1、1汽车沿一段坡面向下行驶，通过刹车使速度逐渐减小，在刹车过程中() A重力势能增加 B动能增加C重力做负功 D机械能不守恒解析汽车沿坡面向下运动，重力做正功，重力势能减小，故A、C错；由于速度逐渐减小，由Ekmv2知，动能减小，B错；由于动能、重力势能都减小，故机械能是减小的，D项正确还可以根据除重力外，还有阻力做负功，可知机械能减小答案D2(2011攀枝花模拟)质量为m的小球，从离地面高h处以初速度v0竖直上抛，小球能上升到离抛出点的最大高度为H，若选取该最高点位置为零势能参考位置，不计阻力，则小球落回到抛出点时的机械能是()A0 BmgHC.mvmgh Dmgh答案A3如图5-3-12所示
2、，运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是()图5-3-12A阻力对系统始终做负功B系统受到的合外力始终向下C加速下降时，重力做功大于系统重力势能的减小量D任意相等的时间内重力做的功相等解析下降过程中，阻力始终与运动方向相反，做负功，A对；加速下降时合力向下，减速下降时合力向上，B错；下降时重力做功等于重力势能减少，C错；由于任意相等的时间内下落的位移不等，所以，任意相等时间内重力做的功不等，D错答案A4如图5-3-13所示，A、B两球质量相等，A球用不能伸长的轻绳系于O点，B球用轻弹簧系于O点，O与O点在同一水平面上，分别将A、B球拉
3、到与悬点等高处，使绳和轻弹簧均处于水平，弹簧处于自然状态，将两球分别由静止开始释放，当两球达到各自悬点的正下方时两球恰好仍处在同一水平面上，则()图5-3-13A两球到达各自悬点的正下方时，两球动能相等B两球到达各自悬点的正下方时，A球动能较大C两球到达各自悬点的正下方时，B球动能较大D两球到达各自悬点的正下方时，A球损失的重力势能较多解析A球下摆过程中，因机械能守恒mgLmvB球下摆过程中，因机械能守恒mgLEp弹mv由得mvEp弹mv可见mvmv，B正确(轻弹簧模型)答案B5(2010湖北八校联考)如图5-3-14所示，将物体从一定高度水平抛出(不计空气阻力)，物体运动过程中离地面高度为h
4、时，物体水平位移为x、物体的机械能为E、物体的动能为Ek、物体运动的速度大小为v.以水平地面为零势能面下列图象中，能正确反映各物理量与h的关系的是()图5-3-14解析设抛出点距离地面的高度为H，由平抛运动规律xv0t，Hhgt2可知：xv0，图象为抛物线，故A项错；平抛运动物体机械能守恒，故B项正确；平抛物体的动能EkmgHmghmv，C项正确，D项错答案BC6内壁光滑的环形凹槽半径为R，图5-3-15固定在竖直平面内，一根长度为R的轻杆，一端固定有质量m的小球甲，另一端固定有质量为2m的小球乙现将两小球放入凹槽内，小球乙位于凹槽的最低点(如图5-3-15所示)，由静止释放后()A下滑过程中
5、甲球减少的机械能总是等于乙球增加的机械能B下滑过程中甲球减少的重力势能总是等于乙球增加的重力势能C甲球可沿凹槽下滑到槽的最低点D杆从右向左滑回时，乙球一定能回到凹槽的最低点解析由甲、乙组成的系统机械能守恒得出选项A、D正确答案AD7如图5-3-16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，从A点与半圆形槽相切进入槽内，则下列说法正确的是()图5-3-16A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，小球与槽
6、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机械能守恒解析小球从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，但是实际上没有动，整个系统只有重力做功，所以小球与槽组成的系统机械能守恒而小球过了半圆形槽的最低点以后，半圆形槽向右运动，由于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，半圆形槽向右移动，半圆形槽对小球做负功，小球的机械能不守恒综合以上分析可知选项C正确答案C8如图5-3-17所示，光滑的水平轨道AB与半径为R的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点，其中圆轨道在竖直平面内，B点为最
