高中物理高考复习同步试题及答案 7机械能 机械能 单元复习题
《第七章 机械能守恒》综合测试卷及答案(共三套)
3．(多选)汽车在平直的公路上以恒定的功率启动，设阻力恒 定，则图中关于汽车运动过程中加速度、速度随时间变化的关系， 以下判断正确的是( )
A．汽车的加速度－时间图像可用图乙描述 B．汽车的速度－时间图像可用图甲描述 C．汽车的加速度－时间图像可用图丁描述 D．汽车的速度－时间图像可用图丙描述
答案 AB 解析 由牛顿第二定律得 F－Ff＝ma，F＝Pv，即Pv－Ff＝ma， 随着 v 的增大，物体做加速度减小的加速运动，在 v-t 图像上斜 率应越来越小，故甲为汽车的速度－时间图像，B 项正确，D 项 错误；因速度增加得越来越慢，由 a＝mPv－Fmf知，加速度减小得 越来越慢，最后趋于零，故图乙为汽车加速度—时间图像，A 项 正确，C 项错误．
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
11．(多选)如图所示，将质量为 2m 的 重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系 一质量为 m 的环，环套在竖直固定的光滑 直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为 d.现 将环从与定滑轮等高的 A 处由静止释放， 当环沿直杆下滑距离也为 d 时(图中 B 处)，下列说法正确的是(重 力加速度为 g)( )
A．物体从 O 移动到 A，重力做的功是 mgL1tanθ B．物体从 O 移动到 A，水平恒力 F 做的功是 FL1 C．物体从 O 移动到 A 和从 A 下滑到 O 克服摩擦力做的功 相等 D．物体从 A 下滑到水平面的 B，克服摩擦力做的功是 μmg(L1＋L2)
答案 BD 解析 物体从 O 移动到 A，重力做的功是－mgL1tanθ，A 项错误．水平恒力 F 做的功是 FL1，B 项正确．物体从 O 移动到 A 和从 A 下滑到 O 受支持力不同，摩擦力不同，克服摩擦力做 的功不相等，C 项错误．物体从 A 下滑到的 B 的运动过程中克 服摩擦力做的功为： Wf＝μmgAOcosθ＋μmgOB＝μmg(L1＋L2)，D 项正确．
高考物理复习机械能守恒定律专题练习(附答案)
高考物理复习机械能守恒定律专题练习（附答案）在只要重力或系统内弹力做功的物体系统内，物体系统的动能和势能发作相互转化，但机械能的总量坚持不变。
以下是查字典物理网整理的2021高考物理温习机械能守恒定律专题练习，请考生及时练习。
1.本实验中，除铁架台、夹子、高压交流电源、纸带和重物外，还需选用的仪器是()A.秒表B.刻度尺C.天平D.打点计时器2.在验证机械能守恒定律的实验中(1)不需测量或计算的物理量是()A.下落高度B.瞬时速度C.重物质量D.时间(2)由于打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，使纸带经过时遭到了较大的阻力，这样会招致实验结果mgh________mv2(选填或).3.在一次验证机械能守恒定律实验中，质量m=1 kg 的重物自在下落，在纸带上打出一系列的点，如图1所示(打点距离为0.02 s)，单位cm.那么(1)纸带的________端与重物相连;(2)打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=________;(3)从终点O到打下计数点B的进程中重力势能减大批是Ep=________.此进程中物体动能的添加量Ek=________(g取9.8 m/s2);(4)经过计算，数值上Ep________Ek(填、=或)，这是由于__________________________________;(5)实验的结论是___________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________.4.在验证机械能守恒定律的实验中，打点计时器打点距离为T，某一组同窗失掉了一条如图2所示的纸带，在填写实验报告时甲、乙两个同窗选择了不同的数据处置方法：图2甲同窗测出了C点到第一点O的距离hOC，应用v=2ghOC计算失掉了C点的速度，然后验证mghOC与mv相等.乙同窗测出了A、B、C、D各点到第一点O的距离hA、hB、hC、hD，应用vB=、vC=计算B、C点的速度，然后验证了mg(hC-hB)与mv-mv能否相等.请你对甲乙两位同窗的做法逐一剖析，不合理之处提出完善方法.5.在用自在落体法验证机械能守恒定律的实验中，失掉如图3所示的一条纸带.起始点O到A、B、C、D、E各点的距离区分为hA、hB、hC、hD、hE.假设重物的质量为m，打点计时器所用电源的频率为f，那么在打B、D两点时，重物的速度vB=________，vD=________.假设选择起始点的位置为零势能参考点，那么在打B、D两点时重物的机械能EB=________，ED=________，假定EB________ED，那么说明重物在下落进程中机械能守恒.6.在验证机械能守恒定律的实验中，应用重物拖着纸带自在下落经过打点计时器并打出一系列的点，对纸带上的点迹停止测量剖析，即可验证机械能守恒定律.(1)正确停止实验操作，从打出的纸带中选出契合要求的纸带，如图4所示.图中O点为打点起始点，且速度为零.选取纸带上打出的延续点，标上A、B、C测得其中E、F、G 点距打点起始点O的距离区分为h1、h2、h3.重物的质量为m，外地重力减速度为g，打点计时器的打点周期为T.为验证此实验进程中机械能能否守恒，需求计算出从打下O点到打下F点的进程中，重物重力势能的减大批Ep=________，动能的添加量Ek=________.(用题中所给字母表示)(2)以各点到起始点的距离h为横坐标，以各点速度的平方v2为纵坐标树立直角坐标系，用实验测得的数据绘出v2-h 图象，如图5所示：由v2-h图线求得重物下落的减速度g=________m/s2.(结果保管三位有效数字)7.在验证机械能守恒定律的实验中，打点计时器所用电源的频率为50 Hz，查妥外地的重力减速度g=9.80 m/s2，某同窗选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量时各计数点对应刻度尺上的读数如图6所示，图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C、D区分是每打两个点取出的计数点.依据以上数据，重物由O点运动到B点时，重物质量为m(kg).求：(1)重力势能的减大批为多少?(2)动能的添加量是多少?(3)依据计算的数据可得出什么结论?发生误差的主要缘由是什么?参考答案1.BD[ 测量下落高度需用刻度尺，打点计时器打出纸带并能标识时间，选B、D.]2.