1、课时作业(十五)机械能守恒定律素养落实练1下列关于机械能守恒的说法中正确的是()A物体只受重力时,机械能才守恒B做匀速圆周运动的物体,其机械能一定守恒C物体所受合力为零时,物体的机械能一定守恒D除重力外,其他力不做功,物体的机械能一定守恒2如图所示,以下实例中均不考虑空气阻力,系统机械能守恒的是()32016年中国女排在里约奥运会上克服困难拿到冠军,“女排精神”又一次鼓舞了全国人民假设排球在运动过程中所受的阻力不计,下列说法正确的是()A排球从静止到发出的过程中机械能守恒B若接球后排球做上抛运动,则此过程中排球动能不变C若扣球后排球做平抛运动,则此过程中排球机械能守恒D若拦网后排球平抛出界,则
2、此过程中排球机械能增加4木块静止挂在绳子下端,一子弹以水平速度射入木块并留在其中,再与木块一起摆到一定高度,如图所示,从子弹开始射入到共同上摆到最大高度的过程中,下面说法正确的是()A子弹的机械能守恒B木块的机械能守恒C子弹和木块的总机械能守恒D以上说法都不对5.如图所示,距离地面h处以初速度v0沿水平方向抛出一个物体,不计空气阻力,物体在下落过程中,下列说法正确的是()A物体在c点比在a点具有的重力势能大B物体在c点比在a点具有的动能大C物体在a点比在b点具有的动能大D物体在a、b、c三点具有的动能一样大6.一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
3、轨道1的半径为R,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()A2mg B3mgC4mg D5mg7如图所示,质量为m的足球静止在地面上的位置1,被运动员踢出后落到地面上的位置3,足球在空中到达最高点位置2时离地面的高度为h速率为v,以地面为参考平面,重力加速度为g,则下列说法正确的是()A运动员对足球做的功等于mv2B运动员对足球做的功小于mghmv2C足球由位置1运动到位置2的过程中重力做功为mghD足球运动到位置3前瞬间的机械能小于mghmv2素养提升练8(多选)如图所示,一轻弹簧的一端固定于O点,另一端系
4、一小球,将小球从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度释放,让它自由下摆,不计空气阻力,则在小球由A点摆向最低点B的过程中()A小球的机械能守恒B弹簧的弹性势能增加C弹簧和小球组成的系统机械能守恒D小球的机械能减少9(多选)下列几个实例中,满足机械能守恒的是()A做匀速直线运动的物体B如图(甲),物体在固定光滑圆弧面上自由滑动C如图(乙),在光滑的水平面上压缩弹簧的小球D在光滑的水平面上被细线拉住做匀速圆周运动的小球10(多选)如图所示,下列关于机械能是否守恒的判断正确的是()A甲图中,物体将弹簧压缩的过程中,物体机械能守恒B乙图中,物体在大小等于摩擦力的拉力F作用下沿斜面下滑时,物
5、体机械能守恒C丙图中,斜面光滑,物体在推力F作用下沿斜面向下运动的过程中,物体机械能守恒D丁图中,斜面光滑,物体在斜面上下滑的过程中,物体机械能守恒11(多选)质量相同的小球A和B分别悬挂在长为L和2L的不同长绳上,先将小球拉至同一水平位置(如图所示,)从静止释放,当两绳竖直时有()A两球的速率一样大 B两球的动能一样大C两球的机械能一样大 D两球所受的拉力一样大12如图所示,一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道ABC,其半径R0.5 m,轨道在C处与水平地面相切,在C处放一小物块(图中未画出),给它一水平向左的初速度v05 m/s,结果它沿CBA运动,通过A点,最后落在水平地面上的D点,求C
