1、機械能守恒定律測試題1下列關于機械能是否守恒的敘述正確的是 ( ) a做勻速直線運動的物體機械能一定守恒 b做勻變速直線運動的物體的機械能可能守恒 c合外力對物體做功為零時，機械能一定守恒 d只有重力對物體做功，物體機械能一定守恒2將同一物體分兩次舉高，每次舉高的高度相同，那么 ( ) a不論選什么參考平面，兩種情況中，物體重力勢能的增量相同 b不論選什么參考平面，兩種情況中，物體最后的重力勢能相等 c不同的參考平面，兩種情況中，重力做功不等 d不同的參考平面，兩種情況中，重力做功相等3(改編題)如圖5-3-8所示，桌面高為h，質量為m的小球從離桌面高h處自由落下，不計空氣阻力，假設地面處的重

2、力勢能為零，則小球落到地面前瞬間的機械能為 ( )amgh bmghcmg(h+h) dmg(h-h)4(2009年山東臨沂模擬)質量為m的小球從高h處由靜止開始自由下落，以地面作為零勢能面當小球的動能和重力勢能相等時，重力的瞬時功率為 ( )a2mgbmgcmgdmg5如圖5-3-9所示，一物體以初速度v0沖向光滑斜面ab，并能沿斜面升高h，下列說法中正確的是 ( ) a若把斜面從c點鋸斷，由機械能守恒定律可知，物體沖出c點后仍能升高hb若把斜面彎成圓弧形ab，物體仍能沿ab升高hc無論是把斜面從c點鋸斷還是把斜面彎成圓弧形，物體都不能升高h，因為機械能不守恒d無論是把斜面從c點鋸斷還是把斜

3、面彎成圓弧形，物體都不能升高h，但機械能守恒6如圖5-3-10所示，長度相同的三根輕桿構成一個正三角形支架，在a處固定一個質量為2m的小球，b處固定一個質量為m的小球支架懸掛在o點，可繞o點并與支架所在平面相垂直的固定軸轉動開始時ob與地面相垂直放手后開始運動，在不計任何阻力的情況下，下列說法正確的是 ( )aa球到達最低點時的速度為零ba球機械能的減少量等于b球機械能的增加量cb球向左擺動所能達到的最高位置應高于a球開始運動時的高度d當支架從左向右回擺時，a球一定能回到起始高度7(2008年上海單科)如圖5-3-11所示，在豎直平面內的直角坐標系中，一個質量為m的質點在外力f的作用下，從坐標

4、原點o由靜止沿直線on斜向下運動，直線on與y軸負方向成角(4)則f大小至少為_；若f=mgtan，則質點機械能大小的變化情況是_ 8如圖5-3-12所示，跨過同一高度處的定滑輪的細線連接著質量相同的物體a和b，a套在光滑水平桿上，定滑輪離水平桿的高度h=02 m，開始時讓連著a的細線與水平桿的夾角=37，由靜止釋放b，在運動過程中，a所獲得的最大速度為多大?(設b不會碰到水平桿，sin37=06，sin 53=08，取g=10 ms2)9如圖5-3-13所示，一個勁度系數為k=600 nm的輕彈簧兩端焊接著質量均為m=12 kg的物體a和b豎直靜止在水平地面上，若在a上加一個豎直向上的力f，

5、使a向上做勻加速運動，經過04 s b剛好要離開地面設整個過程彈簧都處在彈性限度內，取g=10 ms2，求此過程力f所做的功10如圖5-3-14所示，一固定的楔形木塊，其斜面的傾角為=30，另一邊與水平地面垂直，頂端有一個定滑輪，跨過定滑輪的細線兩端分別與物塊a和b連接，a的質量為4m，b的質量為m開始時，將b按在地面上不動，然后放開手，讓a沿斜面下滑而b上升，所有摩擦均忽略不計當a沿斜面下滑距離s后，細線突然斷了求物塊b上升的最大高度h(設b不會與定滑輪相碰)11如圖5-3-15所示，光滑水平面ab與豎直面內的半圓形導軌在b點相接，導軌半徑為r一個質量為m的物體將彈簧壓縮至a點后由靜止釋放，

6、在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，當它經過b點進入導軌瞬間對導軌的壓力為其重力的7倍，之后向上運動恰能完成半個圓周運動到達c點試求：(1)彈簧開始時的彈性勢能(2)物體從b點運動至c點克服阻力做的功(3)物體離開c點后落回水平面時的動能12(2009年滁州模擬)如圖5-3-16，在豎直平面內有一半徑為r的半圓形圓柱截面，用輕質不可伸長的細繩連接的a、b兩球，懸掛在圓柱面邊緣兩側，a球質量為b球質量的2 倍，現將a球從圓柱邊緣處由靜止釋放，已知a始終不離開球面，且細繩足夠長，圓柱固定若不計一切摩擦求：(1)a球沿圓柱截面滑至最低點時速度的大小；(2)a球沿圓柱截面運動的最大位移 1bd

