Mmv1GMm12G＝m，可得衛(wèi)星在半徑為R的軌道上繞地球做勻速圓周運動的動能E＝mv＝，衛(wèi)星＝mv，所以＝2，落地速率相同，故速率的變化量相同，A項錯誤；由ΔE＝mgh，因m212R2R22R21p11GMmGMmGMmv2gh2在半徑為R的軌道上繞地球做勻速圓周運動的動能E＝mv＝，動能增加ΔE＝－，由不同，故ΔE不同，C項錯誤；重力做功的功率P＝mgv＝mg＝mg，P＝mgvsinθ2222R2R2R2k2pAAAABB221111RR2gh＝mgsin，由③式m＝msin，得P＝P，D項正確．答案：D功能關系ΔE＝ΔE＋，聯立解得：此過程中因摩擦而產生的熱量為＝·－，所以正2pk2BABAB21確選項為C.答案：C3解析：動能變化量等于各力做功的代數和，阻力、重力都做負功，故W－W－W＝ΔE，所10解析：滑塊在傳送帶上加速運動時，由牛頓第二定律知μmg＝ma得＝μg＝2m/s2加速到與傳送帶速度相同時所需要的時間312k以B對，A錯．重力以外其他力做功的和為W－W即等于機械能增加量，所以C對，D錯．32答案：、C4解析：物體和彈簧組成的系統機械能守恒，最大彈性勢能等于減少的重力勢能E＝pva12t＝＝2s位移＝＝4m0·ac·sin30°＝6J，故B對．動能最大時，重力沿斜面向下的分力大小等于彈力，其位置在此時物塊恰好到達B端，即滑塊從A端運動到B端所需的時間＝2sc之間，其大小等于重力勢能的減少量再減去彈性勢能的增加量，顯然動能的最大值小于6J，故A錯．根據彈力做的功等于彈性勢能的減少量，故C對．沒有其他能量和系統的機械能轉化，11(2)滑塊從B到C的過程中，由機械能守恒定律得mgH＋mv＝mv2C2022故D對．2答案：、、D在C點，設軌道對滑塊的彈力方向豎直向下，由牛頓第二定律得＋＝CRx3md0.5m5、解析：由mgh＝μmgx＝3m＝＝3個來回后，恰停在BD正確．聯立解得＝3N由牛頓第三定律知滑塊對軌道的作用力′＝＝3，方向豎直向上．答案：(1)2s(2)3N方向豎直向上16A＝mvB221111解析：滑塊從A端下滑到B端時速度大小為v，由動能定理得mgR＝mvv＝4m/s力對小車做的功為，C錯誤．根據動能定理，阻力對小車做的功為－－mv－mgh，故D錯2022002v2誤．在B點對滑塊由牛頓第二定律得F－＝m0R7解析：由于斜面光滑，物塊A靜止時彈簧彈力與斜面支持力的合力與重力平衡，當整個裝置加速上升時，由牛頓第二定律可知物塊A受到的合力應向上，故彈簧伸長量增加，物塊A相對斜面下滑一段距離，故選項A錯誤；根據動能定理可知，物塊A動能的增加量應等于重力、支持力及彈簧彈力對其做功的代數和，故選項B錯誤；物塊A機械能的增加量應等于除重力以外的其他力對其做功的代數和，選項C正確；物塊A和彈簧組成的系統機械能增加量應等于除重力和彈簧彈力以外的其他力做功的代