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《2019版高考物理金榜一轮课时分层作业： 十六 5.3机械能守恒定律及其应用 Word版含解析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、课时分层作业十六机械能守恒定律及其应用(45分钟 100分)【基础达标题组】一、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分.1～6题为单选题,7～10题为多选题)1、下列关于机械能守恒的说法中正确的是( )A、做匀速运动的物体机械能一定守恒B、做匀加速运动的物体机械能一定不守恒C、做自由落体运动的物体机械能一定守恒D、做匀速圆周运动的物体机械能一定守恒【解析】选C.做匀速运动的物体,可能有除了重力以外的其他力做功,机械能不一定守恒,比如物体匀速上升或下降时,机械能不守恒,故A错误;做匀加速运动的物体,可能
2、只有重力做功,其机械能守恒,比如自由落体运动,故B错误;做自由落体运动的物体在下落中只有重力做功,故机械能一定守恒,故C正确;做匀速圆周运动的物体机械能不一定守恒,如物体在竖直平面内做匀速圆周运动时,机械能不守恒,故D错误.2、(2018·日照模拟)蹦极是一项非常刺激的户外休闲活动.北京青龙峡蹦极跳塔高度为68米,身系弹性蹦极绳的蹦极运动员从高台跳下,下落高度大约为50米.假定空气阻力可忽略,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加速度先不变后增大B、蹦极过程中,运动员的机械能守恒C
3、、蹦极绳张紧后的下落过程中,动能一直减小D、蹦极绳张紧后的下落过程中,弹力一直增大【解析】选D.蹦极绳张紧前,运动员只受重力,加速度不变.蹦极绳张紧后,运动员受重力、弹力,开始时重力大于弹力,加速度向下,后来重力小于弹力,加速度向上,则蹦极绳张紧后,运动员加速度先减小为零再反向增大,故A错误;蹦极过程中,运动员和弹性绳的机械能守恒,故B错误;蹦极绳张紧后的下落过程中,运动员加速度先减小为零再反向增大,运动员速度先增大再减小,运动员动能先增大再减小,故C错误;蹦极绳张紧后的下落过程中,弹性绳的伸长量增大,弹力一
4、直增大,故D正确.3、(2016·全国卷Ⅱ)小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P球的质量大于Q球的质量,悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短.将两球拉起,使两绳均被水平拉直,如图所示.将两球由静止释放.在各自轨迹的最低点,( )A、P球的速度一定大于Q球的速度B、P球的动能一定小于Q球的动能C、P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力D、P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度【解析】选C.小球P和Q由两绳的水平位置运动到最低点的过程中机械能守恒,则有mgL=mv2,所以v=,由于悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳
5、短,所以P球的速度一定小于Q球的速度,选项A错误;又由于P球的质量大于Q球的质量,不能确定P球的动能是否一定小于Q球的动能,选项B错误;根据FT-mg=,因为r=L,所以,FT=3mg,所以P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力,选项C正确;由a=和r=L可得,P球和Q球的向心加速度大小均为a=2g,所以选项D错误.4、(2018·惠州模拟)如图所示,绕过光滑钉子O的细绳,两端分别拴有A、B两个小球,A球的质量是B球的2倍.现将两球从距地面高度为h处由静止释放,若细绳足够长,细绳的质量、空气的阻力均不计.则
6、B球上升到距地面的最大高度为( )A、h B、h C、h D、h【解析】选C.设B球质量为m,则A球质量为2m.对系统由机械能守恒得,2mgh-mgh=·3mv2,对B在A落地之后,mv2=mgh′,联立解得h′=,故B的离地最大高度为H=h′+2h=+2h=h,故C正确,A、B、D错误.【加固训练】如图所示光滑轨道由半圆和一段竖直轨道构成,图中H=2R,其中R远大于轨道内径.比轨道内径略小的两小球A、B用轻绳连接,A在外力作用下静止于轨道右端口,B球静止在地面上,轻绳绷紧.现静止释放A小球,A
7、落地后不反弹,此后B小球恰好可以到达轨道最高点.则A、B两小球的质量之比为( )A、3∶1 B、3∶2 C、7∶1 D、7∶2【解析】选A.设A球落地时两球速度大小为v1.对于两球组成的系统,由机械能守恒定律得:A下落过程,有mAgH=mBgH+(mA+mB)A落地后,对B球,由机械能守恒得:B球上升过程,有mB=mBgR又H=2R联立解得mA∶mB=3∶1.故选A.5、(2018·湘潭模拟)如图所示,两个完全相同的小球A、B,在同一高度处以相同大小的初速度v0分别水平抛出和竖直向上抛出,下列说法正确
8、的是( )A、两小球落地时的速度相同B、两小球落地时,重力的瞬时功率相同C、从开始运动至落地,重力对两小球做功相同D、从开始运动至落地,重力对两小球做功的平均功率相同【解析】选C.两个小球在运动的过程中都是只有重力做功,机械能守恒,根据机械能守恒可知两小球落地时速度大小相等,方向不同,所以速度不同,故A错误;落地时两小球的速率相同,重力也相同,但A小球重力与速度有夹角,B小球重力与速度方向相同,所