7、低点，D点为最高点，一小球以一定的初速度沿AB射入，恰能通过最高点，设小球在最高点D的重力势能为零，则关于小球在B点的机械能E与轨道对小球的支持力F的说法正确的是()图5-3-17AE与R成正比 BE与R无关CF与R成正比 DF与R无关解析小球恰能通过最高点，则在最高点重力充当向心力，有mgm，因为小球在最高点D的重力势能为零，则小球在D点的机械能为mv2，由机械能守恒定律可知：小球在B点的机械能与D点的机械能相等，则Emv2mgR，所以E与R成正比，故A项正确，B项错误；由B点到D点小球机械能守恒，可得：mv2mv2mgR，在B点有：Fmgm，可解得F6mg，所以F与R无关，故C项错误，D项
8、正确答案AD9(2011广州调研)下图所示的小球以初速度为v0从光滑斜面底部向上滑，恰能到达最大高度为h的斜面顶部A是内轨半径大于h的光滑轨道、B是内轨半径小于h的光滑轨道、C是内轨半径等于h的光滑轨道、D是长为h的轻棒，其下端固定一个可随棒绕O点向上转动的小球小球在底端时的初速度都为v0，则小球在以上四种情况中能到达高度h的有()解析本题考查机械能守恒、圆周运动根据机械能守恒定律可得，A、D能达到高度h，A、D项正确；B、C项中当小球过圆周后，由于小球运动速度小，将脱离轨道做抛物运动，水平分速度一定不为0，所以由机械能守恒定律得小球运动的最大高度一定小于h，B、C项错误答案AD10如图5-3
9、-18所示，图5-3-18小球从一个固定的光滑斜槽轨道顶端无初速度开始下滑，用v、t和h分别表示小球沿轨道下滑的速度、时间和竖直高度下面的vt图象和v2h图象中可能正确的是()解析小球从光滑斜槽下滑时，由机械能守恒定律可知mghmv2，选项D正确因为vt图象的斜率表示小球的加速度，而小球沿斜槽下滑时加速度逐渐减小，故选项A正确答案AD11如图5-3-19所示，物体A和B系在跨过定滑轮的细绳两端，物体A的质量mA1.5 kg，物体B的质量mB1 kg.开始时把A托起，使B刚好与地面接触，此时物体A离地高度为h1 m放手让A从静止开始下落，g取10 m/s2，求：图5-3-19(1)当A着地时，A
10、的速度多大；(2)物体A落地后，B还能上升多高解析(1)在A从静止开始下落的过程中，绳的拉力对A做负功，对B做正功正、负功大小相等，总和为零，所以对A、B组成的系统而言，绳子的拉力不做功，只有重力做功，系统机械能守恒(2)A落地后，B以2 m/s的初速度做竖直上抛运动，此过程中B的机械能守恒，设它能达到的最大高度为h，则(轻连绳模型)答案(1)2 m/s(2)0.2 m12如图5-3-20所示在水平地面上固定一个半径为R的半圆形轨道，其中圆弧部分光滑，水平段长为L，一质量为m的小物块紧靠一根被压缩的弹簧固定在水平轨道的最右端，小物块与水平轨道间的动摩擦因数为，现突然释放小物块，小物块被弹出，恰
11、好能够到达圆弧轨道的最高点A，取g10 m/s2，且弹簧长度忽略不计，求：图5-3-20(1)小物块的落点距O的距离；(2)小物块释放前弹簧具有的弹性势能解析设小物块被弹簧弹出时的速度大小为v1，到达圆弧轨道的最低点时速度大小为v2，到达圆弧轨道的最高点时速度大小为v3(1)因为小物块恰好能到达圆弧轨道的最高点，故向心力刚好由重力提供，有mg小物块由A射出后做平抛运动，由平抛运动的规律有xv3t2Rgt2联立解得：x2R，即小物块的落点距O的距离为2R(2)小物块在圆弧轨道上从最低点运动到最高点的过程中，由机械能守恒定律得mvmg2Rmv小物块被弹簧弹出到运动到圆弧轨道的最低点的过程由功能关系得：mvmvmgL小物块释放前弹簧具有的弹性势能就等于小物块被弹出时的动能，故有Epmv由联立解得：EpmgRmgL答案(1)2R(2)mgRmgL