【文档说明】人教版高中物理必修二第七章8机械能守恒定律基础提升练习题（ 含解析）.doc，共(9)页，336.346 KB，由envi的店铺上传

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1基础提升练习题(二十二)机械能守恒定律1．一个人站在阳台上，以相同的速率v0分别把三个球竖直向上抛出、竖直向下抛出、水平抛出．不计空气阻力，则三球落地时的速度()A．上抛球最大B．下抛球最大C．平抛球最大D．

三球一样大解析在物体做抛体运动的过程中机械能守恒，得12mv20＋mgh＝12mv21，得v1＝v20＋2gh，所以三球落地时的速度大小相同，D选项正确．答案D2．如图所示，下列关于机械能是否守恒的判断正确的是()甲乙丙丁A．甲图中，物体A将弹簧压缩的过程中，A机械能守恒B

．乙图中，A置于光滑水平面，物体B沿光滑斜面下滑，物体B机械能守恒2C．丙图中，不计任何阻力时A加速下落，B加速上升过程中，A、B机械能守恒D．丁图中，在不计空气阻力的情况下，小球在竖直面内左右摆动，小球的机械能守恒解析甲图中

重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，但弹簧的弹性势能增加，A的机械能减小，A项错；物体B下滑，B对A的弹力做功，A的动能增加，B的机械能减小，B项错；丙图中A、B组成的系统只有重力做功，机械能守恒，C项对；丁图中小球受

重力和拉力作用，但只有重力做功，机械能守恒，D项对．答案CD3．质量为m的物体，在距地面h高处以g/2的加速度由静止开始竖直下落到地面，下列说法中正确的是()A．物体的重力势能减少了12mghB．物体的机械能减少了mghC．物体的动能增加了32

mghD．重力对物体做功为mgh解析此过程中除重力外物体还受到了其他的外力做功，而且做负功，故机械能减少了mgh2，故B、C选项错误；物体下落重力势能减少了mgh，故A选项错误，而D选项正确．答案D4．如图所示小球

沿水平面通过O点进入半径为R的光滑半圆弧轨道后恰能通过最高点P，然后落回水平面，不计一切阻力，下列说法正确的是()3A．小球落地点离O点的水平距离为2RB．小球落地时的动能为5mgR/2C．小球运动到半圆弧最高点P时向心力恰好为

零D．若将半圆弧轨道上部的1/4圆弧截去，其他条件不变，则小球能达到的最高点与P在同一水平面上解析小球运动到P点时恰能通过P点，则在最高点P由重力提供向心力，由牛顿第二定律得mg＝mv2R，解得v＝gR，小球从P点做平抛运动，x＝vt,2R＝12gt2，解得x＝2R，选项A正确，选项C错误；由机械

能守恒定律有2mgR＋12mv2＝Ek，解得Ek＝52mgR，选项B正确；若将半圆形轨道上部的14圆弧截去，小球离开圆弧轨道做竖直上抛运动，到达最高点时，动能为零，整个过程机械能守恒，所以小球能到达的高度大于P点的高度，选项D错误．答案AB5．如图所示，两个

质量相同的物体a、b，在同一高度处，a自由下落，b沿光滑斜面由静止下滑，则它们到达地面时(空气阻力不计)()A．速率相同，动能相同4B．a物体速度大，动能也大C．a、b两物体在运动过程中机械能守恒D．b物体重力做功比a物体的重力做功大解析不论是自由落体还是沿

光滑斜面下滑，都只有重力做功，符合机械能守恒定律，所以C正确；由机械能守恒得：mgh＝12mv2，所以落地时，速率相同动能也相同，A正确．答案AC6．一蹦极运动员身系弹性蹦极绳，从水面上方高台下落，到最低点时距水面还有数米距离

，假定空气阻力可以忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是()A．运动员到达最低点前的重力势能始终减小B．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力做负功，弹性势能增加C．蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒D．蹦极过程中、重力势能的改变与重力势

能零点的选取有关解析运动员到达最低点前始终下落，重力做正功、重力势能减小，故A选项正确；弹性势能的变化取决于弹力做功，当蹦极绳张紧后，随着运动员的下落，弹力一直做负功，弹性势能一直增大，故B选项正确；在蹦极过程中，由于只有重力和弹性绳的弹力做功，故运动员、地球及弹性绳组成的系统机械能

守恒，故C选项正确；重力势能的大小与零势能面的选取有关．重力势能的变化与零势能面的选取无关，故D选项错误．答案ABC7．如图所示，桌面高为h，质量为m的小球从离地面高H处自由落下，不计空气阻力，以桌面处为零

