（高考领航）2016年高考物理大一轮复习（人教版） 第五章 机械能及其守恒定律5-3 机械能守恒定律

（高考领航）2016年高考物理大一轮复习（人教版） 第五章 机械能及其守恒定律5-3 机械能守恒定律内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 机械能守恒定律1. (多选 )右图甲中弹丸以一定的初始速度在光滑碗内做复杂的曲线运动，图乙中的运动员在蹦床上越跳越高下列说法中正确的是 ()A图甲弹丸在上升的过程中，机械能逐渐增大B图甲弹丸在上升的过程中，机械能保持不变C图乙中的运动员多次跳跃后，机械能增大D图乙中的运动员多次跳跃后，机械能不变解析：选 有重力做功，其机械能保持不变，A 错误，B 正确；运动员在蹦床上越跳越高，其机械能逐渐增大， 错误2(2014高考福建卷 )如图所示，两根相同的轻质弹簧，沿足够长的光滑斜面放置，下端固定在斜面底部挡板上，斜面固定不动质量不同、形状相同的两物块分别置于两弹簧上端现 2、用外力作用在物块上，使两弹簧具有相同的压缩量，若撤去外力后，两物块由静止沿斜面向上弹出并离开弹簧，则从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程，两物块 ()A最大速度相同B最大加速度相同C上升的最大高度不同D重力势能的变化量不同高中物理资源下载平台世昌的博客 ：选 力相同，由于质量不同，物体的加速度不同，上升的最大高度也不同，B 错误，C 正确当弹簧弹力大小等于物体重力沿斜面向下的分力时，速度最大，由于物体质量不同，弹簧的形变量的变化不同，弹簧弹力对物体做功不同，物体的最大速度不同，A 错误物体刚释放时，弹簧形变量相同，弹性势能相同，当物体到达最高点时，弹簧弹性势能全部转化为物体的重力势能，所以重 3、力势能的变化量相同，D 错误3. (2013高考广东卷)(多选 )如图所示，游乐场中，从一高度 A 到水面 B 处有两条长度相同的光滑轨道甲、乙两小孩沿不同轨道同时从 A 处自由滑向 B 处，下列说法正确的是 ()A甲的切向加速度始终比乙的大B甲、乙在同一高度的速度大小相等C甲、乙在同一时刻总能到达同一高度D甲比乙先到达 B 处解析：选 ，则这时的加速度为 ，由于甲轨道切线的倾角并不是都比乙的大，故选项 A 错误；根据机械能守恒定律，有 在同一高度甲、12乙的速度大小相等，选项 B 正确；开始时甲的切向加速度比乙的大，且这个加速度在竖直方向的分加速度也大，因此开始时甲在竖直方向的分运动比乙在竖 4、直方向的分运动快，则选项 C 错误；作出甲、乙运动的速率时间图象，如图所示，根据图象可知，甲先到达 B 点，选项 D 正确4. (2015长春调研)如图所示，水平地面上固定一个光滑轨道 轨道由两个半径均为 R 的高中物理资源下载平台世昌的博客 、 平滑连接而成，O 1、O 2 分别为两段圆弧所对应的圆心，O 114 连线竖直，现将一质量为 m 的小球(可视为质点)由轨道上 A 点静止释放，则小球落地点到 A 点的水平距离为 ()A2R B. R D. 得小球下滑至第二个四分之一圆轨道顶端时的速度大小为 v ，方向水平向右在第二个四分之一圆轨2，由于 vv 0，所以小球将做平抛运动，结合平得小球 5、落地点到 A 点的水平距离为 3R，所以选项 C 正确5如图所示，质量、初速度大小都相同的 A、B、C 三个小球，在同一水平面上，A 球竖直上抛，B 球以倾斜角 斜向上抛，空气阻力不计，C 球沿倾角为 的光滑斜面上滑，它们上升的最大高度分别为 hA、h B、h C，则 ()Ah Ah Bh C Bh Ah Bh CCh Ah Bh C Dh Ah Ch 和 C 球上升到最高点时速度均为零，而 B 球上升到最高点时仍有水平方向的速度，即仍有动能对 A、C 球的方程为 得 h12 20对 B 球的方程为 且 v 012 2t 12 20 2h h，故 D 正确6. 如图所示，一长 L 的均匀铁链对 6、称挂在一轻质小滑轮上，由于高中物理资源下载平台世昌的博客 ，则铁链完全离开滑轮时的速度大小为()A. 2世昌的博客 ：选 m，滑轮顶端 O 点为零势能面，(如图所示) ，离开时速度为 v，则由机械能守恒可知， 2 12解得：v ，选项 C 正确(多选)如图所示，质量分别为 m 和 2m 的两个小球 A 和 B，中间用轻质杆相连，在杆的中点 O 处有一固定转动轴，把杆置于水平位置后释放，在 B 球顺时针摆动到最低位置的过程中( 不计一切摩擦)()AB 球的重力势能减少，动能增加，B 球和地球组成的系统机械能守恒BA 球的重力势能增加，动能也增加，A 球和地球组成的系统机械能不守恒CA 球、B 球 7、和地球组成的系统机械能守恒DA 球、 B 球和地球组成的系统机械能不守恒解析：选 在上摆过程中，重力势能增加，动能也增加，机械能增加，B 正确；由于 A 球、B 球和地球组成的系统只有重力做功，故系统的机械能守恒，C 正确，D 错误；B 球部分机械能转化给 A 球，所以 B 球和地球组成系统的机械能一定减少，A 错误8.