人教版高中物理必修二高一物理动能定理机械能守恒检测(计算题).doc
物理人教版高中必修2人教版必修2机械能及其守恒定律单元测验及答案
人教版必修2机械能及其守恒定律单元测验及答案姓名一、选择题（每小题中至少有一个答案是符合题意的）1. 一质量为m 的木块静止在光滑的水平地面上，从t=0开始，将一个大小为F 的水平恒力作用在该木块上，在t=t 1时刻力F 的功率是（ ）A.122t mF B.2122t mF C.12t m F D. 212t m F2. 质量为m 的物体，在距地面h高处以3g的加速度由静止竖直下落到地面。
下列说法中正确的是（ ）A. 物体的重力势能减少31mgh B. 物体的动能增加31mghC. 物体的机械能减少31mgh D. 重力做功31mgh3. 自由下落的小球，从接触竖直放置的轻弹簧开始，到压缩弹簧有最大形变的过程中，以下说法中正确的是（ ）A. 小球的动能逐渐减少B. 小球的重力势能逐渐减少C. 小球的机械能不守恒D. 小球的加速度逐渐增大4. 如图5-1所示，用同种材料制成的一个轨道ABC ，AB 段为四分之一圆弧，半径为R ，水平放置的BC 段长为R 。
一个物块质量为m ，与轨道的动摩擦因数为μ，它由轨道顶端A 从静止开始下滑，恰好运动到C 端停止，物块在AB 段克服摩擦力做功为（ ）A. μmgRB. (1－μ)mgRC. πμmgR/2D. mgR5.物体从A 点出发竖直向上运动的初动能为60J ，它上升到某高度时动能损失了30J ，而机械能损失了10J 。
则该物体落回到A 点时的动能为(空气阻力恒定) ( ) A.50J B.40J C.30J D.20Jvv 0A B图5-16. A 、B 两物体的质量之比m A ︰m B =2︰1，它们以相同的初速度v 0在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其速度图象如图5-2所示。
那么，A 、B 两物体所受摩擦阻力之比F A ︰F B 与A 、B 两物体克服摩擦阻力做的功之比W A ︰W B 分别为（ ）A. 4︰1，2︰1B. 2︰1，4︰1C. 1︰4，1︰2D. 1︰2，1︰47. 在有空气阻力的情况下，将一物体由地面竖直上抛，当它上升至距离地面h 1高度时，其动能与重力势能相等，当它下降至离地面h 2高度时，其动能又恰好与重力势能相等，已知抛出后上升的最大高度为H ，则（ ）A. 2,221Hh H h <>B. 2,221Hh H h >>C.2,221H h H h << D.2,221H h H h ><8. 水平传送带匀速运动，速度大小为v ，现将一小工件放到传送带上。
人教版(广西专用)高中物理必修第二册第8章机械能守恒定律3动能和动能定理练习含答案
3动能和动能定理课后·训练提升合格考过关检验一、选择题(第1~4题为单选题,第5~7题为多选题)1.质量为4 kg的物体A以5 m/s的速度向北运动,另一个质量为1 kg的物体B以10 m/s的速度向西运动,则下列说法正确的是()A.E kA=E kBB.E kA>E kBC.E kA<E kBD.因运动方向不同,无法比较动能答案:A解析:根据E k=1mv2知,E kA=50 J,E kB=50 J,而且动能是标量,所以E kA=E kB,选项A2正确。
2.关于动能定理,下列说法正确的是()A.在某过程中,动能的变化等于各个力单独做功的绝对值之和B.只要有力对物体做功,物体的动能就一定改变C.动能定理只适用于直线运动,不适用于曲线运动D.动能定理既适用于恒力做功的情况,又适用于变力做功的情况答案:D解析:在某过程中,合力做功等于物体动能的变化量,而外力做的总功等于各个力单独做功的代数和,选项A错误;合力做功不为零,物体的动能就一定改变,而不是只要有力对物体做功,物体的动能就一定改变,选项B错误;动能定理既适用于直线运动,也适用于曲线运动,选项C错误;动能定理既适用于恒力做功的情况,也适用于变力做功的情况,选项D正确。
3.一物体的速度为v0时,其动能为E k,当其速度变为2v0时,其动能变为()E kA.2E kB.12E kC.4E kD.14答案:Cmv2,可知当物体的速度增大为原来的2倍时,物体的动能解析:由动能定义式E k=12m(2v0)2=4E k,故选项C正确,A、B、D错误。