(1)C (2)解析 (1)本实验需求验证mgh与mv2的关系，所以不需求测量重物质量m，C正确.(2)重物在下落进程中克制阻力做功，使减小的重力势能不能完全转化为动能，所以mghmv2.3.(1)O (2)0.98 m/s (3)0.49 J 0.48 J (4) 重物和纸带下落时遭到阻力作用 (5)在实验误差允许的范围内，重力势能的减大批等于动能的添加量解析 (1)纸带释放时速度较小，打点较密，先打距重物近的一侧，故O端与重物相连.(2)B点速度vB== cm/s=0.98 m/s(3)从O点到打B点，重力势能减大批Ep=mghB=19.80.0501 J=0.49 J动能添加量mv=0.48 J;(4)由(3)中计算结果知EpEk，由于重物和纸带下落时遭到阻力作用;(5)由(3)中计算结果可知，在实验误差允许的范围内，机械能守恒.4.甲同窗选择从O到C段验证机械能守恒，计算C点的速度用v=2ghOC的话，犯了用机械能守恒定律去验证机械能守恒的错误.计算vC可以选择vC=.乙同窗选择了从B到C段验证机械能守恒，由于BC较近，形成误差偏大，选择BD段相对较为适宜.5.f f mf2(hC-hA)2-mghBmf2(hE-hC)2-mghD =解析依据纸带上瞬时速度的计算方法，得vB==f，vD==f 打B点时，重物的动能和重力势能区分为EkB=mv=m2=mf2(hC-hA)2EpB=-mghB.此时重物的机械能EB=EkB+EpB=mf2(hC-hA)2-mghB，同理EkD=mv=mf2(hE-hC)2，EpD=-mghD，ED=mf2(hE-hC)2-mghD假设EB=ED，那么说明重物在下落进程中机械能守恒.6.(1)mgh2(2)9.71(9.64～9.77均可)解析 (1)从打下O点到打下F点的进程中，重物重力势能的减大批Ep=mgh2，vF=动能的添加量Ek=mv=.(2)由mv2=mgh可得：v2=2gh，由v2-h图线可求得：图线的斜率k=19.42由k=2g可得：物体下落的减速度g=9.71 m/s2.7.(1)1.91m J (2)1.86m J (3)见地析解析 (1)重力势能的减大批为Ep减=mghOB=m9.80.195=1.91m (J)(2)重锤下落到B点时的速度vB== m/s=1.94 m/s所以重锤从末尾下落到B点添加的动能为Ek增=mv=m(1.94)2=1.88m (J)(3)从(1)(2)中计算的数据得出在实验误差允许的范围内重锤增加的重力势能等于其添加的动能，机械能守恒.重锤增加的重力势能略大于其添加的动能的缘由是：重锤在下落时要遭到阻力作用(打点计时器对纸带的摩擦力，空气阻力)，克制阻力做功.2021高考物理温习机械能守恒定律专题练习及解析的全部内容就分享到这里，希望考生效果可以时时有提高。
2019-2020学年高三物理《机械能》单元测试(有答案)
高三物理《机械能》单元测试一、选择题，每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.1、若物体在运动过程中所受到的合外力不为零，则A、物体的动能不可能总是不变的B、物体的动量不可能总是不变的C、物体的加速度一定变化D、物体的速度方向一定变化2．如右图所示，一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并留在A中，A、B用一根轻质弹簧连在一起，则在子弹打击木块及弹簧压缩的整个过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统A．动量守恒，机械能也守恒B．动量守恒，机械能不守恒C．动量不守恒，机械能守恒D．无法判断动量、机械能是否守恒3．如图所示，物体以100J的初动能从斜面底端向上运动，当它通过斜面某一点M时，其动能减少80J，机械能减少32J，如果物体能从斜面上返回底端，则物体到达底端时的动能为A．20J B．48JC．60J D．68J4．某人用手将1Kg物体由静止向上提起1m，这时物体的速度为2m/s（g取10m/s2），则下列说法正确的是A．手对物体做功12J B．合外力做功2JC．合外力做功12J D．物体克服重力做功10J5．如右下图所示，在两个质量分别为m和2m的小球a、b间，用一根长为L的轻杆连接，两小球可绕杆的中点O无摩擦地转动，现使杆由水平位置无初速地释放，在杆转动至竖直位置的过程中，下列说法错误的是A．b球的重力势能减少，动能增加，机械能守恒B．杆对a球的作用力对a球做正功C．a球的机械能增加D．a球和b球组成的系统总机械能守恒6、从空中以40m/s的初速度平抛一重为10N的物体。
物体在空中运动3s落地，不计空气阻力，取g=10m/s2，则物体落地前瞬间，重力的瞬时功率为A、300WB、400 WC、500WD、700W7．利用能量间相互转化，可以储存能量。
如图为抽水蓄能电站示意图，它可调剂电力供应，深夜用电低谷时，用过剩电能把下蓄水池的水抽到高处的水库内，用电高峰时，则通过闸门放水发电以补充电能不足。
高考机械能、动量综合知识点复习,习题与答案
机械能 动量1 功与功率W=F s cos αP=W/t =Fv βcos ， 前者通常用来求平均功率，后者通常用来求瞬时功率；2 机械能与动能机械能包括动能，重力势能以及弹簧的弹性势能；动能E k = mv 2/2，是标量；3 动量与冲量冲量I=Ft ；动量P=mv ，动量与冲量均为矢量。
4 四大定律● 动能定理：21222121mv mv w -= 等号左边写系统所有力（包括重力）做功之和，正功写正号，负功加符号，右边为末动能减去初动能；动能定理不能像动量定理一样进行水平方向和竖直方向的分解。
● 动量定理：Ft=mV t – mV 0注意使用动量定理和动量守恒时务必先规定正方向，如果整个分析过程没有哪个物体速度反向可以视情况不规定正方向。
● 机械能守恒：E 2 = E 1 或者 —△E p = △E k 或 mgh 1+mv 12/2=mgh 2+ mv 22/2 先规定零势能面，若系统中有弹簧，则还必须考虑弹簧的弹性势能。
● 动量守恒：m 1 v 1+ m 2 v 2= '+'2211v m v m● 机械能守恒的条件是整个系统除了重力、弹簧弹力之外没有其他力做功或者其他力做功的代数和为零，动量守恒的条件就是系统不受外力。
也就是说当系统内部各物体之间有相互作用时，只要没有受外力，其系统动量守恒，但是机械能则不然，必须是各内力做的功代数和为零。
