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时间:2020-06-19
《2011高考物理一轮复习成套课时练习 第三单元机械能守恒定律 课时作业.doc》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、第五章第3单元机械能守恒定律[课时作业]命题设计难度 目标 题号 较易中等稍难单一目标重力势能、弹性势能2、5综合目标机械能守恒及应用1、3、4、67、8、9、1011、12一、选择题(本题共9小题,每小题7分,共63分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(2008·海南高考)如图1所示,一轻绳的一端系在固定粗糙斜面上的O点,另一端系一小球,给小球一足够大的初速度,使小球在斜面上做圆周运动.在此过程中( )A.小球的机械能守恒B.重力对小球不做功C.绳的张力对小球不做功D.在任何一段时间内
2、,小球克服摩擦力所做的功总是等于小球动能的减少解析:斜面粗糙,小球受到重力、支持力、摩擦力、绳子拉力,由于除重力做功外,摩擦力做负功,机械能减少,A、B错;绳子张力总是与运动方向垂直,故不做功,C对;小球动能的变化等于合外力做的功,即重力与摩擦力做的功,D错.答案:C2.(2010·芜湖模拟)质量为m的小球从高H处由静止开始自由下落,以地面作为参考平面.当小球的动能和重力势能相等时,重力的瞬时功率为( )A.2mg B.mgC.mgD.mg解析:动能和重力势能相等时,下落高度为h=,速度v==,故P=mg·v=mg,B选
3、项正确.-7-用心爱心专心答案:B3.如图2所示,具有一定初速度的物块,沿倾角为30°的粗糙斜面向上运动的过程中,受一个恒定的沿斜面向上的拉力F作用,这时物块的加速度大小为4m/s2,方向沿斜面向下,那么,在物块向上运动的过程中,下列说法正确的是( )图2A.物块的机械能一定增加B.物块的机械能一定减小C.物块的机械能可能不变D.物块的机械能可能增加也可能减小解析:机械能变化的原因是非重力、弹力做功,题中除重力外,有拉力F和摩擦力Ff做功,则机械能的变化决定于F与Ff做功大小关系.由mgsinα+Ff-F=ma知:F-Ff=mg
4、sin30°-ma>0,即F>Ff,故F做正功多于克服摩擦力做功,故机械能增加.A项正确.答案:A4.如图3所示,斜面置于光滑水平地面上,其光滑斜面上有一物体由静止沿斜面下滑,在物体下滑过程中,下列说法正确的是( )A.物体的重力势能减少,动能增加B.斜面的机械能不变C.斜面对物体的作用力垂直于接触面,不对物体做功图3D.物体的机械能守恒解析:在物体下滑过程中,由于物体与斜面相互间有垂直于斜面的作用力,使斜面加速运动,斜面的动能增加;物体克服其相互作用力做功,物体的机械能减少,但动能增加,重力势能减少,选项A正确、B错误.物体沿
5、斜面下滑时既沿斜面向下运动,又随斜面向右运动,其合速度方向与弹力方向不垂直,弹力方向垂直于接触面,但与速度方向之间的夹角大于90°,所以斜面对物体的作用力对物体做负功,选项C错误.物体的机械能一部分转化成了斜面的机械能,故物体的机械能不守恒,D错误.答案:A5.(2010·合肥模拟)如图4所示,在高1.5m的光滑平台上有一个质量为2kg的小球被一细线拴在墙上,球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧.当烧断细线时,小球被弹出,小球落地时的速度方向与水平方向成60°角,则弹簧被压缩时具有的弹性势能为(g=10m/s2)( )-7-用心爱心
6、专心图4A.10JB.15JC.20JD.25J解析:由h=gt2和vy=gt得:vy=m/s,落地时,tan60°=可得:v0==m/s,由机械能守恒得:Ep=mv02,可求得:Ep=10J,故A正确.答案:A6.(2008·全国卷Ⅱ)如图5所示,一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a和b.a球质量为m,静置于地面;b球质量为3m,用手托住,高度为h,此时轻绳刚好拉紧.从静止开始释放b后,a可能达到的最大高度为( )A.h B.1.5hC.2hD.2.5h图5解析:在b落地前,a、b组成的系
7、统机械能守恒,且a、b两物体速度大小相等,根据机械能守恒定律可知:3mgh-mgh=(m+3m)v2⇒v=b球落地时,a球高度为h,之后a球向上做竖直上抛运动,上升过程中机械能守恒,mv2=mgΔh,所以Δh==,即a可能达到的最大高度为1.5h,B项正确.答案:B7.质点A从某一高度开始自由下落的同时,由地面竖直上抛质量相等的质点B(不计空气阻力).两质点在空中相遇时的速率相等,假设A、B互不影响,继续各自的运动.对两物体的运动情况,以下判断正确的是( )-7-用心爱心专心A.相遇前A、B的位移大小之比为1∶1B.两物体落地时
8、A物体的速率大于B物体的速率C.两物体在空中的运动时间相等D.落地前任意时刻两物体的机械能都相等解析:由于两物体相遇时速度大小相等,根据竖直上抛运动的对称性特点,可知两物体落地时速率是相等的,B是错误的;由于A是加速运动而B是减速运动,所以A的平均
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