势能位置，则小球落到地面前5瞬间的机械能为()A．mghB．mgHC．mg(H－h)D．－mgh解析由于小球在下落过程中只受重力作用，所以机械能守恒，也就是说小球在任一位置时的机械能都相等，并且都等于刚释放时的机

械能，E＝mg(H－h)，故正确选项为C.答案C8．一物体由h高处自由落下，当物体的动能等于势能时，物体经历的时间为()A.2hgB.hgC.h2gD．以上都不对解析设物体动能等于势能时，速度为v，则12mv2＋Ep＝mgh，即mv2＝mgh，v＝gh，又物体做自由落体运动，v＝g

t，所以gh＝gt，t＝hg，B正确．答案B69．如图所示，长为L1的橡皮条与长为L2的绳子一端固定于O点，橡皮条另一端系一A球，绳子另一端系一B球，两球质量相等．现将橡皮条和绳子都拉至水平位置，由静止释放两球，摆至最低

点时，橡皮条和绳子的长度恰好相等．若不计橡皮条和绳子质量，两球在最低点时速度的大小比较()A．A球较大B．B球较大C．两球一样大D．条件不足，无法比较解析A球摆至最低点时，重力势能的减少除转化为动能外，还转化为弹性势能．所以A球在最低点时的速度较小．答案B10.如图所示，细绳跨过

定滑轮悬挂两物体M和m，且M＞m，不计摩擦，系统由静止开始运动过程中()A．M、m各自的机械能分别守恒B．M减少的机械能等于m增加的机械能C．M减少的重力势能等于m增加的重力势能D．M和m组成的系统机械能守恒解析M下落过程中，绳的拉力对M做负功，M的机械

能减少；m上升过程，绳的拉力对m做正功，m的机械能增加，A错误；对M、m组成的系统，机械能守恒，易得B、D正确；M减少的重力势能并没有全部用于m重力势能的增加，还有一部分转变成M、m的动能，所以C错误．答案BD11.7如图是滑道压力测试的示意图，光滑圆弧轨道与光滑斜

面相切，滑道底部B处安装一个压力传感器，其示数N表示该处所受压力的大小．某滑块从斜面上不同高度h处由静止下滑，通过B时，下列表述正确的有()A．N小于滑块重力B．N大于滑块重力C．N越大表明h越大D．N越大表明h越小解析设滑块到达B点时的速度为v，根据牛顿第二定律有，N－mg＝m

v2R，得N＝mv2R＋mg，故选项B正确，选项A错误；由机构能守恒定律有mgh＝12mv2，联立以上等式得N＝mg(1＋2hR)，可知选项C正确，选项D错误．答案BC12．如图所示，轻弹簧K一端与墙相连，质量为4kg的木块沿光滑的

水平面以5m/s的速度运动并压缩弹簧K，求弹簧在被压缩过程中最大的弹性势能及木块的速度减为3m/s时弹簧的弹性势能．解析木块的动能全部转化为弹性势能时弹簧获得最大的弹性8势能Epm＝12mv20＝50J.当木块的速度减

为3m/s时Ep＝12mv20－12mv2＝32J.答案50J32J13．如图所示，AB是竖直面内的四分之一圆弧形光滑轨道，下端B与水平直轨道相切．一个小物块自A点由静止开始沿轨道下滑，已知轨道半径为R＝0.2m，小物块的质量为m＝0.1kg，小物块与水平面间的摩擦因数

μ＝0.5，取g＝10m/s2.求：(1)小物块在B点时受圆弧轨道的支持力；(2)小物块在水平面上滑动的最大距离．解析(1)由机械能守恒定律，得mgR＝12mv2B在B点FN－mg＝mv2BR联立以上两式得FN

＝3mg＝3×0.1×10N＝3N.(2)设小物块在水平面上滑动的最大距离为s，对整个过程由动能定理得mgR－μmgs＝0代入数据得s＝Rμ＝0.20.5m＝0.4m.答案(1)3N(2)0.4m914．如图所示，光滑圆柱被固定在水平平台上，质量为m1的小球用轻绳跨过圆柱与质量为m2的小球相连

，开始时让m1放在平台上，两边绳子竖直．两球从静止开始m1上升，m2下降，当m1上升到圆柱的最高点时，绳子突然断了，发现m1恰能做平抛运动，求m2m1.解析由题意可知，在m1上升到最高点时，由重力提供向心力即m1g＝m1v2R从开始到m1到达最高点的过程中，对m1、m2和轻绳组成的

系统，满足机械能守恒则m2gR(1＋π2)－2m1gR＝12(m1＋m2)v2由以上两式得m2m1＝5(1＋π)．答案5(1＋π)