比如说碰撞模型，子弹打木块模型，物快在木板上摩擦模型，虽然系统外力之和为零，但是其内力做功往往不能正负抵消，导致了系统机械能不守恒，只能说该系统动量守恒！！习题：5 如图3所示，两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面，导轨上横放着两根相同的导体棒ab 、cd 与导轨构成矩形回路.导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧，两棒的中间用细线绑住，它们的电阻均为R ，回路上其余部分的电阻不计.在导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场.开始时，导体棒处于静止状态.剪断细线后，导体棒在运动过程中A.回路中有感应电动势B.两根导体棒所受安培力的方向相同C.两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒、机械能守恒D.两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒、机械能不守恒6 如图所示,在固定的水平光滑横杆上套着一个轻环,一条线的一端连于轻环,另一端系小球.与球的质量比,轻环和线的质量可忽略不计.开始时,将系球的线绷直并拉到与横杆平行的位置然后释放小球.小球下摆时悬线与横杆的夹角θ逐渐增大,试问: θ由0°增大到90°的过程中,小球速度的水平分量的变化是 ( )A.一直增大B.先增大后减小C.始终为零D.以上说法都不正确7 如图所示，有一半径为R的半球形凹槽P，放在光滑的水平地面上，一面紧靠在光滑墙壁上，在槽口上有一质量为m的小球，由A点静止释放，沿光滑的球面滑下，经最低点B又沿球面上升到最高点C，经历的时间为t，B、C两点高度差为0.6R，求：(1)小球到达C点时的速度(2)在t这段时间里，竖墙对凹槽的冲量8 如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里．线框向上离开磁场时的速度刚好是进人磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进人磁场．整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f且线框不发生转动．求：（1）线框在下落阶段匀速进人磁场时的速度V2；(2）线框在上升阶段刚离开磁场时的速度V1；（3）线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q．9 质量为M的汽车带着质量为m的拖车在平直公路上以加速度a匀加速前进，当速度为v0时拖车突然与汽车脱钩，到拖车停下瞬间司机才发现。
2018-2019年人教版物理高考复习专题 机械能(含答案)
2018-2019年人教版物理高考复习专题机械能一、单选题1.某物块以80 J初动能从固定斜面底端上滑，以斜面底端为零势能参考平面，到达最高点时物块的重力势能为60 J．物块在斜面上滑动过程中，当动能和势能恰好相等时，其机械能可能为() A．JB．JC． 20 JD． 48 J2.如图所示，用一根轻弹簧悬挂一个物体，从弹簧处于原长位置将物体由静止释放，在物体向下运动过程中，以下说法正确的是()A．物体的速度不断增大B．物体的加速度不断增大C．物体的动能与弹簧的弹性势能之和不断增大D．物体的动能与重力势能之和保持不变3.如图，一长为L的轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定一质量为m的小球．一水平向右的拉力作用于杆的中点，使杆以角速度ω匀速转动，当杆与水平方向成60°时，拉力的功率为()A．mgLωB．mgLωC．mgLωD．mgLω4.一物体静止在粗糙水平地面上，现用一大小为F1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v，若将水平拉力的大小改为F2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v，对于上述两个过程，用WF1、WF2分别表示拉力F1、F2所做的功，W f1、W f2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则()A．WF2＞4WF1，W f2＞2W f1B．WF2＞4WF1，W f2＝2W f1C．WF2＜4WF1，W f2＝2W f1D．WF2＜4WF1，W f2＜2W f15.带电小球以一定的初速度v0竖直向上抛出，能够达到的最大高度为h1；若加上水平方向的匀强磁场，且保持初速度仍为v0，小球上升的最大高度为h2；若加上水平方向的匀强电场，且保持初速度仍为v0，小球上升的最大高度为h3，如下图所示，不计空气阻力，则()A．h1＝h2＝h3B．h1>h2>h3C．h1＝h2>h3D．h1＝h3>h26.如图所示，一质量为m1的木板放在光滑斜面上，木板的上端用细绳拴在斜面的顶端，有一只质量为m2的小猫站在木板上．剪断细绳，木板开始下滑，同时小猫沿木板向上爬，设一段时间内木板向下滑，而小猫在木板上相对于地面的高度不变，忽略空气阻力，则下列图中能正确反映在这段时间内小猫做功的功率随时间变化的关系的是()A．B．C．D．7.起重机将质量为m的货物由静止开始以加速度a匀加速提升，在t时间内上升h高度，设在t 时间内起重机对货物的拉力做的功为W、平均功率为，则()A．W＝mahB．W＝mghC．＝D．＝8.如图所示，放置在水平地面上的支架质量为M，支架顶端用细线拴着的摆球质量为m，现将摆球拉至水平位置，然后从静止释放，摆球运动过程中，支架始终不动，则从释放至运动到最低点的过程中有()A．在释放瞬间，支架对地面压力为(m＋M)gB．摆动过程中，支架对地面压力一直增大C．摆球到达最低点时，支架对地面压力为(2m＋M)gD．摆动过程中，重力对小球做功的功率一直增大9.如图所示，在倾角θ＝30°的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为1 kg和2 kg的可视为质点的小球A和B，两球之间用一根长L＝0.2 m的轻杆相连，小球B距水平面的高度h＝0.1 m．两球从静止开始下滑到光滑地面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失，g取10 m/s2.则下列说法中不正确的是()A．下滑的整个过程中A球机械能不守恒B．下滑的整个过程中两球组成的系统机械能守恒C．两球在光滑水平面上运动时的速度大小为2 m/sD．系统下滑的整个过程中B球机械能的增加量为J10.如图1，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度．木箱获得的动能一定()图1A．小于拉力所做的功B．等于拉力所做的功C．等于克服摩擦力所做的功D．大于克服摩擦力所做的功二、多选题11.(多选)某家用桶装纯净水手压式饮水器如图所示，在手连续稳定的按压下，出水速度为v，供水系统的效率为η，现测量出桶底到出水管之间的高度差H，出水口倾斜，其离出水管的高度差可忽略，出水口的横截面积为S，水的密度为ρ，重力加速度为g，则下列说法正确的是：()A．出水口所出水落地时的速度B．出水口单位时间内的出水体积Q＝vsC．出水后，手连续稳定按压的功率为＋D．