变为E k'=124.质量为m的小球,从桌面竖直上抛,桌面离地面的高度为h,小球能达到的最大高度为h0(距地面),那么小球的初动能为()A.mgh0B.mghC.mg(h0+h)D.mg(h0-h)答案:D解析:设小球初动能为E k0,从抛出到最高点,根据动能定理得,0-E k0=-mg(h0-h),所以E k0=mg(h0-h),故选项D正确。
人教版高中物理高一年级必修二机械能和机械能守恒知识点+习题练习(含答案)
机械能与机械能守恒定律知识回顾一、机械能1. 定义：物体的______________的总称为机械能。
2. 理解：（1状态量：机械能可以表示物体或物体系统在某一状态下的机械运动的能量或做功本领的大小，机械能大的物体往往做功能力强，机械能是标量，单位是焦耳．（2相对性、系统性：机械能是相对的，参考系一定，零势面一定，物体或物体系的机械能才能确定，当存在重力势能、弹性势能时机械能属于物体与地球及弹簧整体具有的．（3）机械能的变化:△E =E2-E1，末状态的机械能减去初状态的机械能．知识回顾二、机械能守恒定律1. 内容：在只有重力（或系统内弹力）做功的情形下，物体的重力势能（或弹性势性）和动能发生相互转化，但总的机械能保持不变．2. 表达式：E k+E p =E k’+E p’（要选零势能参考平面）或△E k =△E p（不用选零势能参考平面）或△E A增=△E B减（不用选零势能参考平面）3. 机械能守恒的条件及其含义：（1）条件：只有重力（或弹簧弹力）做功．（2）含义：其一：只发生机械能内部的相互转化（即只发生动能、重力势能和弹性势能的相互转化），前提是只有重力或弹力做功．其二：不发生机械能与其他形式能的相互转化，前提是其他力不做功．（3）只有重力做功可作如下三层解释：①只受重力作用：例如在不考虑空气阻力的情况下的各种抛体运动，自由落体，竖直球平抛、斜抛等．②受其他力，但其他力不做功，只有重力做功．③除重力和弹力之外，还有其他力做功，但其他力做功总和为零，物体的机械能不变，但不守恒。
4. 机械能是否守恒的判断（1）利用机械能的定义判断：分析动能与势能之和是否变化。
（2）用做功来判断：分析物体或物体系的受力情况（包括内力和外力），明确各力做功的情况，若对物体或系统只有重力或弹力做功，没有其他力做功，则机械能守恒；（3）用能量转化来判定：若物体系中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化，则物体系机械能定恒。
高中物理人教版必修二同步练习题 重点强化卷动能定理和机械能守恒定律
重点强化卷(三) 动能定理和机械能守恒定律一、选择题1．在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出，不计空气阻力，则落在同一水平地面时的速度大小()A．一样大B．水平抛的最大C．斜向上抛的最大D．斜向下抛的最大【解析】不计空气阻力的抛体运动，机械能守恒．故以相同的速率向不同的方向抛出落至同一水平地面时，物体速度的大小相等．故只有选项A正确．【答案】 A2．(多选)质量为m的物体，从静止开始以a＝12g的加速度竖直向下运动h米，下列说法中正确的是()A．物体的动能增加了12mghB．物体的动能减少了12mghC．物体的势能减少了12mghD．物体的势能减少了mgh【解析】物体的合力为ma＝12mg，向下运动h米时合力做功12mgh，根据动能定理可知物体的动能增加了12mgh，A对，B错；向下运动h米过程中重力做功mgh，物体的势能减少了mgh，D对．【答案】AD3．如图1所示，AB为14圆弧轨道，BC为水平直轨道，圆弧的半径为R，BC的长度也是R.一质量为m的物体，与两个轨道的动摩擦因数都为μ，当它由轨道顶端A从静止下滑时，恰好运动到C处停止，那么物体在AB段克服摩擦力做功为()图1A.12μmgR B.12mgRC．mgR D．(1－μ)mgR【解析】设物体在AB段克服摩擦力所做的功为W AB，物体从A到C的全过程，根据动能定理有mgR－W AB－μmgR＝0，所以有W AB＝mgR－μmgR＝(1－μ)mgR.【答案】 D4．如图2所示，木板长为l，木板的A端放一质量为m的小物体，物体与板间的动摩擦因数为μ.开始时木板水平，在绕O点缓慢转过一个小角度θ的过程中，若物体始终保持与板相对静止．对于这个过程中各力做功的情况，下列说法中正确的是()图2A．摩擦力对物体所做的功为mgl sin θ(1－cos θ)B．弹力对物体所做的功为mgl sin θcos θC．木板对物体所做的功为mgl sin θD．