(2015浙江丽水中学检测)( 多选)如图所示，M 为固定在水平桌面上的有缺口的方形木块，半径为 R 的 光滑圆弧形轨道，a 为轨道的最高34点，水平且有一定长度今将质量为 m 的高中物理资源下载平台世昌的博客 ，让其自由下落到 d 处切入轨道内运动，不计空气阻力，则()A只要 8、 h 大于 R，释放后小球就能通过 a 点B只要改变 h 的大小，就能使小球通过 a 点后，既可能落回轨道内，又可能落到 上C无论怎样改变 h 的大小，都不可能使小球通过 d 点后落回轨道内D调节 h 的大小，可以使小球飞出 之外(即 e 的右侧)解析：选 a，则在最高点时有 mgm ，得通过最v ，由机械能守恒定律得 mg(hR) R，即 h R 时，小球才能通过 a 点，A 错误若小球能达到 a 点，并32 32从 a 点以最小速度平抛，有 R xR，所以，无论怎样改变 的大小，都不可能使小球通过 a 点后落回轨道内，B 错误，C 正确如果 使小球的平抛速度足够大，小球可能会飞出 之外，D 9、 正确9(2015郑州三模 )(多选 )如图所示，竖直平面内有一个半径为 R 的半圆形轨道中 Q 是半圆形轨道的中点，半圆形轨道与水平轨道 O 点相切，质量为 m 的小球沿水平轨道运动，通过 O 点进入半圆形轨道，恰好能够通过最高点 P，然后落到水平轨道上，不计一切摩擦阻力，下列说法正确的是 ()A小球落地时的动能为 球落地点离 O 点的距离为 2球运动到半圆形轨道最高点 P 时，向心力恰好为零高中物理资源下载平台世昌的博客 小球到达 Q 点的速度大小为 3 点，mgm 得 R A 正确由平 拋运动知识得 t 12 12 20 12，落地点与 O 点距离 xv 0t2R，B 正确P 处小球重力 10、提供向心力，4误从 Q 到 P 由动能定理m( )2 ，D 正12 2 2Q 30. 如图所示，物块 A 的质量为 M，物块 B、C 的质量都是m，并都可看做质点，且 mM块 B 与物块 C 的距离和物块 C 到地面的距离都是 下方的细线剪断，若物块 A 距滑轮足够远且不计一切阻力求：(1)物块 A 上升时的最大速度；(2)若 B 不能着地，求 满足的条件1)A 上升 L 时速度达到最大，设为 v，由机械能守恒定律有2 (M2m)v 212得 v m M）M(2)C 着地后，若 B 恰能着地，即 B 物块再下降 L 时速度为零，对 A、B 组成的系统由动能定理得0 (Mm)v 212解得 M 11、世昌的博客 ，应有 M m，2即 答案：(1) (2) 2（2m M）M 11.(2015安徽名校联考 )如图所示，在竖直平面内有一固定光滑轨道，其中 长为 R 的水平直轨道，圆心为 O、半径为 R 的 圆弧轨道，34两轨道相切于 B 点在外力作用下，一小球从A 点由静止开始做匀加速直线运动，到达 B 点时撤除外力已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点C，重力加速度大小为 )小球在 运动的加速度的大小；(2)小球从 D 点运动到 A 点所用的时间解析：(1)设小球在 C 点的速度大小为 据牛顿第二定律有 mgm小球从 B 点到 C 点机械能守恒，设 B 点处小球的速度为 212 2B 12 2B 段 12、由静止开始做匀加速运动，设加速度大小为 a，由运动学公式有 v 2式得 a g 52(2)设小球在 D 处的速度为 落到 A 点时的速度为 v，根据机械能守恒有高中物理资源下载平台世昌的博客 12 2B 12 2 12 2B 12设从 D 点到 A 点所用的时间为 t，由运动学公式得gtvv D 由式得 t ( )5 31) g (2)( )52 5 3 2015德州模拟 )如右图所示，在同一竖直平面内，一轻质弹簧一端固定，另一自由端恰好与水平线 齐，静止放于倾角为 53的光滑斜面上一长为 L9 轻质细绳一端固定在 O 点，另一端系一质量为 m1 小球，将细绳拉至水平，使小球在位置 C 由静止释放，小球到达最低点 D 时，细绳刚好被拉断之后小球在运动过程中恰好沿斜面方向将弹簧压缩，最大压缩量为 x5 g10 m/s2，。