2019—2020人教版物理必修二第7章 机械能守恒定律练习选含答案
必修二第七章 机械能守恒定律
一、选择题
1、在如图所示的伽利略理想斜面实验中(斜面光滑),以下说法正确的是( )
A.小球从A到B运动的过程中动能保持不变
B.小球从A到B运动的过程中势能减少
C.只有小球从B到C运动的过程中动能和势能的总和不变
D.小球在斜面CD上运动的最大距离等于AB
【答案】B
【解析】小球从A到B运动的过程中动能增加,势能减少,A错,B对;小球在整个运动过程中,动能和势能的总和都保持不变,C错;由于小球要回到原来的高度,而斜面CD的倾角小于斜面AB的倾角,故小球在斜面CD上运动的最大距离大于AB,D错。
2、如图所示,均匀长木板长l=40 cm,放在水平桌面上,它的右端与桌边相齐,木板质量为m=2 kg,与桌面间的动摩擦因数μ=0.2.今用水平推力F将其匀速推下桌子,则水平推力做功为(g取10 m/s2)( )
A.0.8 J B.1.6 J
C.8 J D.4 J
【参考答案】A
3、一汽车在平直公路上行驶。从某时刻开始计时,发动机的功率P随时间t的变化如图所示。假定汽车所受阻力的大小f恒定不变。下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图像中,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由图可知,汽车先以恒定功率P1起动,所以刚开始先做加速度减小的加速度运动,后以更大功率P2运动,所以再次做加速度减小的加速运动,故A正确。
4、质量为m的物体,由静止开始下落,由于空气阻力作用,下落的加速度为g,在物体下落h的过程中,下列说法正确的是( )
A.物体重力做的功为mgh B.物体所受阻力做功为
C.物体重力势能减少了mgh D.物体克服阻力所做的功为
【参考答案】ACD
5、如图所示,轻弹簧下端系一重物,O点为其平衡位置(即重力和弹簧弹力大小相等的位置),今用手向下拉重物,第一次把它直接拉到A点,弹力做功W1,第二次把它拉到B点后再让其回到A点,弹力做功W2,则这两次弹力做功的关系为( )
A.W1<W2 B.W1=2W2 C.W2=2W1 D.W1=W2
解析:弹力做功的特点与重力做功一样,不用考虑路径,只看起始与终止位置,故D项正确.
答案:D
6、在“探究功与速度变化的关系”实验中,得到如图所示四条纸带,应选用( )
【参考答案】C
7、A、B两物体的质量之比mA∶mB=2∶1,它们以相同的初速度v0在水平面上做匀减速直线运动,直到停止,其速度图象如图所示.那么,A、B两物体所受摩擦力之比FA∶FB与A、B两物体克服摩擦力做的功之比WA∶WB分别为( )
A.2∶1,4∶1 B.4∶1,2∶1
C.1∶4,1∶2 D.1∶2,1∶4
【参考答案】B
8、如图所示,一固定斜面高度为H,质量为m的小物块沿斜面从顶端滑至底端,则物块在此过程中( )
A.重力做功大于mgH B.重力做功等于mgH
C.重力势能增加了mgH D.重力势能减小了mgH
【参考答案】BD
9、在“探究功与速度变化的关系”的实验中每次橡皮筋的拉伸长度都保持不变,这样每次( )
A.做的功一样 B.每条橡皮筋产生的弹性势能相同
C.产生的动能相同 D.产生的重力势能相同
【参考答案】B
10、如图所示,小球从静止开始沿光滑曲面轨道AB滑下,从B端水平飞出,撞击到一个与地面呈θ=30?的斜面上,撞击点为C点。已知斜面上端与曲面末端B相连。若AB的高度差为h,BC间的高度差为H,则h与H的比值等于(不计空气阻力):???? (????? )
A.???? B.???? ? C.???? D.
【参考答案】?A?
11、下列叙述中正确的是( )
A.做匀速直线运动的物体的机械能一定守恒
B.做变速直线运动的物体的机械能可能守恒
C.外力对物体做功为零,物体的机械能一定守恒
D.系统内只有重力和弹力做功时,系统的机械能一定守恒
解析:系统机械能是否守恒,可根据机械能守恒的条件来判断,做匀速直线运动的物体所受合力为零,动能不变,但重力势能可能改变,A错误;做变速运动的物体,若只有重力对它做功时,机械能守恒,B正确;外力对物体做功为零时,除重力之外的力有可能做功,此时机械能不一定守恒,C错误;系统内只有重力和弹力做功时,系统的机械能守恒,D正确.
答案:BD
12、某同学用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验,
下列说法正确的是( )
A.必须用秒表测里重物下落的时间
B.可以不测量重物的质量
C.电火花计时器使用的是直流电源
D.应先释放纸带,再接通电源
【参考答案】B
13、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错误;由于速度逐渐减小,由Ek=mv2知,动能减小,B错误;由于动能、重力势能都减小,故机械能是减小的,或者根据除重力外,还有阻力做负功,可知机械能不守恒,D正确.
答案:D
14、利用下列哪种能源时,给人类带来的污染较小( )
A煤 B石油 C天然气 D核能
【参考答案】D
二、非选择题
1、如图所示,滑轮和绳的质量及摩擦不计,用力F开始提升原来静止的质量为m=10 kg的物体,使物体以大小为a=2 m/s2的加速度匀加速上升,求前3 s内力F做的功(g取10 m/s2).
解:物体受拉力和重力,根据牛顿第二定律有2F-mg=ma,
解得F=m(g+a)=×10×(10+2) N=60 N,
3 s内的位移x=at2=×2×32 m=9 m,
该过程中力的作用点的位移是2x,所以
W=F·2x=60×2×9 J=1 080 J.
答案:1 080 J
2、下表是实验测得的数据.
数据组 1 2 3 4
功 W 2W 3W 4W
水平位移x(cm) 2.9 6.2 9.2 12.2
根据表格,可以确定小车在斜面上下滑过程中,合力对小车做的功与小车获得的速度的关系为: .
【参考答案】在误差允许的范围内,合外力所做的功与小车速度的平方成正比