手按压输入的功率等于单位时间内所出水的动能和重力势能之和12.(多选)如图所示，一小球P套在竖直放置的光滑固定圆环上，圆环的半径为R，环上的B点与圆心O1等高，一原长为R的轻弹簧下端固定在环的最低点O上，上端与球P连接．现使小球P 以很小的初速度(可视为零)从环的最高点A开始向右沿环下滑，若不计空气阻力，弹簧始终处于弹性限度内，则下列说法正确的是()A．小球P在下滑过程中弹簧的弹性势能逐渐减少B．小球P在下滑过程中机械能守恒C．小球P在下滑过程中机械能先逐渐增加后逐渐减少D．小球P在到达B点之后向下滑动的过程中动能先逐渐增加后逐渐减少13.(多选)如图所示，小车上有固定支架，支架上用细线拴－个小球，线长为l(小球可看作质点)，小车与小球一起以速度v0沿水平方向向左匀速运动．当小车突然碰到矮墙后车立即停止运动，此后小球升高的最大高度可能是(线未被拉断)()A．大于B．小于C．等于D．等于2l14.(多选)运动员站在高台上，双手紧握链条的一端，链条另一端拴一链球，链球在水平面内做圆周运动，在转速不断增大的过程中，某时刻突然松手，链球水平飞出．设空气阻力不计，则() A．松手前，链条的拉力对链球不做功B．松手前，链条的拉力对链球做功C．链球飞出后飞行时间与松手时球的速率无关D．链球飞出的水平距离仅由松手时球的速率决定15.(多选)人通过滑轮将质量为m的物体，沿粗糙的斜面由静止开始匀加速地由底端拉上斜面，物体上升的高度为h，到达斜面顶端的速度为v，如图所示，则在此过程中()A．物体所受的合外力做功为mgh＋mv2B．物体所受的合外力做功为mv2C．人对物体做的功为mghD．人对物体做的功大于mgh三、实验题16.现要通过实验验证机械能守恒定律，实验装置如图所示．水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上的B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t.用d表示A点到导轨底端C点的距离，h表示A与C的高度差，b 表示遮光片的宽度，x表示A、B两点间的距离，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B 点时的瞬时速度，用g表示重力加速度．完成下列填空和作图：(1)若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为________，动能的增加量可表示为________．若在运动过程中机械能守恒，与x的关系式为＝________.(2)多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点(A点)下滑，测量相应的x与t值．结果如下表所示：以x为横坐标，为纵坐标，在下图所示坐标纸中描出第1个和第5个数据点(其余3个点已作出)；根据5个数据点作直线，求得该直线的斜率k＝________×104m－1·s－2(保留3位有效数字)．由测得的h、d、b、M和m数值可以计算出－x直线的斜率k0，将k和k0进行比较，若其差值在实际允许的误差范围内，则可认为此实验验证了机械能守恒定律．17.某学习小组在“探究功与速度变化关系”的实验中采用了如图所示的实验装置．(1)将气垫导轨接通气泵，通过调平螺丝调整气垫导轨使之水平，检查是否调平的方法是________．(2)如下图所示，游标卡尺测得遮光条的宽度Δd＝________cm；实验时，将橡皮条挂在滑块的挂钩上，向后拉伸一定的距离，并做好标记，以保证每次拉伸的距离恒定．现测得挂一根橡皮条时，滑块弹离橡皮条后，经过光电门的时间为Δt，则滑块最后匀速运动的速度表达式为________(用字母表示)．(3)逐条增加橡皮条，记录每次遮光条经过光电门的时间，并计算出对应的速度．则画出的W－v2图象应是________．四、计算题18.放在地面上的木块与一轻弹簧相连，弹簧处于自由伸长状态．现用手水平拉弹簧，拉力的作用点移动x1＝0.2 m时，木块开始运动，继续拉弹簧，木块缓慢移动了x2＝0.4 m的位移，其F－x图象如图所示，求上述过程中拉力所做的功．19.一转动装置如图1所示，四根轻杆OA、OC、AB和CB与两小球及一小环通过铰链连接，轻杆长均为l，球和环的质量均为m，O端固定在竖直的轻质转轴上．套在转轴上的轻质弹簧连接在O与小环之间，原长为L.装置静止时，弹簧长为L.转动该装置并缓慢增大转速，小环缓慢上升．弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度为g.求：图1(1)弹簧的劲度系数k；(2)AB杆中弹力为零时，装置转动的角速度ω0；(3)弹簧长度从L缓慢缩短为L的过程中，外界对转动装置所做的功W.20.一个质量为m＝1 kg的小球在竖直放置的光滑圆筒内做圆周运动．圆筒的半径为R＝1 m．小球运动到圆筒最低点A时，速度为v A＝10 m/s.求：(1)小球运动到圆筒最高点B点时，圆筒壁对小球的弹力是多大？(2)小球运动到圆筒的圆心等高的C点时，圆筒壁对小球的弹力是多大？五、填空题21.利用图a所示实验装置可粗略测量人吹气产生的压强．两端开口的细玻璃管水平放置，管内塞有潮湿小棉球，实验者从玻璃管的一端A吹气，棉球从另一端B飞出，测得玻璃管内部截面积S，距地面高度h，棉球质量m，开始时的静止位置与管口B的距离x，落地点C与管口B的水平距离l.然后多次改变x，测出对应的l，画出l2－x关系图线，如图b所示，并由此得出相应的斜率k.(1)若不计棉球在空中运动时的空气阻力，根据以上测得的物理量可得，棉球从B端飞出的速度v0＝________.(2)假设实验者吹气能保持玻璃管内气体压强始终为恒定值，不计棉球与管壁的摩擦，重力加速度g，大气压强p0均为已知，利用图b中拟合直线的斜率k可得，管内气体压强p＝________. (3)考虑到实验时棉球与管壁间有摩擦，则(2)中得到的p与实际压强相比________(填偏大、偏小)．22.某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌面上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码使小车在钩码的牵引下运动，以此定量研究绳拉力做功与小车动能变化的关系．此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等．组装的实验装置如图所示．(1)若要完成该实验，必须的实验器材还有哪些___________________________．(2)实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行．他这样做的目的是下列的哪个________(填字母代号)A．避免小车在运动过程中发生抖动B．可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰C．