（山东专用）2021高考物理一轮复习课时作业18机械能守恒定律及其应用.doc

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1、课时作业(十八)　机械能守恒定律及其应用1．关于机械能守恒定律的适用条件，下列说法中正确的是(　　)A．只有重力和弹力作用时，机械能才守恒B．当有其他外力作用时，只要合外力为零，机械能守恒C．当有其他外力作用时，只要其他外力不做功，机械能守恒D．炮弹在空中飞行不计阻力时，仅受重力作用，所以爆炸前后机械能守恒C　[机械能守恒的条件是“只有重力或系统内弹力做功”而不是“只有重力和弹力作用”，“做功”和“作用”是两个不同的概念，A项错误．物体受其他外力作用且合外力为零时，机械能可以不守恒，如拉一物体匀

2、速上升，合外力为零，物体的动能不变，重力势能增加，故机械能增加，B项错误．在炮弹爆炸过程中产生的内能转化为机械能，机械能不守恒，故D项错误．]2．如图所示，将一个内外侧均光滑的半圆形槽置于光滑的水平面上，槽的左侧有一竖直墙壁．现让一小球自左端槽口A点的正上方由静止开始下落，小球从A点与半圆形槽相切进入槽内，则下列说法正确的是(　　)A．小球在半圆形槽内运动的全过程中，只有重力对它做功B．小球从A点向半圆形槽的最低点运动的过程中，小球处于失重状态C．小球从A点经最低点向右侧最高点运动的过程中，小球

3、与槽组成的系统机械能守恒D．小球从下落到从右侧离开槽的过程中机械能守恒C　[小球从A点向半圆形槽的最低点运动的过程中，半圆形槽有向左运动的趋势，但实际上没有动，整个系统中只有重力做功，所以小球与槽组成的系统机械能守恒；小球过了半圆形槽的最低点以后，半圆形槽向右运动，系统没有其他形式的能量产生，满足机械能守恒的条件，所以系统的机械能守恒；小球从开始下落至到达槽最低点前，小球先失重，后超重；当小球向右上方滑动时，半圆形槽也向右移动，半圆形槽对小球做负功，小球的机械能不守恒，故选项C正确．]3．(20

4、19·广西桂林模拟)一棵树上有一个质量为0.3kg的熟透了的苹果P，该苹果从树上与A等高处先落到地面C最后滚入沟底D．已知AC、CD的高度差分别为2.2m和3m，以地面C为零势能面，A、B、C、D、E面之间竖直距离如图所示．算出该苹果从A落下到D的过程中重力势能的减少量和在D处的重力势能分别是(g取10m/s2)(　　)7A．15.6J和9JB．9J和－9JC．15.6J和－9JD．15.6J和－15.6JC　[以地面C为零势能面，根据重力势能的计算公式得D处的重力势能EP＝mgh＝0.3×10

5、×(－3)J＝－9J从A下落到D的过程中重力势能的减少量ΔEP＝mgΔh＝0.3×10×(2.2＋3)J＝15.6J，选项C正确．]4．一小球以一定的初速度从图示位置进入光滑的轨道，小球先进入圆轨道1，再进入圆轨道2，圆轨道1的半径为R，圆轨道2的半径是轨道1的1.8倍，小球的质量为m，若小球恰好能通过轨道2的最高点B，则小球在轨道1上经过A处时对轨道的压力为(　　)A．2mgB．3mgC．4mgD．5mgC　[小球恰好能通过轨道2的最高点B时，有mg＝，小球在轨道1上经过A处时，有F＋mg＝，

6、根据机械能守恒，有1.6mgR＝mv－mv，解得F＝4mg，C正确．]5．(多选)2017第十三届全运会蹦床比赛在天津科技大学体育馆举行，如图所示为福建运动员昝捷正在比赛时的照片，不计空气阻力，下列说法正确的是(　　)A．运动员与蹦床相互作用过程先处于失重状态后处于超重状态B．运动员下落碰到蹦床后立即做减速运动C．运动员离开蹦床后机械能守恒D．运动员在整个运动过程中与蹦床组成的系统机械能守恒CD7　[运动员下落碰到蹦床后，开始重力大于弹力，加速度向下，先向下做加速运动，然后重力小于弹力，加速度向

7、上，向下做减速运动，速度减到零以后再反弹的过程，运动员先向上做加速运动，后向上做减速运动，所以运动员与蹦床相互作用的过程先处于失重状态，然后处于超重状态，最后处于失重状态，故A、B错误；运动员离开蹦床后，只有重力做功，机械能守恒，故C正确；运动员在整个运动过程中，只有重力和系统内蹦床的弹力做功，则运动员和蹦床组成的系统机械能守恒，故D正确．]6．(2019·江苏盐城一模)(多选)如图所示，光滑细杆上套有两个质量均为m的小球，两球之间用轻质弹簧相连，弹簧原长为L，用长为2L的细线连接两球．现将质量

8、为M的物块用光滑的钩子挂在细线上，从细线绷直开始释放，物块向下运动．则物块(　　)A．运动到最低点时，小球的动能为零B．速度最大时，弹簧的弹性势能最大C．速度最大时，杆对两球的支持力为(M＋2m)gD．运动到最低点时，杆对两球的支持力小于(M＋2m)gAC　[物块释放后先做加速运动，后做减速运动直到速度为零即到达最低点，此时小球的动能也为零，弹簧的形变量最大，弹性势能最大，系统的机械能守恒，物块减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能，故A正确，B错误；物块速度最大时，将两小球和物块看成整体，系统