7、 a中做勻速直線運動的物體,除了重力做功外，可能還有其他力做功,所以機械能不一定守恒,不正確 b中做勻變速直線運動的物體，可能只受重力或只有重力做功(如自由落體運動)，物體機械能守恒,正確 c中合外力對物體做功為零時，說明物體的動能不變，但勢能有可能變化，如降落傘勻速下降，機械能減少，不正確 d中符合機械能守恒的條件，正確 2ad 參考平面的選取不同，高度不同，重力勢能不同，但不會影響高度變化的數值和重力勢能變化，所以選ad 3c 整個過程的機械能守恒，則在最高點的機械能是mg(h+h)，與小球落地時的機械能相等,故選c 4b 動能和重力勢能相等時,下落高度為h=，速度v=，故p=mgv=mg

8、，b選項正確 5d 若把斜面從c點鋸斷，物體將從c點做斜上拋運動，到最高點時速度不為零,據機械能守恒知，物體不能再升高到h，若變成弧形,則升到圓弧的最高點必有大于或等于均速度,據機械能守恒知，不能升高h. 6bcd 把a、b兩個小球和三根輕桿看做一個系統，設a球相對于b球的豎直高度為h，因為系統在運動過程中只有重力做功,故系統的機械能守恒,由ea減=eb增知b、d項正確；當a球到達最低點，b球到達左邊與a球初始位置等高點時，a球重力勢能減少2mgh，而b球的重力勢能增加mgh,因系統的機械能守恒，故此時a、b球必具有動能,亦即b球向左擺動所能達到的最高位置應高于a球開始運動時的高度，所以a項錯

9、誤,c項正確 7解析：如圖，要使質點m沿on方向運動，所加外力的最小值fmin=mgsin 當f=mgtan時，由于sin，f=mgtanmgsin，可能為動力也可能為阻力，由功能原理可知,質點m的機械能可能增大也可能減小 答案：mgsin增大、減小都有可能 8解析：由運動的合成與分解知，vb=vacos，當a運動到左邊滑輪正下方時a的速度最大，此時b的速度為0，由機械能守恒定律有：mbg(-h)=mavm2,得vm=ms答案：ms9解析：沒有加外力時，彈簧的壓縮量x1=02 m，b剛要離開地面時彈簧的伸長量x2=02 m 在外力作用下a做加速運動時有 彈簧恢復原長前f-mg+ft=ma,ft

10、為彈簧的彈力，由此得開始時拉力f最小； 彈簧恢復原長后f-mg-ft=ma,ft為彈簧的彈力由此得當t=04 s b剛要離開地面時拉力f最大，此時彈力ft=mg=120 n,a上升的位移為x=x1+x2=04 m由運動學公式x=at2得a的加速度a=5 ms2，此時a的速度為v=2 ms 由于開始時彈簧的形變量與b剛要離開地面時彈簧的形變量相等，即彈性勢能的變化量為零，所以根據機械能守恒定律有，力f所做的功w=mg(x1+x2)+ mv2=72 j 答案：72 j 10解析：設細線斷前一瞬間a和b速度的大小為v，a沿斜面下滑s的過程中，a的高度降低了s sin，b的高度升高了s物塊a和b以及地

11、球組成的系統機械能守恒，物塊a機械能的減少量等于物塊b機械能的增加量，即4mgssin -4mv2=mgs+mv2 細線斷后，物塊b做豎直上拋運動,物塊b與地球組成的系統機械能守恒，設物塊b繼續上升的最大高度為h，有mgh=mv2聯立兩式解得h=,故物塊b上升的最大高度為h=s+h=s+s.答案：s11在物體從a點至b點的過程中，根據機械能守恒定律，彈簧的彈性勢能ep=ekb=3mgr 解得w阻=-05mgr 所以物體從b點運動至c點克服阻力做的功為w=05mgr (3)物體離開軌道后做平拋運動，僅有重力做功，根據機械能守恒定律有： ek=ekc+mg2r=25mgr 答案：(1)3mgr (2)05mgr (3)25 mgr12解析：(1)當a經過軌道最低點時速度水平向左，這是a的實際速度也是合速度，所以根據其作用效果將其分解為沿繩子方向和垂直繩子