可以保证小车最终能够实现匀速直线运动D．可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力(3)平衡摩擦后，当他用多个钩码牵引小车时，发现小车运动过快，致使打出的纸带上点数太少，难以选到合适的点计算小车的速度．在保证所挂钩码数目不变的条件下，请你利用本实验的器材提出一个解决方法：_______________________________________________________________________________________________________________________________.(4)他将钩码重力做的功当做细绳拉力做的功，经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些，这一情况可能是下列哪些原因造成的______________(填字母代号)．A．在接通电源的同时释放了小车B．小车释放时离打点计时器太近C．阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平衡掉D．钩码做匀加速运动，钩码重力大于细绳拉力答案解析1.【答案】A【解析】从斜面底端到顶部过程，根据动能定理，有：－mgx sinθ－Ffx＝0－80，在最高点，重力势能为：mgx sinθ＝60，Ffx＝20 J，mg sinθ＝3Ffx；当物块上滑到动能和势能恰好相等时，80－mgx2sinθ－Ffxx2＝mg sinθx2x2＝，Ffx×＝J，E＝J＝J．故选A.2.【答案】C【解析】物体释放过程中，受到重力和弹簧向上的拉力，弹簧的拉力先小于重力，物体的合力向下，与速度同向，物体的速度不断增大，根据牛顿第二定律得知，加速度不断减小；后来弹簧的拉力大于重力，合力向上，与速度反向，物体速度减小，加速度增大．故速度先增大后减小，加速度先减小后反向增大．故A、B错误．由于只有重力和弹簧的弹力做功，系统的机械能守恒，则知：物体的重力势能、动能与弹簧的弹性势能总和不变，随着物体向下运动，其重力势能减小，弹簧的弹性势能增大，则物体的动能与弹簧的弹性势能之和不断增大，物体的动能与重力势能之和减小．故C正确，D错误．3.【答案】C【解析】由能的转化及守恒可知：拉力的功率等于克服重力的功率．P G＝mgv y＝mgv cos 60°＝mgωL，故选C.4.【答案】C【解析】由于物体两次受恒力作用做匀加速运动，由于时间相等，末速度之比为1∶2，则加速度之比为1∶2，位移之比为1∶2.而摩擦力不变，由W f＝－F f·x得：W f2＝2W f1；由动能定理：WF1＋W f1＝mv2－0，WF2＋W f2＝m(2v)2－0，整理得：4WF1＝WF2－2W f1＝WF2＋2F f x1，故WF2<4WF1，C正确．5.【答案】D【解析】由竖直上抛运动的最大高度公式得：h1＝.当小球在磁场中运动到最高点时，小球应有水平速度，设此时的球的动能为E k，则由能量守恒得：mgh 2＋E k＝mv，又由于mv＝mgh 1所以h1＞h2.当加上电场时，由运动的分解可知：在竖直方向上有，v＝2gh 3，所以h1＝h3.所以D正确．6.【答案】B【解析】小猫在木板上相对于地面的高度不变，知小猫受重力、支持力和摩擦力平衡，则摩擦力的大小恒定，设为F f.对于木板，受重力、压力、支持力和猫对木板的摩擦力，合力沿斜面向下恒定，则木板向下做匀加速直线运动，v＝at，则P＝F f v＝F f at，知小猫做功的功率与时间成正比，故B正确，A、C、D错误．7.【答案】D【解析】对货物进行受力分析，货物受重力和起重机对货物拉力F，根据牛顿第二定律得：F－mg ＝ma，解得：F＝m，上升h高度，起重机对货物拉力做功W＝Fh＝mh，故A、B错误；由于货物做匀加速运动，所以平均速度等于过程中的中间时刻速度，所以在t时间内的平均速度为＝at，起重机对货物拉力做功平均功率为＝F＝mat，故C错误，D正确．所以选D.8.【答案】B【解析】在释放瞬间，绳中张力为零，支架对地面压力为Mg，A错；摆动过程中绳中张力不断变大，且方向与竖直方向夹角越来越小，所以支架对地面压力一直增大，B对；摆球到达最低点时，有F T－mg＝m，再由机械能守恒知mv2＝mgl，即F T＝3mg，此时支架对地面压力为(3m＋M)g，C错；重力对小球做功的功率为P＝mgv cosθ，刚释放时v＝0，在最低点cosθ＝0，故摆动过程中，重力对小球做功的功率先增大后减小，D错．9.【答案】C【解析】以A球为研究对象，当B球滑到水平面上，A球还在斜面上时，杆对A球弹力做功，故A球机械能不守恒，所以A正确；以两球组成系统为研究对象，整个过程只有重力对系统做个，故机械能守恒，所以B正确；对系统利用动能定理mAg＋mBgh＝mA v＋mB v，又v A＝v B，代入数据解得：v A＝v B＝m/s，所以C错误；整个过程中B球增加的机械能为ΔE＝mB v－mBgh＝J，所以D正确；本题不正确的选C.10.【答案】A【解析】由题意知，W拉－W阻＝ΔE k，则W拉>ΔE k，A项正确，B项错误；W阻与ΔE k的大小关系不确定，C、D项错误．11.【答案】BC【解析】根据机械能守恒，mgH＋mv 2＝mv可知落地速度v1＝，A错误；一段时间内流出的水量Q总＝Svt，单位时间内流出地水量Q＝vs，B正确；按压后水具有的机械能为mgH＋mv2，而单位时间内流出的水的质量m＝ρsv，因此水的机械能为ρSvgH＋ρSv3，而机械效率为，因此手连续稳定按压的功率为＋，C正确；由于机械效率为，因此手按压输入的功率大于单位时间内所出水的动能和重力势能之和，D错误．12.【答案】CD【解析】轻弹簧的原长为R，小球P运动到B、O两点间某位置时受到弹簧的弹力为零，弹性势能最小，可见，小球P在下滑过程中弹簧的弹性势能先逐渐减少后逐渐增加，选项A错误；小球P 和弹簧组成的系统机械能守恒，但对小球P机械能不守恒，而是先逐渐增加后逐渐减少，选项C 正确，B错误；小球P到达B点下方环上某点时合力为零，动能最大，可见，小球P在到达B点之后向下滑动的过程中动能先逐渐增加后逐渐减少，选项D正确．13.【答案】BCD【解析】如果小球的速度不能使小球做圆周运动，由机械能守恒可得，mv2＝mgh，所以最大高度可能是，所以A错，C对；如果有空气的阻力的话，机械能不守恒，最大高度就要小于，所以B正确；如果小球的速度能使小球做圆周运动，那么最大的高度就是圆周运动的直径2l，所以D正确．14.【答案】BC【解析】由于转速不断增大，链球动能逐渐增大，根据功能关系，在转速不断增大的过程中，链条的拉力对链球做功，选项A错误，B正确；松手后链球水平飞出，做平抛运动，由平抛运动规律可知，链球飞出后飞行时间与松手时球的速度无关，选项C正确；链球飞出的水平距离由松手时球的速度和飞行时间共同决定，选项D错误．15.【答案】BD【解析】物体沿斜面做匀加速运动，根据动能定理：W F－W f－mgh＝mv2，其中W f为物体克服摩擦力做的功．