教科版必修二4.5《机械能守恒定律》同步试题02.doc

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1、4.5机械能守恒定律(2)例1：质量为m的物体，从静止开始以2g的加速度竖直向下运动h高度，下列说法中正确的是(　　)A．物体的重力势能减少2mghB．物体的机械能保持不变C．物体的动能增加2mghD．物体的机械能增加mgh例2：如图所示，细绳跨过定滑轮悬挂两物体M和m，且M>m，不计摩擦，系统由静止开始运动过程中(　　)A．M、m各自的机械能分别守恒B．M减少的机械能等于m增加的机械能C．M减少的重力势能等于m增加的重力势能D．M和m组成的系统机械能守恒（拓展探究）如图所示，质量分别为3kg和5kg

2、的物体A、B，用轻绳连接跨在一定滑轮两侧，轻绳正好拉直，且A物体底面接触地面，B物体距地面0.8m，求：放开B物体，当B物体着地时，A物体的速度是多少？B物体着地后A物体还能上升多高？例3：游乐场的过山车的运行过程可以抽象为图3所示模型．弧形轨道的下端与圆轨道相接，使小球从弧形轨道上端A点静止滑下，进入圆轨道后沿圆轨道运动，最后离开．试分析A点离地面的高度h至少要多大，小球才可以顺利通过圆轨道最高点(已知圆轨道的半径为R，不考虑摩擦等阻力)．（拓展探究）(1)上题中小球刚过圆轨道最低点时，对轨道的压力

3、是多大？(2)实际的过山车，由于轨道摩擦阻力的存在，释放点A的高度h比理论值要大些．若h＝3.5R时，过山车恰好顺利通过圆轨道最高点，那么，过山车从A点运动到圆轨道最高点的过程中克服摩擦阻力做的功是多少？课后练习1．下列几种运动中机械能守恒的是（）A．平抛物体的运动B．竖直方向的匀速直线运动C．单摆在竖直平面内的摆动D．物体沿光滑斜面自由上滑2．一块质量为m的木块放在地面上，用一根弹簧连着木块，如图6所示，用恒力F拉弹簧，使木块离开地面，如果力F的作用点向上移动的距离为h，则(　　)A．木块的重力势能

4、增加了mghB．木块的机械能增加了FhC．拉力所做的功为FhD．木块的动能增加了Fh3．从地面以初速度v0竖直上抛一个小球，不计空气阻力，小球运动过程中的动能Ek与小球离地面高度h的关系是下图中的(　　)4．随着人类能源消耗的迅速增加，如何节约能源、有效地提高能源利用率是人类所面临的一项重要任务.如图所示是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案，与站台连接的轨道有一个小的坡度.（1）探究这种设计方案的优点.（2）如果坡高h＝1.8m，电车到达A点便切断电源，如果不考虑电车所受的摩擦力，则电车能冲上站台的最

5、小速度是多少？5．长为L的均匀链条，放在光滑的水平桌面上，且使其长度的1/4垂在桌边，如图所示，松手后链条从静止开始沿桌边下滑，则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为多大？6．如图所示，光滑的水平轨道与光滑半圆轨道相切，圆轨道半径R＝0.4m．一个小球停放在水平轨道上，现给小球一个v0＝5m/s的初速度，求：(g取10m/s2)(1)小球从C点飞出时的速度．(2)小球到达C点时，对轨道的作用力是小球重力的几倍？(3)小球从C点抛出后，经多长时间落地？(4)落地时速度有多大？参考答案例1：例2：（拓展探究

6、）答案　2m/s　0.2m例3：答案　2.5R解析　小球要能通过圆轨道最高点，则在圆轨道最高点恰好由重力提供向心力，即mg＝m，v＝小球由A点到圆弧最高点的过程中，由机械能守恒定律得mgh＝mg·2R＋mv2联立以上各式解得h＝2.5R（拓展探究）答案　(1)6mg　(2)mgR课后练习1、ACD2、C3、B4、解析：（1）列车进站时，利用上坡使一部分动能转化为重力势能，减少了因刹车而损耗的能量，列车出站时利用下坡再把储存的重力势能转化为动能，从而起到节能的作用.（2）列车在上坡过程中机械能守恒ΔEp

7、=mghΔEk=0-mv2又因为ΔEk+ΔEp=0所以v=6.0m/s答案:（1）见解析（2）6m/s5．6.答案　(1)3m/s　(2)1.25倍　(3)0.4s　(4)v0