高三物理总复习 5-3机械能守恒定律同步练习 新人教版.doc

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1、5-3机械能守恒定律一、选择题1．(2011·无锡模拟)如图所示，斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止于水平面上，现将一小球从图示位置静止释放，不计一切摩擦，则在小球从释放到落至地面的过程中，下列说法正确的是(　　)A．斜劈对小球的弹力不做功B．斜劈与小球组成的系统机械能守恒C．斜劈的机械能守恒D．小球重力势能减小量等于斜劈动能的增加量[答案]　BD[解析]　不计一切摩擦，小球下滑时，小球和斜劈组成的系统只有小球重力做功，系统机械能守恒，故选B、D.2．下列叙述中正确的是(　　)A．做匀速直线运动的物体的机械能一定守恒B．做匀速直线运动的物

2、体的机械能可能守恒C．外力对物体做功为零，物体的机械能一定守恒D．系统内只有重力和弹力做功时，系统的机械能一定守恒[答案]　BD[解析]　做匀速直线运动的物体，若只有重力对它做功时，机械能守恒，若重力以外的其他外力对物体做功的代数和不为零，则物体的机械能不守恒，故A错误B正确；外力对物体做功为零时，有两种情况：若重力不做功，则其他力对物体做功的代数和也必为零，此时物体的机械能守恒；若重力做功，其他外力做功的代数和不为零，此时机械能不守恒，故C错误；由机械能守恒条件知D正确．3．(2011·青岛模拟)11如图所示，a、b两物块质量

3、分别为m、2m，用不计质量的细绳相连接，悬挂在定滑轮的两侧，不计滑轮质量和一切摩擦，开始时，a、b两物块距离地面高度相同，用手托住物块b,然后由静止释放，直至a、b物块间高度差为h.在此过程中，下列说法正确的是(　　)A．物块a的机械能逐渐增加B．物块b的机械能减少了mghC．物块b的重力势能的减少量等于细绳拉力对它所做的功D．物块a的重力势能的增加量小于其动能的增加量[答案]　AB[解析]　由于绳的拉力对物块a做正功，故a的机械能逐渐增加，A正确；根据机械能守恒定律2mg·＝(m＋2m)v2＋mg·，解得：v＝，故b减少的机械

4、能为2mg·－·(2m)v2＝mgh，故B正确；由于细绳拉力对b做负功，故b的重力势能的减少量等于物块b克服细绳拉力做的功和物块b增加的动能之和，C错误；物块a重力势能增加量为mg·，动能增加量为mv2＝mgh，故D错误．4．(2011·莱芜模拟)如图所示，倾角为30°、高为L的固定斜面底端与水平面平滑相连，质量分别为3m、m的两个小球A、B用一根长为L的轻绳连接，A球置于斜面顶端，现由静止释放A、B两球，球B与弧形挡板碰撞过程中无机械能损失，且碰后只能沿斜面下滑，它们最终均滑至水平面上．重力加速度为g，不计一切摩擦，则(　　)

5、11A．小球A下滑过程中，小球A、B系统的重力对系统做正功，系统的重力势能减小B．A球刚滑至水平面时，速度大小为C．小球B升高L/2时，重力对小球A做功的功率大于重力对小球B做功的功率D．小球B从刚开始上升到开始进入斜面过程中，绳的拉力对小球B做功为[答案]　ABC[解析]　小球A下滑过程中，B球的重力对B球做负功，A球的重力对A球做正功，但由系统的动能增大可知，系统的重力势能减小，故小球A、B系统的重力对系统做正功，A项正确；对A、B系统利用机械能守恒可知，A球从开始滑动到刚滑至水平面过程中，有3mgL－mg＝×4mv2，故v

6、＝，B项正确；小球B升高L/2时，因两球的速度大小相等，而A球沿斜面向下的分力为1.5mg，故此时重力对小球A做功的功率大于重力对小球B做功的功率，C项正确，小球B从刚开始上升到开始进入斜面过程中，有3mg－mgL＝×4mv′2,故v′＝，对B球利用动能定理又有：mv′2＝W－mgL，故W＝，D项错误．5．(2011·嘉兴模拟)如图所示是全球最高的(高度208米)北京朝阳公园摩天轮，一质量为m的乘客坐在摩天轮中以速率v在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，假设t＝0时刻乘客在轨迹最低点且重力势能为零，那么，下列说法正确的是(　　

7、)11A．乘客运动的过程中，重力势能随时间的变化关系为Ep＝mgR(1－cost)B．乘客运动的过程中，在最高点受到座位的支持力为m－mgC．乘客运动的过程中，机械能守恒，且机械能为E＝mv2D．乘客运动的过程中，机械能随时间的变化关系为E＝mv2＋mgR(1－cost)[答案]　AD[解析]　在最高点，根据牛顿第二定律可知，mg－N＝m，受到座位的支持力为N＝mg－m，B项错误；由于乘客在竖直平面内做匀速圆周运动，其动能不变，重力势能发生变化，所以乘客在运动的过程中机械能不守恒，C项错误；在时间t内转过的弧度为t，所以对应t时

8、刻的重力势能为Ep＝mgR(1－cost)，总的机械能为E＝Ek＋Ep＝mv2＋mgR(1－cost)，A、D两项正确．6．(2011·青岛模拟)如图所示，光滑轨道MO和ON底端对接且ON＝2MO，M、N两点高度相同．小球自M点由静止自由滚下，忽略小球经过O点时