人对物体做的功即是人对物体的拉力做的功，所以W人＝W F＝W f＋mgh＋mv2，A、C错误，B、D正确．16.【答案】(1)x(M＋m)x(2)图象略 2.43(2.30～2.60均可)【解析】(1)当M沿斜面向下运动距离x时，下落的高度为h′，则＝，所以h′＝x.所以系统重力势能的减小量ΔE p＝Mgh′－mgx＝(－mg)x，动能的增加量ΔE k＝(M＋m)v2，v＝，所以ΔE k＝(M＋m)，根据机械能守恒，有ΔE p＝ΔE k，即x＝(M＋m)，所以＝x.(2)如图所示，－x图象是一条倾斜直线，直线的斜率k＝2.43×104m－1·s－2.17.【答案】见解析【解析】(1)将滑块轻置于气垫导轨上，看其是否滑动，或者将滑块轻置于气垫导轨上，轻推滑块看是否匀速运动．(2)遮光条宽度Δd＝5 mm＋0.05×10 mm＝5.50 mm＝0.0 cm.由速度的定义得v＝.(3)由动能定理得W＝mv2，所以W－v2图象应是过坐标原点的一条倾斜直线．18.【答案】20 J【解析】由F－x图象可知，在木块运动之前，弹簧弹力随弹簧伸长量的变化是线性关系，木块缓慢移动时弹簧弹力不变，图线与横轴所围梯形面积即为拉力所做的功，即W＝×(0.6＋0.4)×40 J＝20 J.19.【答案】(1)(2)(3)mgL＋【解析】(1)装置静止时，设OA、AB杆中的弹力分别为F1、T1，OA杆与转轴的夹角为θ1小环受到弹簧的弹力F弹1＝k小环受力平衡：F弹1＝mg＋2T1cosθ1小球受力平衡：F1cosθ1＋T1cosθ1＝mg，F1sinθ1＝T1sinθ1解得：k＝(2)设OA、AB杆中的弹力分别为F2、T2，OA杆与转轴的夹角为θ2，弹簧长度为x小环受到弹簧的弹力F弹2＝k(x－L)小环受力平衡：F弹2＝mg，得x＝L对小球：F2cosθ2＝mg，F2sinθ2＝mωl sinθ2且cosθ2＝解得ω0＝(3)弹簧长度为时，设OA、AB杆中的弹力分别为F3、T3，OA杆与弹簧的夹角为θ3小环受到弹簧的弹力F弹3＝k小环受力平衡：2T3cosθ3＝mg＋F弹3，cosθ3＝对小球：F3cosθ3＝T3cosθ3＋mg；F3sinθ3＋T3sinθ3＝mωl sinθ3解得ω3＝整个过程弹簧弹性势能变化为零，则弹力做的功为零，由动能定理：W－mg(－)－2mg(－)＝2×m(ω3l sinθ3)2解得：W＝mgL＋20.【答案】(1)50 N(2)80 N【解析】(1)小球由A运动到B过程机械能守恒：mg·2R＝mv－mv小球在B点时有：NB＋mg＝m解得：NB＝50 N(2)小球由A运动到C过程机械能守恒：mg·R＝mv－mv小球在C点时有：NC＝m解得：NC＝80 N.21.【答案】(1)l(2)p0＋(3)偏小【解析】小球从B点飞出后做平抛运动，则有l＝v0t，h＝gt2联立解得v0＝l；在吹小球的过程中，由动能定理可得：(P－P0)S·x＝mv02＝ml2＝即：l2＝·x，可知直线的斜率k＝可得P＝P0＋.若考虑实验中小球与玻璃管的摩擦则得到的p与实际压强相比应偏小．22.【答案】(1)刻度尺、天平(包括砝码)(2)D(3)可在小车上加适量的砝码(4)CD【解析】(1)实验需要测量小车的位移，所以需要刻度尺；另外需要表示小车动能的变化，所以需要小车的质量，因此需要带有砝码的天平；(2)因为实验要测量拉力对小车所做功与动能的关系，所以实验前需要平衡摩擦力，D项正确；(3)纸带上点数过少，说明小车的加速度较大，应适当减小加速度，因此需要在小车上加适量的砝码来达到增大质量，减小加速度的目的；(4)拉力做功大于小车动能的增量，原因可能是由于小车运动过程中受到的阻力没有被完全平衡；另一个原因是钩码的重力做功，没有完全转化为小车的动能，钩码自身的动能也在增大，C、D项正确．。
物理高考一轮复习机械能守恒定律专题练习(含答案)
物理高考一轮复习机械能守恒定律专题练习（含答案）物体的动能和势能之和称为物体的机械能，势能可以是引力势能、弹性势能等。
以下是机械能守恒定律专题练习，请考生及时练习。
一、选择题1.从空中竖直上抛两个质量不同的物体，设它们的初动能相反，当上升到同一高度时(不计空气阻力以空中为零势面)，它们()A.所具有的重力势能相等B.所具有的动能相等C.所具有的机械能不等D.所具有的机械能相等2.物体自空中上方离地h处末尾做自在落体运动，Ek代表动能，Ep代表重力势能，E代表机械能，h表示下落的距离，以空中为零势能面，以下图象中能正确反映各物理量关系的是()3.一个小孩从粗糙的滑梯上减速滑下，关于其机械能的变化状况，以下判别正确的选项是()A.重力势能减小，动能不变，机械能减小B.重力势能减小，动能添加，机械能减小C.重力势能减小，动能添加，机械能添加D.重力势能减小，动能添加，机械能不变4.在下面罗列的各例中，假定不思索阻力作用，那么物体机械能发作变化的是()A.用细杆拴着一个物体，以杆的另一端为固定轴，使物体在润滑水平面上做匀速圆周运动B.细杆拴着一个物体，以杆的另一端为固定轴，使物体在竖直平面内做匀速圆周运动C.物体沿润滑的曲面自在下滑D.用一沿固定斜面向上、大小等于物体所受摩擦力的拉力作用在物体上，使物体沿斜面向上运动5.以下有关机械能守恒的说法中正确的选项是()A.物体的重力做功，重力势能减小，动能添加，机械能一定守恒B.物体克制重力做功，重力势能添加，动能减小，机械能一定守恒C.物体以g减速下落，重力势能减小，动能添加，机械能一定守恒D.物体以g/2减速下落，重力势能减小，动能添加，机械能能够守恒6.质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时辰，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由运动释放，小球落到弹簧上紧缩弹簧到最低点，然后又被弹起分开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此重复，不计空气阻力.经过装置在弹簧下端的压力传感器，测出这一进程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，那么()A.t1时辰小球动能最大B.t2时辰小球动能最大C.t2～t3这段时间内，小球的动能先添加后增加D.t2～t3这段时间内，小球添加的动能等于弹簧增加的弹性势能7.如下图，小球以初速度v0从润滑斜面底部向上滑，恰能抵达最大高度为h的斜面顶部.图中A是内轨半径大于h的润滑轨道、B是内轨半径小于h的润滑轨道、C是内轨直径等于h的润滑轨道、D是长为h的轻棒，其下端固定一个可随棒绕O点向上转动的小球.小球在底端时的初速度都为v0，那么小球在以上四种状况中能抵达高度h的有()二、非选择题8.斜面轨道AB与水平面之间的夹角=53，BD为半径R=4 m的圆弧形轨道，且B点与D点在同一水平面上，在B点，轨道AB与圆弧形轨道BD相切，整个润滑轨道处于竖直平面内，在A点，一质量为m=1 kg的小球由运动滑下，经过B、C点后从D点斜抛出去.