1、课时跟踪训练（六） 机械能守恒定律A级学考达标1(2019东营高一检测)关于机械能守恒的叙述，正确的是()A做匀速直线运动的物体机械能不一定守恒B做变速直线运动的物体机械能不可能守恒C合外力为零时，机械能一定守恒D只有重力对物体做功，物体的机械能不一定守恒解析：选A物体做匀速直线运动，意味着所受合外力为零，但并不一定满足机械能守恒的条件，故选项A正确，C错误；只要满足机械能守恒的条件，不论物体做变速直线运动，还是变速曲线运动，机械能均守恒，故选项B错误；只有重力对物体做功时，物体的机械能一定守恒，故选项D错误。2(2019济宁高一检测)如图所示，无人机在空中匀速上升时，不断增加的能量是()A动
2、能 B动能、重力势能C重力势能、机械能 D动能、重力势能、机械能解析：选C无人机的重力势能Epmgh，与高度有关，动能Ekmv2，与速度的平方成正比，机械能等于动能和重力势能之和，无人机匀速上升，所以动能保持不变；高度不断增加，所以重力势能不断增加，机械能不断增加，所以选项C正确。3忽略空气阻力，下列几种运动中满足机械能守恒的是()A电梯匀速下降 B物体沿斜面匀速下滑C子弹射穿木块的运动 D物体自由下落的运动解析：选D电梯匀速下降时，动能不变，重力势能减小，则机械能减小，选项A错误；物体沿斜面匀速下滑时，动能不变，重力势能减小，则机械能减小，选项B错误；子弹射穿木块的运动中因为木块的阻力对子弹
3、做负功，则子弹的机械能减小，选项C错误；物体自由下落的运动中，只有重力做功，则机械能守恒，选项D正确。4下列四个选项图中，木块均在固定的斜面上运动，其中图A、B、C中的斜面是光滑的，图D中的斜面是粗糙的，图A、B中的F为木块所受的外力，方向如图中箭头所示，图A、B、D中的木块向下运动，图C中的木块向上运动，其运动过程中机械能守恒的是()解析：选C图A、图B中，除重力外，力F对木块做功，机械能不守恒；图C中只有重力做功，机械能守恒；图D中除重力外，摩擦力对木块做功，机械能不守恒，故C项正确。5(2019德州高一检测)质量为1 kg的物体从倾角为30、长2 m的光滑斜面顶端由静止开始下滑，若选初始
4、位置为零势能点，那么，当它滑到斜面中点时具有的机械能和重力势能分别是(g取10 m/s2)()A0，5 J B0，10 JC10 J,5 J D20 J，10 J解析：选A物体下滑时机械能守恒，故它下滑到斜面中点时的机械能等于在初始位置的机械能，即为0，下滑到斜面中点时的重力势能Epmgsin 305 J。故选项A正确。6.如图所示，质量为m的小球以速度v0离开桌面，若以桌面为零势能面，则它经过A点时所具有的机械能是(不计空气阻力)()A.mvmgh B.mvmghC.mv D.mvmg(Hh)解析：选C小球下落过程机械能守恒，所以EAE初mv，C正确。7在上海的某活动中引入了全国首个户外风洞
5、飞行体验装置，体验者在风力作用下漂浮在半空。若减小风力，体验者在加速下降过程中()A失重且机械能增加 B失重且机械能减少C超重且机械能增加 D超重且机械能减少解析：选B据题意，体验者漂浮时受到的重力和风力平衡；在加速下降过程中，风力小于重力，即重力对体验者做正功，风力做负功，体验者的机械能减小；加速下降过程中，加速度方向向下，体验者处于失重状态，故选项B正确。8(2018浙江6月学考)如图所示，质量为m的小球，从距桌面h1高处的A点自由下落到地面上的B点，桌面离地高为h2。选择桌面为参考平面，则小球()A在A点时的重力势能为mg(h1h2)B在A点时的机械能为mg(h1h2)C在B点时的重力势
