1、- 1 -机械能及其守恒定律一、选择题(本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分，多选题已在题号后标出)1(多选)下列关于功和机械能的说法，正确的是 ( )A在有阻力作用的情况下，物体重力势能的减少不等于重力对物体所做的功B合力对物体所做的功等于物体动能的改变量C物体的重力势能是物体与地球之间的相互作用能，其大小与势能零点的选取有关D运动物体动能的减少量一定等于其重力势能的增加量2. 消防员身系弹性绳自高空 p 点自由下落，图中 a 点是弹性绳的原长位置，b 点是人静止悬吊着的位置， c 点是人所到达的最低点，空气阻力不计，则人 ( )A从 p 至 c 过程中人的动能不断增大B从 p 至
2、 b 过程中人的动能不断增大C从 p 至 c 过程中重力所做的功大于人克服弹性绳弹力所做的功D从 a 至 c 过程中人的重力势能减少量等于弹性绳的弹性势能增加量3. (2015吉林省吉林市质检)(多选)如图所示，长为 L 的粗糙长木板水平放置，在木板的 A 端放置一个质量为 m 的小物块现缓慢地抬高 A 端，使木板以左端为轴转动，当木板转到与水平面的夹角为 时小物块开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑到底端的速度为 v，重力加速度为 g.下列判断正确的是 ( )A整个过程物块受的支持力垂直于木板，所以不做功B物块所受支持力做功为 mgLsin C发生滑动前静摩擦力逐渐增大D整个过程木板对物块做
3、的功等于物块机械能的增量4(2015云南第一次检测)起跳摸高是学生经常进行的一项体育活动一质量为 m 的同学弯曲两腿向下蹲，然后用力蹬地起跳，从该同学用力蹬地到刚离开地面的起跳过程中，他的重心上升了 h，离地时他的速度大小为 v.下列说法正确的是 ( )A该同学机械能增加了 mgh- 2 -B起跳过程中该同学机械能增量为 mgh mv212C地面的支持力对该同学做功为 mgh mv212D该同学所受的合外力对其做功为 mv2 mgh125.(2015大连检测)如右图所示，小球以初速度 v0从 A 点沿不光滑的轨道运动到高为 h 的 B 点后自动返回，其返回途中仍经过 A 点，水平轨道与倾斜轨道
4、之间用平滑圆弧连接(图中没画出)则经过 A 点速度 v 的大小为 ( )A. B.C. D.6如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度图象， Oa 为过原点的倾斜直线， ab 段表示以额定功率行驶时的加速阶段， bc 段是与 ab 段相切的水平直线，则下述说法正确的是 ( )A0 t1时间内汽车做匀加速运动且功率恒定B t1 t2时间内汽车牵引力做功为 mv mv12 2 12 21C t1 t2时间内的平均速度为 (v1 v2)12D在全过程中 t1时刻的牵引力及其功率都是最大值， t2 t3时间内牵引力最小7.(2015山西太原一模)将小球以 10 m/s 的初速度从地面竖直向上抛出，取
5、地面为零势能面，小球在上升过程中的动能 Ek、重力势能 Ep与上升高度 h 间的关系分别如图中两直线所示取g10 m/s 2，下列说法正确的是 ( )A小球的质量为 0.2 kgB小球受到的阻力(不包括重力)大小为 0.20 NC小球动能与重力势能相等时的高度为 m2013D小球上升到 2 m 时，动能与重力势能之差为 0.5 J8. (2015大庆质量检测)如图所示，半径为 R 的金属环竖直放置，环上套有一质量为 m 的小球，小球开始时静止于最低点现使小球以初速度 v0 沿环上滑，小球运动到环的最6Rg高点时与环恰无作用力，则小球从最低点运动到最高点 ( )A小球的机械能守恒- 3 -B小球
6、在最低点时对金属环的压力是 6mgC小球在最高点时，重力的功率是 mg gRD小球的机械能不守恒，且克服摩擦力做的功是 0.5mgR题号 1 2 3 4 5 6 7 8答案二、实验题(本题共 2 小题，共 20 分)9(10 分)图甲是验证机械能守恒定律的实验小圆柱由一根不可伸长的轻绳拴住，轻绳另一端固定，将轻绳拉至水平后由静止释放在最低点附近放置一组光电门，测出小圆柱运动到最低点的挡光时间 t，再用游标卡尺测出小圆柱的直径 d，如图乙所示，重力加速度为 g.则：(1)小圆柱的直径 d_cm.(2)测出悬点到圆柱重心的距离 l，若等式 gl_成立，说明小圆柱下摆过程中机械能守恒10(10 分)
7、(2015山西太原一模)某同学用图 1 所示装置进行“探究恒力做功与动能改变的关系”实验平衡摩擦力后，通过实验得到图 2所示的纸带纸带上 O 为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为 0.1 s 的相邻计数点A、 B、 C、 D、 E、 F.实验时小车的质量为0.390 kg，小车受到细绳的拉力为 0.40 N回答下列问题：(计算结果保留 3 位有效数字)(1)小车从 O 到 E，所受合力做的功 W_ _J；动能变化量 Ek_J.(2)实验中出现 W 略大于 Ek，其主要原因是_ _(写出一条即可)三、计算题(本题共 2 小题，共 32 分)11.(16 分)如右图所示，传送带与水平面之间的
8、夹角为 30，其上 A、 B 两点间的距离为l5 m，传送带在电动机的带动下以 v1 m/s 的速度匀速运动，- 4 -现将一质量为 m10 kg 的小物体(可视为质点)轻放在传送带的 A 点，已知小物体与传送带之间的动摩擦因数 ，在传送带将小物体从 A 点传送到 B 点的过程中( g 取 10 m/s2)，32求：(1)传送带对小物体做的功；(2)电动机做的功12(16 分)(2015河南省实验中学期中)如图所示，半径 R0.9 m 的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置，圆弧最低点 B 与长为 L1 m 的水平面相切于 B 点， BC 离地面高 h0.45 m， C 点与一倾角为 30的光滑斜面连接，质量 m1.0 kg 的小滑块从圆弧顶点 A 由静止释放，已知滑块与水平面间的动摩擦因数 0.1，取 g10 m/s 2.求：(1)小滑块刚到达圆弧的 B 点时对圆弧的压力的大小；(2)小滑块到达 C 点时速度的大小；(3)小滑块从 C 点运动到地面所需的时间