设以竖直线MDN为分界限，其左边为阻力场区域，左边为真空区域.小球最后落到空中上的S点处时的速度大小vS=8 m/s，A点距空中的高度H=10 m，B点距空中的高度h=5 m.g取10 m/s2，cos 53=0.6，求：(1)小球经过B点时的速度大小;(2)小球经过圆弧轨道最低处C点时对轨道的压力;(3)假定小球从D点抛出后，遭到的阻力f与其瞬时速度的方向一直相反，求小球从D点至S点的进程中阻力f所做的功.9.小明站在水平空中上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩入手段，使球在竖直平面内做圆周运动.当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图4所示.握绳的手离空中高度为d，手与球之间的绳长为d，重力减速度为g.疏忽手的运动半径和空气阻力.(1)求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2.(2)问绳能接受的最大拉力多大?(3)改动绳长，使球重复上述运动，假定绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少?最大水平距离为多少?参考答案1.D [上升到同一高度时由Ep=mgh可知，m不同Ep不同，又由于整个进程中物体机械能守恒且初动能相反，那么在同一高度时两物体所具有的动能不同，D正确，A、B、C错.]2.BCD [重力势能Ep随h增大而减小，A错，B对;Ek=-Ep=mgh，C对;E不随h而变化，D对.]3.B [下滑时高度降低，那么重力势能减小，减速运动，动能添加，摩擦力做负功，机械能减小，B对，A、C、D错.]4.B [物体假定在水平面内做匀速圆周运动，动能、势能均不变，物体的机械能不变;物体在竖直平面内做匀速圆周运动，动能不变，势能改动，故物体的机械能发作变化;物体沿润滑的曲面下滑，只要重力做功，机械能守恒;用一沿固定斜面向上、大小等于物体所受摩擦力的拉力作用在物体上时，除重力以外的力做功为零，物体的机械能守恒，应选B]5.C [物体的重力做功时，物体下落，重力势能一定减小，物体克制重力做功，说明重力做负功，物体重力势能添加，假定只要重力做功，机械能守恒，假定还有其他力如阻力做功，那么机械能不守恒，A、B均错;物体以g减速下落且重力势能减小时，说明只要重力做功，机械能守恒，C对;物体以g/2减速下落且重力势能减小时，说明除有重力做功外，还有其他力做功，机械能一定不守恒，D错.]6.C [0～t1时间内小球做自在落体运动，落到弹簧上并往下运动的进程中，小球重力与弹簧对小球弹力的合力方向先向下后向上，故小球先减速后减速，t2时辰抵达最低点，动能为0，A、B错;t2～t3时间内小球向上运动，合力方向先向上后向下，小球先减速后减速，动能先添加后增加，C对;t2～t3时间内由能量守恒知小球添加的动能等于弹簧增加的弹性势能减去小球添加的重力势能，D错.]7.AD [在不违犯能量守恒定律的情形中的进程并不是都可以发作的，B、C中的物体沿曲线轨道运动到与轨道间的压力为零时就会脱离轨道做斜上抛运动，动能不能全部转化为重力势能，故A、D正确.]8.(1)10 m/s (2)43 N，方向竖直向下 (3)-68 J解析 (1)设小球经过B点时的速度大小为vB，由动能定理得mg(H-h)=mv求得vB=10 m/s.(2)设小球经过C点时的速度为vC，对轨道的压力为FN，那么轨道对小球的压力N=N，依据牛顿第二定律可得N-mg=由机械能守恒得mgR(1-cos 53)+mv=mv联立，解得N=43 N方向竖直向下.(3)设小球由D抵达S的进程中阻力所做的功为W，易知vD=vB，由动能定理可得mgh+W=mv-mv代入数据，解得W=-68 J.9.(1)(2)mg (3)绳长为时有最大水平距离为2d解析 (1)设绳断后球飞行的时间为t，由平抛运动规律，有竖直方向：d=gt2水平方向：d=v1t解得v1=由机械能守恒定律，有mv=mv+mg(d-d)，解得v2=(2)设绳能接受的最大拉力大小为T，这也是球遭到绳的最大拉力大小.球做圆周运动的半径为R=d由圆周运意向心力公式，有T-mg=得T=mg(3)设绳长为l，绳断时球的速度大小为v3，绳接受的最大拉力不变，有T-mg=m，解得v3=绳断后球做平抛运动，竖直位移为d-l，水平位移为x，时间为t1.有d-l=gt，x=v3t1得x=4 ，当l=时，x有极大值xmax=d.机械能守恒定律专题练习和答案的全部内容就是这些，查字典物理网希望对考生查缺补漏有协助。
备战2023年物理高考复习必备(全国通用)专题07 机械能的最新“新情景问题”(解析版)
专题07 机械能机械能是高中物理的主干内容，也是历年高考必考的内容。
以选择题形式考查的多集中于功、平均功率和瞬时功率的分析与计算，且常与实际情景联系；以计算题形式多利用新情景来考查机械能守恒定律和功能关系的应用。
功和功率是高考命题的热点，重点考查功和功率的计算，主要涉及的问题有摩擦力做功问题、变力做功问题、力与速度方向不共线的功率问题、平均功率问题、瞬时功率问题，求功的大体思路是根据物体的受力情况和物体的运动情况判断待求功对应的力是恒力还是变力，求恒力做功的方法有：用功的公式直接求解、正交分解力或位移后再求解；求变力做功的方法有：W = Pt （功率恒定）、图像法、动能定理法。
求功率的大体思路是先判断待求功率是瞬时功率还是平均功率，根据公式P = Fυcos α求解瞬时功率，根据公式P =Wt求解平均功率。
机械能守恒定律是高中物理学的一条重要规律，同时也是高考命题的热点，此类问题主要涉及的是连接体问题、与弹簧结合的问题、与实际生活相结合的问题，其特点是综合性强，也可和其他的知识综合考查.解题的关键点是分析哪个物体或系统在哪个阶段机械能守恒.预计2018年仍会对机械能守恒定律进行考查，可能会结合动量进行，在复习时要多加重视1.（2022·贵州黔南·模拟预测）在多年前的农村，人们往往会选择让驴来拉磨把食物磨成面，假设驴对磨杆的平均拉力为600N ，半径r 为0.5m ，转动一周为5s ，则（ ）A ．驴转动一周拉力所做的功为0B ．驴转动一周拉力所做的功为650J πC ．驴转动一周拉力的平均功率为120W πD ．磨盘边缘的线速度为0.1m /s π 【答案】C【解析】驴对磨的拉力沿圆周切线方向，拉力作用点的速度方向也在圆周切线方向，故可认为拉磨过程中拉力方向始终与速度方向相同，故根据微分原理可知，拉力对磨盘所做的功等于拉力的大小与拉力作用点沿圆周运动弧长的乘积，则磨转动一周，弧长2(m)L r ππ== 所以拉力所做的功600J 600J W FL ππ==⨯= 故AB 错误；根据功率的定义得600W 120W 5W P t ππ===， 故C 正确；线速度为220.5m /s 0.2m/s 5r v T πππ⨯===，故D 错误。