6、、D间的距离x(重力加速度g取10 m/s2)课时作业(十五)机械能守恒定律1解析:物体除受重力或弹力外,也受其他力,但其他力不做功或做功的代数和为零,机械能也守恒,A错误做匀速圆周运动的物体的动能不变,但势能可能变化,B错误物体所受合力为零时,其机械能不一定守恒,C错误由机械能守恒条件知,D正确答案:D2解析:A、B错:人上楼、跳绳都是人体的化学能转化为机械能,故系统机械能不守恒C错:水滴石穿,水滴的机械能转化为内能,故机械能不守恒D对:箭射出时,实现动能、弹性势能与重力势能的相互转化,系统机械能守恒答案:D3解析:排球从静止到发出的过程中,运动员对排球做功,排球机械能不守恒,故A错误若接球
7、后排球做上抛运动,则此过程中重力做负功,排球动能减少,故B错误若扣球后排球做平抛运动,则此过程中只有重力做功,排球机械能守恒,故C正确若拦网后排球平抛出界,则此过程中只有重力做功,排球机械能守恒,故D错误答案:C4解析:子弹射入木块的过程中,子弹克服摩擦力做功产生内能,故系统机械能不守恒,子弹的机械能不守恒,木块的机械能不守恒故选D.答案:D5解析:物体在下落过程中,重力势能减小,动能增大,所以物体在a点的重力势能大于c点的重力势能,在b、c点的动能大于在a点的动能,B对,A、C、D错答案:B6解析:小球恰好能过轨道2的最高点B时,有mg,小球在轨道1上经过A处时,有Fmg,根据机械能守恒定律
8、,有1.6mgRmvmv,解得F4mg,C项正确答案:C7解析:设运动员对足球做功为W,由动能定理有:WmghW阻mv2,Wmghmv2W阻,所以A、B错;空气阻力对足球做负功,运动过程中足球的机械能减小,足球在空中到达最高点位置2时的机械能为mv2mgh,所以足球在地面上位置1时的机械能大于mv2mgh,足球运动到位置3前瞬间的机械能小于mv2mgh,D正确;足球由位置1运动到位置2的过程中重力做功为mgh,故C错误答案:D8解析:A错,D对:由于弹簧弹力对小球做负功,所以小球的机械能减少B对:由于弹簧被拉长,所以弹簧的弹性势能增大C对:由A到B的过程中,只有重力和弹簧弹力做功,系统机械能守
9、恒,即弹簧与小球的总机械能守恒答案:BCD9解析:做匀速直线运动的物体,动能保持不变,但如果高度发生变化,则机械能发生变化,如匀速下降的降落伞,选项A错误;物体沿光滑圆弧自由滑动,重力做功,弧面对物体的弹力不做功,故物体的机械能守恒,选项B正确;在小球压缩弹簧的过程中,弹簧的弹性势能在增加,小球的机械能在减少,但小球和弹簧组成的系统机械能守恒,选项C错误;小球在光滑的水平面上运动,受到重力、水平面对小球的支持力,还有细线对小球的拉力,这些力皆与小球的运动方向垂直,不做功,所以小球在运动过程中无能量转化,保持原有的动能不变,即机械能守恒,选项D正确答案:BD10解析:物体压缩弹簧的过程中,物体所
10、受重力和弹簧的弹力都对其做功,所以物体机械能不守恒选项A错误物体沿斜面下滑的过程中,除重力做功外,其他力做功的代数和始终为零,所以物体机械能守恒选项B正确物体下滑过程中,除重力外还有推力F对其做功,所以物体机械能不守恒选项C错误物体沿斜面下滑过程中,只有重力对其做功,所以物体机械能守恒选项D正确答案:BD11解析:两球在下落过程中,机械能守恒,开始下落时,重力势能相等,动能都为零,所以机械能相等,下落到最低点时的机械能也一样大,选项C正确选取小球A为研究对象,设小球到达最低点时的速度大小为vA,动能为EkA,小球所受的拉力大小为FA,则mgLmv,FAmg,可得vA,EkAmgL,FA3mg;同理可得vB2,EkB2mgL,FB3mg.故选项A、B错误,D正确答案:CD12解析:方法一应用机械能守恒定律求解物块由C到A过程,只有重力做功,机械能守恒,则:EpEk,即2mgRmvmv2物块从A到D过程做平抛运动,则竖直方向:2Rgt2水平方向:xvt由式代入数据得:x1 m.方法二应用动能定理求解物块由C到A过程,只有重力做功,由动能定理得:mg2Rmv2mv物块从A到D过程做平抛运动,则竖直方向:2Rgt2水平方向:xvt由式代入数据得:x1 m.答案:1 m