合力对物体所做的功为mgl cos θ【解析】重力是恒力，可直接用功的计算公式，则W G＝－mgh；摩擦力虽是变力，但因摩擦力方向上物体没有发生位移，所以W f＝0；因木块缓慢运动，所以合力F合＝0，则W合＝0；因支持力F N为变力，不能直接用公式求它做的功，由动能定理W合＝ΔE k知，W G＋W N＝0，所以W N＝－W G＝mgh＝mgl sin θ.【答案】 C5．如图3所示，小球从静止开始沿光滑曲面轨道AB滑下，从B端水平飞出，撞击到一个与地面呈θ＝30°的斜面上，撞击点为C点．已知斜面上端与曲面末端B相连．若AB的高度差为h，BC间的高度差为H，则h与H的比值hH等于(不计空气阻力)()图3A.34 B.43C.49 D.112【解析】根据动能定理得，mgh＝12m v2B，解得小球到达B点的速度v B＝2gh，小球离开B点后做平抛运动，根据tan θ＝12gt2v B t，解得：t＝2v B tan θg＝22gh tan θg，平抛运动下落的高度H＝12gt2＝4h tan2θ＝43h，则h与H的比值hH＝34，故A正确，B、C、D错误．【答案】 A6．把一质量为m的小球放在竖立的弹簧上，并把球往下按至A的位置，如图4甲所示．迅速松手后，弹簧把球弹起，球升至最高位置C(图丙)，途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态(图乙)．己知A、B的高度差为h，C、B高度差为2h，弹簧的质量和空气的阻力均可忽略，选A位置为重力势能零势能点，则()图4A．刚松手瞬间，弹簧弹力等于小球重力B．状态甲中弹簧的弹性势能为2mghC．状态乙中小球的动能为mghD．状态丙中系统的机械能为3mgh【解析】松手后小球向上加速运动，故刚松手瞬间，弹簧弹力大于小球重力，选项A错误；由能量关系可知状态甲中弹簧的弹性势能转化为状态丙中物体的重力势能，故为3mgh，选项B错误，D正确；状态乙中E k＋mgh＝3mgh，故状态乙中小球的动能为2mgh，选项C错误．【答案】 D7．如图5所示，一根全长为l、粗细均匀的铁链，对称地挂在光滑的小滑轮上，当受到轻微的扰动，求铁链脱离滑轮瞬间速度的大小()图5 A.gl B.2gl 2 C.2gl D.gl2【解析】 设铁链的质量为2m ，根据机械能守恒定律得 mg ·l 2＝12·2m v 2，所以v ＝2gl 2，只有选项B 正确．【答案】 B8．如图6所示，在竖直平面内有一“V ”形槽，其底部BC 是一段圆弧，两侧都与光滑斜槽相切，相切处B 、C 位于同一水平面上．一小物体从右侧斜槽上距BC 平面高度为2h 的A 处由静止开始下滑，经圆弧槽再滑上左侧斜槽，最高能到达距BC 所在水平面高度为h 的D 处，接着小物体再向下滑回，若不考虑空气阻力，则( )图6A．小物体恰好滑回到B处时速度为零B．小物体尚未滑回到B处时速度已变为零C．小物体能滑回到B处之上，但最高点要比D处低D．小物体最终一定会停止在圆弧槽的最低点【解析】小球从A滑动到D的过程中，根据动能定理，有：mgh－W f＝0，即克服阻力做的功W f为mgh；从D返回的过程，由于弹力和重力的径向分力的合力提供向心力，有：N－mg cos θ＝m v2R，由于返回时的速度小于开始时经过同一点的速度，故返回时弹力减小，故滑动摩擦力减小，克服摩擦力做的功小于mgh，故物体会超出B点，但超出高度小于h，故A、B错误，C正确；滑块不一定能够到达最低点，故D错误．【答案】 C二、计算题9.如图7所示，斜面倾角为θ，滑块质量为m，滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，从距挡板为s0的位置以v0的速度沿斜面向上滑行．设重力沿斜面的分力大于滑动摩擦力，且每次与P碰撞前后的速度大小保持不变，挡板与斜面垂直，斜面足够长．求滑块从开始运动到最后停止滑行的总路程s.图7【解析】 滑块在斜面上运动时受到的摩擦力大小F f ＝μF N ＝μmg cos θ① 整个过程滑块下落的总高度h ＝s 0sin θ② 根据动能定理mgh －F f ·s ＝0－12m v 20③联立①②③得s ＝s 0tan θμ＋v 202μg cos θ. 【答案】 s 0tan θμ＋v 202μg cos θ10．右端连有光滑弧形槽的水平桌面AB 长L ＝1.5 m ，如图8所示．将一个质量为m ＝0.5 kg 的木块在F ＝1.5 N 的水平拉力作用下，从桌面上的A 端由静止开始向右运动，木块到达B 端时撤去拉力F ，木块与水平桌面间的动摩擦因数μ＝0.2，g 取10 m/s 2.