機械能守恒定律 練習一 人教試驗修訂本

機械能守恒定律1如圖8-27所示，兩物體A、B從同一點出發(fā)以同樣大小的初速度分別沿光滑水平面和凹面到達另一端，則（ ）AA先到BB先到CA、B同時到達D條件不足，無法確定2將一球豎直上拋，若該球所受的空氣阻力大小不變，則其力大小不變，則其上升和下降兩過程的時間及損失的機械能的關(guān)系是（ ）A，B，C，D，3如圖8-28所示，桌面高度為h，質(zhì)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(shè)桌面處的重力勢能為零，小球落到地面前的瞬間的機械能應(yīng)為（ ）AmghBmgHCmg（H+h）Dmg（H-h）4一顆子彈水平射入置于光滑水平面上的木塊A并留在A中，A和木塊B用一根彈性良好的輕彈簧連在一起，如圖8-29所示，則在子彈打擊木塊A及彈簧壓縮的過程中，對子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)（ ）A動量守恒，機械能守恒B動量不守恒，機械能守恒C動量守恒，機械能不守恒D無法判斷動量、機械能是否守恒5如圖8-30所示，在光滑水平桌面上有一質(zhì)量為M的小車，小車跟繩一端相連，繩子另一端通過滑輪吊一個質(zhì)量為m的磚碼，則當砝碼著地的瞬間（小車未離開桌子）小車的速度大小為_，在這過程中，繩的拉力對小車所做的功為_。6質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星，在環(huán)繞地球的橢圓軌道上運行，在運行過程中它的速度最大值為，當衛(wèi)星由遠地點運行到近地點的過程中，地球引力對它做的功為W，則衛(wèi)星在近地點處的速度為_，在遠地點處的速度為_。7物體以的初動能從斜面底端沿斜面向上運動，當該物體經(jīng)過斜面上某一點時，動能減少了80J，機械能減少了32J，則物體重返斜面底端時的動能為_。8如圖8-31所示，質(zhì)量m=0.5kg的小球從距地面高H=5m處自由下落，到達地面恰能沿凹陷于地面的半圓形槽壁運動，半圓槽半徑R=0.4m。小球到達槽最低點時速率為10m/s，并繼續(xù)沿槽壁運動直到從槽右端邊緣飛出，如此反復幾次，設(shè)摩擦力恒定不變，求：（設(shè)小球與槽壁相碰時不損失能量）（1）小球第一次離槽上升的高度h；（2）小球最多能飛出槽外的次數(shù)（取）。參考答案1B在凹曲面上運動時，由于機械能守恒，一部分重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，下降過程中速度的水平分量總是增大，一直到底部，以后水平分量又恢復到，所以沿凹曲面運動的水平速度的平均值大于沿直線運動的速度，將先到達另一端。2C上升和下降兩過程，小球通過的位移大小相等，由受力分析知小球上升過程的加速度，小球上升的時間應(yīng)小于下降的時間；小球運動過程中損失的機械能等于克服空氣阻力做的功，空氣阻力大小不變，上升、下降兩過程的位移大小相等，上、下過程損失的機械能相等。3B小球未碰地之前機械能守恒，即每一時刻的機械能都與初始時刻的機械能相等，都為mgH，錯選D項的原因是對機械能及參考平面的性質(zhì)沒有掌握準確。機械能是動能和勢能的總和，即，小球在自由下落過程中重力勢能減小而動能增大，但機械能不變。4C在子彈打木塊的過程中，認為A還沒有移動，系統(tǒng)動量守恒，機械能不守恒；在子彈與木塊一起向右壓縮彈簧的過程中，系統(tǒng)所受合外力為零，動量守恒；由于只有彈簧彈力做功，機械能守恒。對題所給的物理過程，系統(tǒng)動量守恒，機械能不守恒，應(yīng)選C。5 提示：以地面為零勢能面，由機械能守恒得，解得。根據(jù)動能定理，繩對小車做功6 提示：因從遠地點到近地點，地球引力做正功W，故在近地點處有最大速度。設(shè)遠地點的速度為v，則，。720J提示：根據(jù)題意，當物體滑到斜面某一點時，機械能減少32J，動能減少80J，即重力勢能增加。當物體滑到斜面的最高點時，機械能減少，即摩擦力的功為，動能減少100J，即重力勢能增加。由于物體在斜面上作勻變速運動，因此，即，解得，即物體從斜面底端滑到斜面頂端時克服摩擦力做功40J。當物體再次滑到斜面底端時的動能為。8解：小球從高處至槽口時，由于只有重力做功，因此機械能守恒；由槽口至槽底端有摩擦力做功，因此機械能不守恒。由于對稱性，圓槽右半部分摩擦力的功與左半部分摩擦力的功相等，小球在槽右口的機械能因摩擦力做功而損失掉。（1）小球落至槽右口時，機械能守恒，重力勢能轉(zhuǎn)變成槽右口的動能。，小球從