（创新设计）2016年高考物理第一轮复习课时作业（人教版） 第五章机械能 2-5-3

（创新设计）2016年高考物理第一轮复习课时作业（人教版） 第五章机械能 2-5-3内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 机械能守恒定律及其应用基本技能练1. (2015辽宁本溪联考 )(如图 1)蹦床是青少年喜欢的一种体育活动，蹦床边框用弹簧固定有弹性网角，运动员从最高点落下直至最低点的过程中，空气阻力大小恒定，则运动员()图 1A刚接触网面时，动能最大B机械能一直减少C重力势能的减少量等于弹性势能的增加量D重力做功等于克服空气阻力做功解析当运动员受到的弹力、阻力、重力三力的合力为零时加速度为零，动能最大，A 错误；在此过程中除重力外，运动员受到的弹力和阻力一起做负功，所以运动员的机械能减小，B 正确；全过程由功能关系知 阻 ，所以 C、D 错误。 答案(多选)如图 2 所示，一根 2、轻弹簧下端固定，竖立在水平面上，其正上方 A 位置处有一个小球，小球从静止开始下落，在 B 位置接触弹簧的上端，在 D 位置小球速度减小到零。 关于小球下落阶段，下列说法中正确的是高中物理资源下载平台世昌的博客 ()图 2A在 B 位置小球动能最大B在 C 位置小球动能最大C从 AC 位置小球重力势能的减少量大于小球动能的增加量D从 AD 位置小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量解析小球动能的增加量用合外力做功来量度，AC 过程中小球受到的合力一直向下，对小球做正功，使其动能增加；CD 过程中小球受到的合力一直向上，对小球做负功，使其动能减少；从 A C 位置小球重力势能的减少量等于小球 3、动能的增加量和弹性势能增加量之和；小球在 A、D 两位置动能均为零，而重力做的正功等于弹力做的负功即小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量。 答案图 3 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 3A小球在半圆形槽内运动的全过程中，只有重力对它做功高中物理资源下载平台世昌的博客 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，小球与槽组成的系统机械能守恒D小球从下落到从右侧离开槽的 4、过程中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。 答案2014上海卷， 11)静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力。 不计空气阻力，在整个上升过程中，物体机械能随时间变化关系是()解析设在恒力作用 5、下的加速度为 a，则机械能增量 EF，知机械能随时间不是线性增加，撤去拉力后，机械能守恒，则机械能随时间不变。 故 C 正确， A、B 、D 错误。 答案动过程中质点的机械能 E 与高度 h 的关系的图象如图 4 所示，其中 0h 1 过程的图线为水平线，h 1h 2 过程的图线为倾斜直线，根据该图象，下列判断正确的是高中物理资源下载平台世昌的博客 ()图 4A质点在 0h 1 过程中除重力外不受其他力的作用B质点在 0h 1 过程中动能始终不变C质点在 h1h 2 过程中合外力与速度的方向一定相反D质点在 h1h 2 过程中可能做匀速直线运动解析由图象可知质点在 0h 1过程中机械能不变，动能和 6、势能将会相互转化，但并不能说明不受其他力的作用，可能是其他外力不做功；质点在h1h 2过程中，机械能减小，合外力做负功，合外力与速度的方向一定相反。 答案2014沈阳高三质量监测(二) 将一质量为 m 的小球套在一光滑的、与水平面夹角为 (45)的固定杆上，小球与一原长为 L 的轻质弹性绳相连接，弹性绳的一端固定在水平面上，将小球从离地面 L 高处由静止释放，刚释放时，弹性绳长为 L，如图 5 所示。 小球滑到底端时速度恰好为零，则小球运动过程中，下列说法中正确的是()图 5A小球的机械能守恒B弹性绳的弹性势能将一直增大C小球到达底端时，弹性绳的弹性势能为 1)高中物理资源下载平台世昌的博客 小球 7、和弹性绳组成的系统机械能守恒解析在小球下滑过程中，小球和弹性绳的机械能守恒，则 A 错误，D 正确；弹性绳的弹性势能先不变后增大，选项 B 错误；由机械能守恒定律知，弹性绳的弹性势能增加了 项 C 错误。 答案(多选 )如图 6 所示轨道是由一直轨道和一半圆轨道组成的，一个小滑块从距轨道最低点 B 为 h 高度的 A 处由静止开始运动，滑块质量为 m，不计一切摩擦。 