求：图8(1)木块沿弧形槽上升的最大高度；(2)木块沿弧形槽滑回B端后，在水平桌面上滑动的最大距离．【解析】(1)设木块沿弧形槽上升的最大高度为h，由动能定理知，(F－μmg)L－mgh＝0得h＝(F－μmg)Lmg＝(1.5－0.2×0.5×10)×1.50.5×10m＝0.15 m.(2)设木块滑回B端后，在水平桌面上滑动的最大距离为s，由动能定理知，mgh－μmgs＝0得s＝hμ＝0.75 m.【答案】(1)0.15 m(2)0.75 m11．如图9所示，质量m＝50 kg的跳水运动员从距水面高h＝10 m的跳台上以v0＝5 m/s的速度斜向上起跳，最终落入水中．若忽略运动员的身高和受到的阻力，g取10 m/s2，求：图9(1)运动员在跳台上时具有的重力势能(以水面为参考平面)；(2)运动员起跳时的动能；(3)运动员入水时的速度大小．【解析】 (1)以水平面为零重力势能参考平面，则运动员在跳台上时具有的重力势能为E p ＝mgh ＝5 000 J.(2)运动员起跳时的速度为v 0＝5 m/s ，则运动员起跳时的动能为E k ＝12m v 20＝625 J.(3)解法一：应用机械能守恒定律运动员从起跳到入水过程中，只有重力做功，运动员的机械能守恒，则mgh ＋12m v 20＝12m v 2，解得v ＝15 m/s.解法二：应用动能定理运动员从起跳到入水过程中，其他力不做功，只有重力做功，故合外力做的功为W 合＝mgh ，根据动能定理可得，mgh ＝12m v 2－12m v 20，解得v ＝15 m/s.【答案】 (1)5 000 J (2)625 J (3)15 m/s12．如图10所示，位于竖直水平面内的光滑轨道由四分之一圆弧ab 和抛物线bc 组成，圆弧半径Oa 水平，b 点为抛物线顶点．已知h ＝2 m ，s ＝ 2 m ．重力加速度大小g 取10 m/s 2.图10(1)一小环套在轨道上从a点由静止滑下，当其在bc段轨道运动时，与轨道之间无相互作用力，求圆弧轨道的半径；(2)若环从b点由静止因微小扰动而开始滑下，求环到达c点时速度的水平分量的大小．【解析】(1)一小环套在bc段轨道运动时，与轨道之间无相互作用力，则说明下落到b点时的速度，使得小环套做平抛运动的轨迹与轨道bc重合，故有s＝v b t①，h＝12gt2②，从ab滑落过程中，根据动能定理可得mgR＝12m v2b③，联立①②③可得R＝s24h＝0.25 m.(2)下滑过程中，初速度为零，只有重力做功，根据动能定理可得mgh＝12m v2c④因为物体滑到c点时与竖直方向的夹角等于(1)问中做平抛运动过程中经过c点时速度与竖直方向的夹角，设为θ，则根据平抛运动规律可知sin θ＝v bv2b＋2gh⑤，根据运动的合成与分解可得sin θ＝v水平v c⑥联立①②③④⑤⑥可得v水平＝2ghs2s2＋4h2＝2103m/s.【答案】(1)0.25 m(2)2103m/s。
高中物理专题三动能定理和机械能守恒定律的应用素养检测含解析新人教版必修2
动能定理和机械能守恒定律的应用(25分钟60分)一、单项选择题(本题共6小题，每小题7分，共42分)1.物体在恒定阻力作用下，以某初速度在水平面上沿直线滑行直到停止。
以a、E k、s和t分别表示物体运动的加速度、动能、位移的大小和运动的时间，则以下各图象中，能正确反映这一过程的是( )【解析】选C。
物体在恒定阻力作用下运动，其加速度随时间不变，随位移不变，选项A、B错误；由动能定理，-fs=E k-E k0，解得E k=E k0-fs，又有s=vt-at2，可以知道动能与时间成二次函数关系，选项C正确，D错误。
2.如图所示，一个小球套在固定的倾斜光滑杆上，一根轻质弹簧的一端悬挂于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内，将小球沿杆拉到与O点等高的位置由静止释放。
小球沿杆下滑，当弹簧处于竖直状态时，小球速度恰好为零。
若弹簧始终处于伸长状态且在弹性限度内，在小球下滑过程中，下列说法正确的是( )A.小球的机械能先增大后减小B.弹簧的弹性势能一直增加C.重力做功的功率一直增大D.当弹簧与杆垂直时，小球的动能最大【解析】选A。
先分析小球的运动过程，由静止释放，初速度为0，受重力和弹簧弹力两个力作用，做加速运动；当弹簧与杆垂直时，还有重力沿杆方向的分力，继续加速；当过弹簧与杆垂直后的某个位置时，重力和弹簧弹力分别沿杆方向的分力大小相等、方向相反时，加速度为0，速度最大，之后做减速运动。
