高考物理重难点高效突破-力学第10讲机械能守恒定律-练习题

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1、1.如图所示为一滑草场。某条滑道由上下两段高均为h,与水平而倾角分别为45。和37。的滑道组成，滑草车与草地之间的动摩擦因数为“。质量为加的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑，经过上、下两段滑道后，最后恰好静止于滑道的底端（不计滑草车在两段滑道交接处的能量损失，sin37°=0.6,cos37'=0.8）。贝”）C.载人滑草车克服摩擦力做功为〃壊力3D.载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为二g2.如图所示，一个质量为2加的甲球和一个质量为加的乙球，用长度为2R的轻杆连接，两个球都被限制在半径为R的光滑圆形竖直轨道上，轨道固定于水平地面.初始时刻，轻杆竖直，且质量为2加的甲球在上方。此时，受

2、扰动两球开始运动，重力加速度为炉则下列说法正确的是：（）2mV甲球下滑过程屮减少的重力势能总等于乙球増加的重力势能整个运动过程中甲球的最人速度为甲球运动到最低点前，轻杆对乙球一直做正功3•轻质弹簧原长为2/,将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为5加的物体rh静止释放，当弹簧被压缩到最短吋，弹簧长度为Z,现将该弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接.AB是长度为5/的水平轨道，B端与半径I的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径RD竖直，如图所示，物块P与ABI'可的动摩擦因数Z/=05.用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度/,然后放开，P开始沿轨道运动，重力加速度大小为g

3、.DAB⑴若P的质量为加，求P到达B点时的速度的大小，以及它离开圆轨道后落回到AB±的位置与B点之间的距离；⑵若P能滑上圆轨道，且仍能沿圆轨道滑下，求P的质量的取值范围.4.如图，一轻弹簧原长为2R,其一端固定在倾角为37。的固定直轨道AC的底端A处，另一端位于直轨道上B处,弹簧处于白然状态.直轨道与一半径与仝7?的光滑圆弧轨道相切于C6点,AC=7R,A、B、C、D均在同一竖直平面内.质量为m的小物块P自C点由静止开始下滑,最低到达E点(未画出).随后P沿轨道被弹回，最高到达F点,AF=4R.已知P与直轨道间的动摩134擦因数〃=一,重力加速度大小为g.(取sin37^=-,cos37°

4、=-cos37°=45cos37°=45)455⑴求P第一次运动到B点时速度的大小.(2)求P运动到E点吋弹簧的弹性势能.(3)改变物块P的质量，将P推至E点，从静止开始释放.已知P自圆弧轨道的最高点D处水平7飞出后，恰好通过G点.G点在C点左下方，与C点水平相距—R、竖直相距R.求P运动到D点时速度的大小和改变后P的质量.参考答案与解析l.AB2.AD【解析】A、在运动的过程小，重力对系统做止功，甲和乙的动能都增加。由于只有动能和重力势能之间的相互转化，所以甲球下滑过程中减少的机械能总等于乙球增加的机械能。故A正确;B、在运动的过程中，重力对系统做正功，甲和乙的动能都增加，所以甲球下滑过

5、程中减少的重力势能总大于乙球增加的重力势能。故B错误;C、当甲到达最低点吋，乙也到达了最高点，该过程中系统减小的重力势能等于系统增加的动能，由于两球的线速度相等，设该速度为v,贝9：2mgh-mgh=

6、mv2+12mv2得：V=ggh,故C错误;D、甲球运动到最低点前，乙的重力势能一直增大，•同时乙的动能也一直增大，可知轻杆对乙球一直做正功.故D正确.故选：ADo3•⑴2Q(2)