高中物理机械能习题含答案解析
⾼中物理机械能习题含答案解析机械能第⼀部分⾼考题荟萃⼀、选择题1.以初速度v 0竖直向上抛出⼀质量为m 的⼩物体。
假定物块所受的空⽓阻⼒f ⼤⼩不变。
已知重⼒加速度为g ，则物体上升的最⼤⾼度和返回到原抛出点的速率分别为（ A ） A202(1)v fg mg+和0mg f v mg f -+ B ．202(1)v f g mg +和0mgv mg f +C2022(1)v f g mg+和0mg f v mg f -+ D ．2022(1)v f g mg+和0mgv mg f +解析：本题考查动能定理.上升的过程中,重⼒做负功,阻⼒f 做负功,由动能定理得221)(o mv fh mgh -=+-,=h 202(1)v fg mg+,求返回抛出点的速度由全程使⽤动能定理重⼒做功为零,只有阻⼒做功为有2221212o mv mv mgh -=-,解得=v 0mg f v mg f-+,A 正确。
2.⼩球由地⾯竖直上抛，上升的最⼤⾼度为H ，设所受阻⼒⼤⼩恒定，地⾯为零势能⾯。
在上升⾄离地⾼度h 处，⼩球的动能是势能的两倍，在下落⾄离⾼度h 处，⼩球的势能是动能的两倍，则h 等于（ D ）A ．H /9B ．2H /9C ．3H /9D ．4H /9解析：⼩球上升⾄最⾼点过程：20102mgH fH mv --=-；⼩球上升⾄离地⾼度h 处过程：22101122mgh fh mv mv --=-，⼜21122mv mgh =；⼩球上升⾄最⾼点后⼜下降⾄离地⾼度h 处过程：222011(2)22mgh f H h mv mv ---=-，⼜22122mv mgh =；以上各式联⽴解得49h H =，答案D 正确。
3.如图所⽰，两质量相等的物块A 、B 通过⼀轻质弹簧连接，B ⾜够长、放置在⽔平⾯上，所有接触⾯均光滑。
弹簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹性限度内。
在物块A 上施加⼀个⽔平恒⼒，A 、B 从静⽌开始运动到第⼀次速度相等的过程中，下列说法中正确的有（ BCD ） A ．当A 、B 加速度相等时，系统的机械能最⼤ B ．当A 、B 加速度相等时，A 、B 的速度差最⼤ C ．当A 、B 的速度相等时，A 的速度达到最⼤ D ．当A 、B 的速度相等时，弹簧的弹性势能最⼤解析：处理本题的关键是对物体进⾏受⼒分析和运动过程分析，使⽤图象处理则可以使问题⼤⼤简化。
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机械能单元复习题
1．质量为m的物体，在水平恒力F作用下第一次沿光滑的水平面移动距离为S，第二次在同一水平力F作用下沿粗糙的水平面移动的距离也是S。
设第一次F
对物体做的功为W
1，第二次F对物体做的功为W
2
，则( )
A W
1=W
2
B W
1
＜W
2
C W
1
＞W
2
D 无法确定
2．起重机以a = 1m／s2的加速度，将重G = 104N的货物由静止匀加速向上提升。
那么，在1s内起重机对货物做的功是(g=10m／s2)( )
A 500J
B 5000J
C 4500J
D 5500J
3．若汽车受到的摩擦阻力大小不变，则以下关于汽车运动的分析中正确的是( )
A 若汽车做匀速直线运动，则其发动机的功率将保持不变
B 若汽车做匀加速直线运动，则其发动机的功率将逐渐增大
C 若汽车做匀速直线运动，则其发动机功率将逐渐增大
D 汽车上坡时一定要增大发动机的功率
4．某项工程需要一台水泵，要求它在1min内把5m3的水从地下深9米处抽到地面上。
如果水泵的效率η=75%，那么，水泵的输入功率P=______。
5．物体在水平恒力作用下，在水平面上由静止开始运动当位移s时撤去F，物体继续前进3s后停止运动，若路面情况相同，则物体的摩擦力和最大动能是（）
6．如图所示，在粗糙的水平面上，某物体受到大小为F，方向与水平方向成 角的拉力或推力作用。
在位移均为s的条件下，两种情况相比较（）
A 力F对物体做功相等，物体的末速度也相等；
B 力F对物体做功不相等，物体的末速度也不相等；
C 力F对物体做功相等，物体末速度不相等；
D 力F对物体做功相等，物体克服阻力做的功不相等。
7．质量为m的物体，从静止开始以2g的加速度竖直向下运动h高度，那么（）A 物体的重力势能减少2mgh B 物体的动能增加2mgh
C 物体的机械能保持不变
D 物体的机械能增加mgh
8．一人坐在雪撬上，从静止开始沿着高度为15m的斜坡滑下，到达底部的速度为10m/s．人和雪橇的总质量为60kg，则下滑过程中克服阻力做的功等于______。
9．从距地面高为h1=1.25m处竖直向下抛出皮球，碰地后皮球跳起的高度h2=2.5m，不计空气阻力，碰撞地面时无机械能损失，g取10m/s2，则皮球下抛时的初速度大小是_________m/s。
10．列车以恒定功率在水平公路上行驶，当它的速度为4m/s时，加速度为0.6m/s2；
当它的速度为6m/s时，加速度为0.3m/s2，则列车最大的速度达______m/s。
11．质量是2千克的物体静止在光滑的水平面上。
从某时刻起它受到水平恒力F = 6牛顿的作用，则3秒钟内F对该物体做功______焦耳，5秒末物体的动能是_______焦耳。
12．质量是2千克的物体静止在粗糙的水平路面上。
它与地面间的滑动摩擦力f = 2牛顿。
从某一时刻起，物体受到水平恒力F=6牛顿的作用，从静止开始运动。
则3秒钟内F对物体做功________焦耳，摩擦力f对物体做功______焦耳，3秒末物体的动能是______焦耳。
合外力对物价做功________焦耳。
13．滑雪运动员从高40m、长80m的斜坡上，由静止开始下滑。
如果在下滑过程中运动员受到的阻力是运动员体重(连同滑雪装置)的0.1倍，g取10m／s2，求运动员滑到坡底时的速度多大?
14．如图8-12所示，一个质量m = 2kg的物体，从竖直平面内的1／4圆弧轨道上的A点由静止开始下滑。
滑到底端B点时速度为2m／s，随后又在平面滑行了2m远，停在C处。
已知圆弧半径为0.5m，求：(1)物体从A到B克服摩擦力做了多少功?(2)物体与平面间的动摩擦因数μ=?
15．如图所示，一物体以100J的初动能，从斜面底端的A点沿斜面向上作匀减速直线运动，它经过B点时，动能减少了80J，机械能减少了32J，已知A、 B 间的距离s = 2m，试求：(以斜面低端为零势能面)
（1）物体沿斜面运动中所受到的滑动摩擦力f的大小是多少？
（2）物体沿斜面向上运动达到最高处时所具有的重力势能是多少？
（3）物体从最高点沿原路下滑到达A点时的动能是多少？
16．如图所示，水平方向的传送带以5m/s的速度匀速运转，A、B两端间距10m，将质量为0．2kg的零件轻轻放在传送带的A端，物体与传送带之间动摩擦因数μ= 0．5，取g=10m/s2，物体从A端运动到B端，试求：传送带对它所做的功。