小球的机械能是动能和重力势能之和，弹力做功是它变化的原因，弹力先做正功后做负功，小球的机械能先增后减，故A正确，D错误。
弹簧的弹性势能变化由弹力做功引起，弹力先做正功后做负功，故弹性势能先减后增，B错误。
重力做功的功率是重力沿杆方向的分力和速度的积，故应先增后减，C错误。
【补偿训练】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。
人教版高中物理必修二 8.4 机械能守恒定律 练习(含答案)
机械能守恒定律练习一、单选题1.下列所述的物体在运动过程中满足机械能守恒的是( )A. 跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降B. 忽略空气阻力，物体竖直上抛C. 火箭升空过程D. 拉着物体沿光滑斜面匀速上升【答案】B【解析】解：A、跳伞运动员在空中匀速下降，动能不变，重力势能减小，因机械能等于动能和势能之和，则机械能减小。
故A错误。
B、忽略空气阻力，物体竖直上抛，只有重力做功，机械能守恒，故B正确。
C、火箭升空，动力做功，机械能增加。
故C错误。
D、物体沿光滑斜面匀速上升，动能不变，重力势能在增加，所以机械能在增大。
故D错误。
故选：B。
物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹簧弹力做功，或看物体的动能和势能之和是否保持不变，即采用总量的方法进行判断。
解决本题的关键掌握判断机械能是否守恒的方法，1、看是否只有重力做功。
2、看动能和势能之和是否不变。
2.安徽芜湖方特水上乐园是华东地区最大的水上主题公园。
如图为彩虹滑道，游客先要从一个极陡的斜坡落下，接着经过一个拱形水道，最后达到末端。
下列说法正确的是( )A. 斜坡的高度和拱形水道的高度差要设计合理，否则游客经过拱形水道的最高点时可能飞起来B. 游客从斜坡的最高点运动到拱形水道最高点的过程中，重力一直做正功C. 游客从斜坡下滑到最低点时，游客对滑道的压力最小D. 游客从最高点直至滑到最终停下来过程中，游客的机械能消失了【答案】A【解析】解：A、斜坡的高度和拱形水道的高度差要设计合理，不能让游客经过拱形水A正确；B、游客从斜坡的最高点运动到拱形水道最高点的过程中，游客的位置是先降低后升高，所以重力先做正功后做负功，故B错误；C、游客从斜坡上下滑到最低点时，加速度向上，处于超重状态，游客对滑道的压力最大，故C错误；D、游客从最高点直至滑到最终停下来过程中，游客的机械能没有消失，而是转化为其他形式的能(内能)，故D错误。
故选：A。
高点运动到拱形水道最高点的过程中，游客是先降低后升高的；游客在最低点时，其加速度向上，游客处于超重状态；整个过程是符合能量守恒的，机械能不是消失，而是转化为其它形式的能。
人教版高中物理必修二《机械能守恒定律》单元测试题(含答案解析).docx
高中物理学习材料唐玲收集整理《机械能守恒定律》单元测试题（含答案解析）一、选择题（本大题10小题，每小题5分，共50分。
在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有两个选项正确。
全部选对的得5分，选不全的得3分，有错选或不答的得0分。
）1．某班同学从山脚下某一水平线上同时开始沿不同路线爬山，最后所有同学都陆续到达山顶上的平台。
则下列结论正确的是A．体重相等的同学，克服重力做的功一定相等B．体重相同的同学，若爬山路径不同，重力对它们做的功不相等C．最后到达山顶的同学，克服重力做功的平均功率最小D．先到达山顶的同学，克服重力做功的平均功率最大2．某同学在一高台上，以相同的速率分别把三个球竖直向下、竖直向上、水平抛出，不计空气阻力，则A．三个小球落地时，重力的瞬时功率相等B．从抛出到落地的过程中，重力对它们做功的平均功率相等C．从抛出到落地的过程中，重力对它们做功相等D．三个小球落地时速度相同3．质量为m的汽车在平直公路上以恒定功率P从静止开始运动，若运动中所受阻力恒定，大小为f。
则A．汽车先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动B．汽车先做加速度减小的加速直线运动，后做匀速直线运动C．汽车做匀速运动时的速度大小为D．汽车匀加速运动时，发动机牵引力大小等于f4．下列说法正确的是A．物体机械能守恒时，一定只受重力和弹力的作用B．物体做匀速直线运动时机械能一定守恒C．物体除受重力和弹力外，还受到其它力作用，物体系统的机械能可能守恒D．物体的动能和重力势能之和增大，必定有重力以外的其它力对物体做功5．小朋友从游乐场的滑梯顶端由静止开始下滑，从倾斜轨道滑下后，又沿水平轨道滑动了一段距离才停了下来，则A．下滑过程中滑梯的支持力对小朋不做功B．下滑过程中小朋友的重力做正功，它的重力势能增加C．整个运动过程中小朋友、地球系统的机械能守恒D．在倾斜轨道滑动过程中摩擦力对小朋友做负功，他的机械能减少6．质量为m的滑块，以初速度v o沿光滑斜面向上滑行，不计空气阻力。
