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《2019版高考物理一轮复习第五章机械能及其守恒定律课后分级演练16机械能守恒定律及其应用》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、课后分级演练(十六)机械能守恒定律及其应用【A级一一基础练】1.(2017•双鸭山一中测试)如图所示,质量相同的可视为质点的甲、乙两小球,甲从竖直固定的扌光滑圆弧轨道顶端由静止滑下,轨道半径为笊圆弧底端切线水平,乙从高为朮的光滑斜面顶端由静止滑下.下列判断正确的是()A.两小球到达底端时速度相同B.两小球由静止运动到底端的过程中重力做功不相同C.两小球到达底端时动能相同D.两小球到达底端时,甲小球重力做功的瞬时功率大于乙小球重力做功的瞬时功率解析:C根据机械能守恒定律可得两小球到达底端时速度大小v=^R,但方向不同,所以选项A错误;两小球由静止运动到
2、底端的过程屮重力做功相同,则两小球到达底端时动能相同,所以选项C正确,B错误;两小球到达底端时,甲小球重力做功的瞬时功率为零,乙小球重力做功的瞬时功率大于零,所以选项0错误.2.(2017•上海交大附中月考)如图所示,一个半径为爪质量为刃的均匀薄圆盘处在竖直平面内,可绕过其圆心。的水平转动轴无摩擦转动,现在其右侧挖去圆心与转轴0等高、直径为斤的一个圆,然后从图示位置将其静止释放,则下列说法正确的是()A.剩余部分不能绕0点做360。转动,在转动过程中具有的最大动能为*/〃前B.剩余部分不能绕。点做360。转动,在转动过程中具有的最大动能为+〃前C.剩
3、余部分能绕。点做360。转动,在转动过程中具有的最大动能为》〃如D.剩余部分能绕。点做360。转动,在转动过程中具有的最大动能为壬〃如解析:A依题意知在薄圆盘右侧挖去的圆心与转轴0等高、直径为斤的一个圆的质量为风+,根据对称性可在其左侧对称挖去一个同样大小的圆(如图所示),余下部分的薄圆盘的重心仍在圆心0,故当圆心“在最低点时,系统的重力势能最小,动能最大,根据机械能守恒定律可得:亦=品,当圆心。转到右侧与0等高时,薄圆盘将停止转动,故剩余部分只能绕0点做180。转动,所以只有选项A正确.m1.(2017•沈阳高三联考)将一质量为/〃的小球套在一光滑
4、的、与水平面夹角为。(。<45°)的固定杆上,小球与一原长为厶的轻质弹性绳相连接,弹性绳的一端固定在水平面上,将小球从离地面厶髙处由静止释放,刚释放时,弹性绳长为乙如图所示.小球滑到底端时速度恰好为零,则小球运动过程中,下列说法屮正确的是()A.小球的机械能守恒B.弹性绳的弹性势能将一直增大C.小球到达底端时,弹性绳的弹性势能为加屛(cotQ—1)D.小球和弹性绳组成的系统机械能守恒解析:D在小球下滑过程中,小球和弹性绳的机械能守恒,则A错误,D正确;弹性绳的弹性势能先不变后增大,选项B错误;由机械能守恒定律知,弹性绳的弹性势能增加了mgL,选项C错
5、误.2.(多选)如图,轻弹簧竖立在地面上,正上方有一钢球,从力处自由—O一人下落,落到〃处时开始与弹簧接触,此时向下压缩弹赞,小球运动到C处…….b时,弹簧对小球的弹力与小球的重力平衡.小球运动到〃处时,到达最低Z…•…c点.不计空气阻力,以下描述正确的有7-―…D()A.小球由昇向〃运动的过程中,处于完全失重状态,小球的机械能减少B.小球由〃向Q运动的过程屮,处于失重状态,小球的机械能减少C.小球由〃向C运动的过程中,处于超重状态,小球的动能增加D.小球由C向〃运动的过程中,处于超重状态,小球的机械能减少解析:BD小球由/向〃运动的过程中,做自由落
6、体运动,加速度等于竖直向下的重力加速度g,处于完全失重状态,此过程中只有重力做功,小球的机械能守恒,A错误;小球由〃向C运动的过程中,重力大于弹簧的弹力,加速度向下,小球处于失重状态,小球和弹簧组成的系统机械能守恒,弹簧的弹性势能增加,小球的重力势能减少,由于小球向下加速运动,小球的动能还是增大的,B正确,C错误;小球由C向〃运动的过程屮,弹簧的弹力大于小球的重力,加速度方向向上,处于超重状态,弹赞继续被圧缩,弹性势能继续增大,小球的机械能继续减小,D正确.故答案为B、D.3.(多选)如图所示,有一光滑轨道肋C,初部分为半径为斤的+圆弧,虑部分水平,
7、质量均为加的小球日、力固定在竖直轻杆的两端,轻杆长为朮,不计小球大小.开始时日球处在圆弧上端/I点,由静止释放小球和轻杆,使其沿光滑轨道下滑,下列说法正确的是()A.□球下滑过程中机械能保持不变B.日、方两球和轻杆组成的系统在下滑过程中机械能保持不变c.臼、方滑到水平轨道上时速度为7^矗D.从释放到臼、方滑到水平轨道上,整个过程中轻杆对臼球做的功为譽解析:BD由机械能守恒的条件得,臼球机械能不守恒,臼、〃系统机械能守恒,所以A错误,B正确.对臼、方系统由机械能守恒定律得:mgR+2mgR=2X^niv,解得v=p3gR,C错误.对臼由动能定理得:mg
8、R+W=^mv,解得,D正确.1.如图,可视为质点的小球久〃用不可伸长的细软轻线连接,跨过固定在地面上半径为