6、能为0D落到B点时的动能为mg(h1h2)解析：选DA点在参考平面上方h1高处，小球在A点时的重力势能EpAmgh1，机械能为EAEkAEpA0mgh1mgh1，选项A、B错误；B点在参考平面下方，所以重力势能EpBmgh2，选项C错误；根据机械能守恒定律有EAEB，解得EkBmg(h1h2)，选项D正确。9.如图所示，总长为L的光滑匀质铁链，跨过一光滑的轻质小定滑轮，开始底端相齐，当略有扰动时某一端下落，则铁链脱离滑轮的瞬间，其速度为多大？(滑轮半径可忽略不计)解析：设铁链总质量为m，初状态至末状态可等效为一半铁链移至另一半下端，其重力势能的减少量为Ep设末状态时链条的速度为v，则动能的增量
7、为Ekmv2由机械能守恒定律，得mv2解得v 。答案： B级选考提能10.(2019三亚高一检测)如图所示，蹦极是一种非常刺激的娱乐项目。为了研究蹦极过程，做以下简化：将体验者视为质量为m的质点，他沿竖直方向由静止开始下落，忽略弹性绳的质量和空气阻力。整个过程中弹性绳始终在弹性限度内。已知：弹性绳的原长为l0，弹性绳的弹力大小可以用Fkx来计算，式中k为常量，x为弹性绳的伸长量。重力加速度为g。在下落过程中()A体验者的机械能保持不变B当弹性绳刚好被拉直时，弹性绳的弹力大小为kl0C当弹性绳的弹力等于体验者的重力时，体验者速度达到最大D体验者达到的最大速度为解析：选C因弹性绳被拉直后，弹性绳的
8、弹力对体验者做负功，则此时体验者的机械能减小，选项A错误；当弹性绳刚好被拉直时，弹性绳无形变，此时的弹力大小为零，选项B错误；因弹性绳被拉直后，开始阶段弹力小于重力，体验者的加速度向下，即加速向下运动；当弹性绳的弹力等于体验者的重力时，体验者的加速度减为零，此时体验者速度达到最大，选项C正确；因弹性绳刚好被拉直时体验者达到的速度由机械能守恒定律得mgl0mv2，解得v ，以后还会加速运动一段时间，直到速度最大，可知体验者达到的最大速度大于，选项D错误。11(2019烟台高一检测)如图所示是某类潮汐发电示意图。涨潮时开闸，水由通道进入海湾水库蓄水，待水面升至最高点时关闭闸门(如图甲所示)，落潮时
9、，开闸放水发电(如图乙所示)。设海湾水库面积为5.0108 m2，平均潮差为3.0 m，一天涨落潮两次，发电机的平均能量转化效率为10%，则一天内发电的平均功率约为(海水1.0103 kg/m3，g取10 m/s2)()A2.6104 kW B5.2104 kWC2.6105 kW D5.2105 kW解析：选B放水发电时，海水的重力势能减少，其中10%转化为电能。一天内提供的重力势能为Ep2mgh2Vgh21.01035.01083.0101.5 J4.51013 J，则一天内发电的平均功率为P5.2104 kW。故选项B正确。12.如图所示，A物体用板托着，位于离地h1.0 m处，轻质细绳
10、通过光滑定滑轮与A、B相连，绳子处于绷直状态。已知A物体质量M1.5 kg，B物体质量m1.0 kg。现将板抽走，A将拉动B上升，设A与地面碰后不反弹，B上升过程中不会碰到定滑轮，g取10 m/s2，问：(1)A落地前瞬间的速度大小；(2)B在上升过程中离地的最大高度。解析：(1)A落地时，A、B系统重力势能的减少量Ep减Mghmgh系统动能的增加量Ek增(Mm)v2根据系统机械能守恒定律得：Mghmgh(Mm)v2故A落地时，A、B物体瞬间的速度大小v2 m/s。(2)A落地后，B上升过程机械能守恒，设上升h后速度变为零，取地面为参考平面故：mghmv2mg(hh)解得h0.2 m故B离地面的最大高度为hh1.2 m。答案：(1)2 m/s(2)1.2 m