高中物理第五章机械能及其守恒定律测试题人教版必修二
的物体，动能可能不变， C 选项错 .物体动能不变，只能说合外力不做功，但合外力不一
定为零， D 选项错 .
6．BD 子弹击中木块打入一定的深度并留在其中 .子弹和木块所受水平作用力 （相互摩擦力） 大小相等，可认为是恒力 .但二者的位移大小不同，做功不同，故二者的动能变化并不相 等.
7． BD 判断机械能是否守恒，依据是重力以外的力是否做了功，不管物体是做匀速运动还 是变速运动，也不管物体是做直线运动还是做曲线运动，只要重力以外的力不做功，机 械能就一定守恒 .外力做功为零，并不意味着重力以外的力做功为零，所以，机械能不一
2．下列物体中，机械能守恒的是 A ．做平抛运动的物体
（）
B ．被匀速吊起的集装箱 C ．光滑曲面上自由运动的物体 D ．以 4 g 的加速度竖直向上做匀减速运动的物体
5
3．下列几种情况下力 F 都对物体做了功 ①水平推力 F 推着质量为 m 的物体在光滑水平面上前进了 s ②水平推力 F 推着质量为 2m 的物体在粗糙水平面上前进了 s ③沿倾角为 θ 的光滑斜面的推力 F 将质量为 ｍ的物体向上推了 s。
F =1.5 108 2 3.2 10 4 N 9.6 104 N 时会造成骨折。
设下落的安全高度为 h1，触地时重心又下降高度为
与地碰撞时间为 t 由动能定理 mg（ h1+h 2）-Fh 2= 0
h2，落地者质量为 m，落地速度为 v，
F 所以 h1= h 2 h 2
mg
9.6 104
代入数据得 h1=
下列说法中正确的是
A ．③做功最多
B ．②做功最多
C．做功都相等
（） D ．不能确定
4．两个物体质量比为 1∶ 4，速度大小之比为 4∶ 1，则这两个物体的动能之比为
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高中物理学习材料高一物理动能定理机械能守恒检测（计算题）1.“绿色奥运”是2008年北京奥运会的三大理念之一，奥委组决定在各比赛场馆适用新型节能环保电动车，届时奥运会500名志愿者将担任司机，负责接送比赛选手和运输器材。
在检测某款电动车性能的某次试验中，质量为8×102kg 的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15m/s,利用传感器测得此过程中不同的时刻电动车的牵引力F 与对应的速度v ，并描绘出F —1/v 图像（图中AB 、BO 均为直线）。
假设电动车在行驶中所受的阻力恒定，求： （1）根据图线ABC ，判断该环保电动车做什么 运动并计算环保电动车的额定功率 （2）此过程中环保电动车做匀加速直线运动的加速度大小（3）环保电动车由静止开始运动，经过多长时间 速度达到2m/s?2.如图所示，粗糙的斜面通过一段极小的圆弧与光滑的半圆 轨道在B 点相连，整个轨道在竖直平面内，且C 点的切线水平。
现有一个质量为m 且可视为质点的小滑块，从斜面上的A 点由 静止开始下滑，并从半圆轨道的最高点C 飞出。
已知半圆轨道的 半径R=1m, A 点到水平底面的高度h=5m, 斜面的倾角θ=450，滑块 与斜面间的动摩擦因数μ=0.5， 空气阻力不计，求小滑块在斜面上的 落点离水平面的高度。
（g=10m/s 2）3.在光滑的水平面有一个静止的物体。
现以水平恒力甲推这一物体，作用一段时间后，换成相反方向的水平恒力乙推这一物体，当恒力乙作用时间与恒力甲作用时间相同时，物体恰好回到原处，此时物体的动能为32J 。
则在整个过程中，恒力甲、乙对物体做的功分别是多少？4.从倾角为θ的斜面上，水平抛出一个小球，小球的初动能为E K0,如图所示，求小球落到斜面上的动能E K 。
5.一物体从斜面底端以初动能E 滑向斜面，返回到斜面底端的速度大小为V ，克服摩擦力做的功为2E ，若物块以初动能2E 滑向斜面，则（ ） A.返回斜面底端时的动能为E B.返回斜面底端时的动能为23E C.返回斜面底端时的速度大小是2V D.返回斜面底端时的速度大小为v 26.如图所示，位于竖直平面内的光滑圆轨道，由一段斜的直轨道与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R 。
