2019_2020学年高中物理第2章能的转化与守恒习题课能量守恒定律的应用随堂演练巩固提升鲁科版必修2.doc

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1、习题课　能量守恒定律的应用　[学生用书P33]1．2015年3月15日世界跳水系列赛北京站顺利结束，“梦之队”包揽十金，假如质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速直线运动，设水对他的阻力大小恒为F，那么在他减速下降高度为h的过程中，下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)(　　)A．他的动能减少了FhB．他的重力势能增加了mghC．他的机械能减少了(F－mg)hD．他的机械能减少了Fh解析：选D.运动员动能的减少等于克服合外力做的功，为(F－mg)h，A选项错；他的重力势能减少了mgh，B选项错；机械能的减少等于克服阻力做的功，为Fh，C选项错，D

2、选项对．2.如图所示，两物体的质量分别为M和m(M＞m)，用细绳连接后放置在横截面半径为R的固定光滑半圆柱体上(离地面足够高)，两物体刚好位于柱体横截面的水平直径的两端，释放后它们由静止开始运动．求m在最高点时的速度大小．解析：取m、M的起始位置所在水平面为零势能面．设起始位置系统的机械能为E1，当m运动到半圆柱体顶端时的速度为v，系统的机械能为E2，此时M向下运动，系统的机械能为E2＝mgR＋＋(M＋m)v2根据机械能守恒定律有E1＝E2，又E1＝0得mgR＋＋(M＋m)v2＝0解得v＝.答案：3.3如图所示，水平放置的传送带与一光滑曲面相接(间隙很小)，一

3、小滑块质量为m＝0.1kg，从离传送带h＝0.2m高处由静止滑下，传送带水平部分长s＝1.8m，滑块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1(g取10m/s2)．(1)把传送带固定不动，问滑块能否滑离传送带？产生的热量为多少？(2)若传送带以速度v2＝1m/s逆时针匀速运动，滑块能否滑离传送带？产生多少热量？解析：(1)假设传送带足够长，对整个过程运用动能定理mgh－μmgsc＝0要使滑块停下来，传送带至少长sc＝＝2.0ms

4、摩擦力，能滑离传送带．滑块在斜面上下滑的过程中，由机械能守恒定律得mgh＝mv刚到达传送带时，v0＝＝2m/s由μmg＝ma得，滑块在传送带上运动的加速度a＝μg＝1m/s2由s＝v0t2－at得，在传送带上的滑动时间t2＝(2－)s＝s所以传送带上任一点通过的路程为s2＝v2t2＝m总共产生的热量为Q2＝μmgΔs2＝μmg(s＋s2)≈0.32J.答案：(1)能　0.18J　(2)能　0.32J33