则()图 6A若滑块能通过圆轨道最高点 D，h 的最小值为 h2R，当滑块到达与圆心等高的 C 点时，对轨道的压力为 3 h2R，滑块会从 C、D 之间的某个位置离开圆轨道做斜抛运动D若要使滑块能返回到 A 点，则 h使滑块能通过最高 8、点 D，则应满足 mgm ，可得 v ，即若 时滑块的速度小于 ，滑块无法达到最高点；若滑块速度大于则可以通过最高点做平抛运动。 由机械能守恒定律可知，h 2R) 得 hA 正确；若 h2R ，由 A 至 C 过程由机12械能守恒可得 RR ) 在 C 点，由牛顿第二定律有 FNm ，12 2C N2由牛顿第三定律可知 B 错误；h 2R 时小滑块不能通过 在 C、D 中间某一位置离开圆轨道做斜上抛运动，故 C 正确；由机械高中物理资源下载平台世昌的博客。 答案(多选)(2014 苏北四市高三第一次调研测试 )如图 7 所示，固定在地面的斜面体上开有凹槽，槽内紧挨放置六个半径均为 r 的相同小球 9、，各球编号如图。 斜面与水平轨道 滑连接，度为 6r。 现将六个小球由静止同时释放，小球离开 A 点后均做平抛运动，不计一切摩擦。 则在各小球运动过程中，下列说法正确的是()图 7A球 1 的机械能守恒 B球 6 在 机械能增大C球 6 的水平射程最小 D六个球落地点各不相同解析当所有球都在斜面上运动时机械能守恒，当有球在水平面上运动时，后面球要对前面的球做功，前面的小球机械能不守恒，选项 A 错误；球 6在 由于球 5 的推力对其做正功，其机械能增大，选项 B 正确；由于球6 离开 A 点的速度最小，所以其水平射程最小，选项 C 正确；当 1、2、3 小球均在 时，三球的速度相同，故从 A 点抛出 10、后，三球落地点也相同，选项 D 错误。 答案多选 )某娱乐项目中，参与者抛出一小球去撞击触发器，从而进入下一关。 现在将这个娱乐项目进行简化，假设参与者从触发器的正下方以速率 v 竖直上抛一小球，小球恰好击中触发器。 若参与者仍在刚才的抛出点，沿A、B 、 C、D 四个不同的光滑轨道分别以速率 v 抛出小球，如图 8 所示。 则高中物理资源下载平台世昌的博客 ()图 8解析竖直上抛时小球恰好击中触发器，则由0。 沿图 A 中轨道以速率 球沿光滑圆弧内表面做圆周2达最高点的速率应大于或等于 ，所以不能到达圆弧最高点，即图 B 中轨道以速率 球沿光滑斜面上滑一段后做斜抛运动，最高点具有水平方向的速度，所以 11、也不能击中触发器。 图 C 及图 D 中小球在轨道最高点速度均可以为零，由机械能守恒定律可知小球能够击中触发器。 答案(多选)(2014苏北四市调研)倾角为 37的光滑斜面上固定一个槽，劲度系数k20 N/m、原长 m 的轻弹簧下端与轻杆相连，开始时杆在槽外的长度 l0.3 m，且杆可在槽内移动，杆与槽间的滑动摩擦力大小 N，杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 质量 m1 小车从距弹簧上端 L0.6 m 处由静止释放沿斜面向下运动。 已知弹簧的弹性势能中 x 为弹簧的形变量。 g10 m/s2，7于小车和12杆的运动情况，下列说法正确的是()高中物理资源下载平台世昌的博客 小车先做匀加速运动，然 12、后做加速度逐渐减小的变加速运动B小车先做匀加速运动，然后做加速度逐渐减小的变加速运动，最后做匀速直线运动C杆刚要滑动时小车已通过的位移为 0.9 从开始运动到完全进入槽内所用时间为 0.1 车从开始下滑至位移为 L 的过程中，小车只受重力和支持力作用，支持力不做功，只有重力做功，加速度 a76 m/以小车先做匀加速运动，从刚接触弹簧，直至将弹簧压缩至弹力等于杆与槽的摩擦力，即弹力由 0 逐渐增大至 6 N，小车受到的合力逐渐减小到零，所以小车接着做加速度逐渐减小的加速运动，最后匀速运动，B 正确，A 错误；当弹力为 6 N 时，弹簧的形变量为 x 0.3 m，所以小车通过的位移为x0.9 m， 13、 C 正确；杆开始运动时，根据机械能守恒定律可知7 k(x)2 得杆和小车的速度 v3 m/s，杆从开始运动12 12到完全进入槽内的时间为 t 0.1 s，D 正确。 图 10 所示，在同一竖直平面内，一轻质弹簧一端固定，另一自由端恰好与水平线 齐，静止放于倾角为 53的光滑斜面上。 一长为 L9 轻质细绳一端固定在 O 点，另一端系一质量为 m1 小球，将细绳拉至水平，使小球从位置 C 由静止释放，小球到达最低点 D 时，细绳刚好被拉断。 之后小球在运动过程中恰好沿斜面方向将弹簧压缩，最大压缩量为高中物理资源下载平台世昌的博客 5 取 g10 m/s 2，30.8，3：图 10(1)细绳受到的拉力的最大值；(2)D 点到水平线 高度 h；(3)弹簧所获得的最大弹性势能 析(1)小球由 C 到 D，由机械能守恒定律得：解得 2 21 2gL。