一个质量为m 的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形 F / NC B A 151 2000 400 V 1/s.m -1 O C O · y R A H θ xC h m R轨道运动。
要求物块能通过圆形轨道的最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg （g 为重力加速度）。
求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h 的取值范围。
7.一种叫做“蹦极”的现代运动，可以用下面的实验来进行模拟，如图所示，在桌边安一个支架，在支架横臂的端点系上一根橡皮绳，其重力可不计，劲度系数为k ，橡皮绳的弹力与其伸长的长度成正比。
橡皮绳另一端系一个质量为m 的小球，使小球从支架横臂高处由静止下落，小球落到最低点时，便又被橡皮绳拉回然后再落下······已知橡皮绳的弹性势能221KX E P =,式中k 为劲度 系数，x 为橡皮绳的伸长量或压缩量。
若小球下落的最大高度是L ，试求橡皮绳的自然长度？ 8.一个质量m=0.2kg 的小球系与轻质弹簧的一端，且套在光滑竖直的 圆环上，弹簧的上端固定于环的最高点A ，环的半径R=0.5m,弹簧的 原长L 0=0.5m,劲度系数为4.8N/m ，如图所示，若小球从图中所示的 位置B 点由静止开始滑动到最低点C 时，弹簧的弹性势能E P 弹=0.6J 。
求：小球到C 点的速度v c 的大小。
9.如图所示,倾角为θ的光滑斜面上方有两个质量均为m 的小球A 、B的轻杆相连，下面的B 求离斜面底端的高度为h ，两球从静止开始滑下斜面后进入光滑平面（不计与地面碰撞时的机械能损失）求： （1）两球在光滑平面上运动时的速度 （2）在这过程中杆对A 求所做的功（3）试分析在哪个过程杆对小球A 做功了 10.如图所示，水平轨道AB 与放置在竖直平面内的1/4圆弧轨道相连，圆弧轨道B 端的切线沿水平方向。
一个质量 m=1.0kg 的滑块（可视为质点），在水平恒力F=5.0N 的作用下，从A 点由静止开始运动，已知A 、B 之间的距离 S=5.5m,滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.10，圆弧轨道的半径R=0.30m ，取g=10m/s 2。
（1）求当滑块运动的位移为2.0m 时的速度大小;（2）当滑块运动的位移为2.0m 时撤去力F ，求滑块通过B 点时对圆弧轨道的压力大小；（3）滑块运动运动的位移为2.0m 时撤去力F 后，若滑块恰好能上升到圆弧的最高点，求在圆弧轨道上滑块克服摩擦力所做的功。
答案1.（1）AB 段匀加速，BC 段做加速度减小的加速C 点，车速达到最大，有C FV P =0 (1)F=f (2)由（1）（2）得P 0=Fv C =400×15w=6×103w(2)对AB 段由牛顿第二定律有F-f=ma (3)得出a=2m/s2 (3)B 点的速度V B =P 0/F=3m/s (4)因此当车速为2m/s 时车在做匀加速 C C故由V=at,得t=1s (5)2. 由动能定理021)2(2-=--c mv mgh R h mg μ······································（1） 由平抛得X=V c t (2)Y=1/2gt 2 (3)几何关系得H=X ·································································（4） Y+H=2R ·····························································（5） 由（1）（2）（3）（4）（5）得m H )51(+-=3.