(原创)2017高中物理（人教版）高三备考强化训练14机械能守恒定律(一)

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1、强化训练14机械能守恒走律（一丿17备考综合热身教辅系列山东平原一中魏德田本套强化训练搜集近年来各地高屮物理高考真题、模拟题及其它极有备考价值的习题等筛选而成。其主要目的在于理解和掌握机械能守恒定律，能熟练地运用机械能守恒定律解决实际问题。这种类型的题一般有多种解法，便于训练学生的发散思维能力。一、玻解依据㈠应用范围：针对物体（或系统）㈡势能与势能差1.势能只有保守力场才能引入势能的概念。势能大小、正负等由物体的相对位置决定。（1）势能为状态量，是状态（位置）的单值函数，如Ep=mgh,Ex=kx2/2（试用&表示弹性势能）等。其数值还与零势能点的选取有关。（2）势能属于物体

2、系统所共有。（3）只有保守力场才能引入势能的概念。说明:常用势能函数势能曲线2•势能差：始末两点Z间势能Z差。其与势能比较，势能差更有实际应用价值。㈢机械能守恒⑴应用条件:RWM力取弾力做功⑵守恒方程：①Ekx+Ep、=Ekl+Ep2,即袒、.不状杏旳机械链相等；②血=业卩，其中=Er2_E灯,、E=Ep_Ep2,即臬劭軀増星等于菊能溺皐。精选习题㈠选择题（每小题5分，共40分丿1.（15高考）以水平面为零势能面，则小球水平抛出时重力势能等于动能的2倍，那么在抛体运动过程中，当其动能和势能相等时，水平速度和竖直速度之比为：（）A.V3：lB.1:1C.1：V2D・V2：l2

3、.（15天津）如图・1所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为加的小圆坏，圆坏与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，并且处于原长状态，现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为乙圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2厶（未超过弹性限度），则在圆环下滑到最大距离的过程屮A、圆环的机械能守恒B、弹簧弹性势能变化了巧加g厶niC.圆环下滑到最大距离时，所受合力为零D、圆环重力势能与弹簧弹性势能Z和保持不变1.（17全国II〉如图・2,半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与地面垂直.一小物块以速度"从轨道下端滑入轨道，并从轨道上端水平飞出，小物块落地点到轨道下端的距离与轨

4、道半径有关，此距离最大时对应的轨道半径为（重力加速度大小为g）（）於v2V2V2AwB巫C.石D莎1.（17江苏）如图・3所示，三个小球/、B、C的质量均为加，4与B、C间通过饺链用轻杆连接，杆长为厶0、C置于水平地而上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长.现力由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角u由60。变为120°/、B、C在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g•则此下降过程中（）图・33A.力的动能达到最大前，B受到地面的支持力小于扌加g.3B.力的动能最大时，B受到地面的支持力等于㊁加gC.弹簧的弹性势能最大时，A的加速度方向竖直向下D.弹簧

5、的弹性势能最大值为芈驱厶5・（14安徽）如图・4所示，有一内壁光滑的闭合椭圆形管道，置于竖直平面内，MN是通过椭圆屮心O点的水平线.已知一小球从M点出发，初速率为％,沿管道MPN运动，到N点的速率为0,所需时间为小若该小球仍由M点以初速率％出发，而沿管道MQN运动，到N点的速率为02，所需时间为/2•则（）A.Vi=V2^t>t2B・V]t2C.V=Zh^D・0]<辺，Z]

6、途中经过位置B吋弹簧正好处于自由状态（图・5乙）。已知AB的高度差为BC的高度差为h2,重力加速度为g,不计空气阻力。则（）A.小球从A上升到B位置的过程中，动能增大B.小球从A上升到C位置的过程屮，机械能一直增大C.小球在图甲中时，弹簧的弹性势能为mg（h2+h｝）D.—定有h2>h{■JB一.月甲乙丙图・57.（14武汉二中模拟）如图・6,在倾斜角为0的光滑斜面上放一轻质弹簧，其下端固定，静止时上端位置在B点，在A点放上一质量m=2.0kg的小物体，小物体自由释放，从开始的一段时I'可内的u-f图像如图10所示，小物体在04$时运动到B点，在0.9s到达C点，BC的距离为

7、1.2m（g=m/s2）,rfl图知（）A、宙9斜面倾斜角吩Itlio图・6B、物体从B运动到C的过程屮机械能守恒C、在C点时，弹簧的弹性势能为16JD、物快从C点回到A点过程中，加速度先增后减，再保持不变7.（14福建）如图・7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，斜而固定不动.质量不同、形状相同的两物块分别置于两弹簧上端•现用外力作用在两物块上，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