设力甲作用时，物体的末速度为V 1,力乙作用时，物体的末速度为V 2且两段位移大小相等为S ，时间相等，因此由平均速度公式（设V 1的方向为正方向） 力甲作用时：t V S •+=201 ··········································（1） 力乙作用时：t V V S •-=-221 ·······································（2） 由（1）（2）得V 2=2V 1 (3)对两过程分别用动能定理有 02121-=mv W 甲 ··································（4） 21222121mv mv W -=乙·······································（5） 而2221mv =32J ··············································（6） 由（3）（4）（5）（6）得W 甲=8J W 乙=24J4.由动能定理mgy=E K - E K0 (1)x=v 0t (2)y=1/2gt 2 (3)tan θ=y/x (4)由（1）（2）（3）（4）得E K = E K0（1+4tan 2θ） (5)5.AD6.由机械能守恒得2212mv mgR mgh +=··········································（1） 通过最高点得条件 Rv m mg 2≤··················································（2） 由（1）（2）得25R h ≥·······················································（3） 最高点压力小于5mg有 Rv m N mg 2=+ 且N<5mg 得Rv m mg 26≥·················································（4） 由（1）（4）得R h 5≤·······················································（5） 由（3）（5）得 R h R 525≤≤·····························（6） 7.令小球释放位置为零势能面，橡皮经原长为L 0，由机械能守恒 2210kx mgL +-=............................................（1） x L L +=0 (2)由（1）（2）得kmgL L L 20-=·······························（3） 8.令C 点所在平面为零势能面，B 点到C 点的竖直距离为h ，由机械能守恒弹P c E mv mgh +=221··········································（1） 由几何关系060cos R R h += (2)由（1）（2）得s m v c /3= (3)9.对A 、B 组成得系统机械能守恒K P E E ∆=∆- 2)(21)sin (V m m gh m l h g m B A B A +=++θ···································（1） m A =m B ···································································（2） 得θsin 2gl gh v +=·····················································（3） 对A 由动能定理得221)sin (mv w l h mg =++θ···············································（4） 由（1）（2）（4）得θsin 21mgl w -=·······································（5） 10（1） 由动能定理得 l =2m 0212-=+-mv Fl mgl μ (1)解之得：v=4m/s (2)222121)(mv mv l s mg B -=--μ········································（2） 在B 点有 Rv m mg N B B 2=-·············································（3） 由（1）（2）（3）得N B =40N(3)物体在圆弧得最高点时弹力提供向心力，若恰好到最高点，则弹力为零，因此速度为零，设在圆弧轨道上克服摩擦力做的功是w f ，由动能定理得 2210)(B f mv w l s mg -=---μ··········································（4） 由（1）（2）（4）得 w f =4.5J。