2019-2020学年高一物理下学期必修二　7．8机械能守恒定律课时训练课时训练

2019-2020学年高一物理下学期必修二7.8机械能守恒课时训练
1、选择题（每题四个选项中只有一个选项是正确的，共12题）
1．以下说法中，正确的是　　
A．弹簧弹力做正功，弹簧系统的弹性势能一定增加
B．合外力做负功，物体的机械能一定减少
C．一个物体所受合外力为零，它的机械能一定守恒
D．一个物体所受合外力不为零，它的机械能可能守恒
2．如图所示，小明玩蹦蹦杆，在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中，小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是…（ ）

A．重力势能减小，弹性势能增大
B．重力势能增大，弹性势能减小
C．重力势能减小，弹性势能减小
D．重力势能不变，弹性势能增大
3．图（a）中弹丸以一定的初始速度在光滑碗内做复杂的曲线运动，图（b）中的运动员在蹦床上越跳越高．下列说法中正确的是

A．图（a）弹丸在上升的过程中，机械能逐渐增大
B．图（a）弹丸在上升的过程中，机械能保持不变
C．图（b）中的运动员多次跳跃后，机械能减小
D．图（b）中的运动员多次跳跃后，机械能不变
4．在奥运比赛项目中，高台跳水是我国运动员的强项。质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F，当地的重力加速度为g，那么在他减速下降高度为h的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．他的动能减少了Fh
B．他的重力势能增加了mgh
C．他的机械能减少了（F－mg）h
D．他的机械能减少了Fh
5．质量m=1kg的小球以8m/s2的加速度减速上升了1m，下列关于该过程的说法正确的是（取重力加速度g=10m/s2）（　　）
A．小球的机械能减少了2J
B．小球的动能减少了8J
C．小球的重力势能增加了8J
D．小球的机械能守恒
6．如图所示，有一条长为的均匀金属链条，有一半长度在光滑的足够高的斜面上，斜面顶端是一个很小的圆弧，斜面倾角为，另一半长度竖直下垂在空中，链条由静止释放后开始滑动，则链条刚好全部滑出斜面时的速度为（取）（　　）

A． B． C． D．
7．如图甲所示，置于水平地面上质量为m的物体，在竖直拉力F作用下，由静止开始向上运动，其动能E与距地面高度h的关系如图乙所示，已知重力加速度为g·空气阻力不计．下列说法正确的是

A．在0~h0过程中，F大小始终为mg
B．在0~h0和h0~2h0过程中，F做功之比为2︰1
C．在0~2h0过程中，物体的机械能不断增加
D．在2h0~3.5h0过程中，物体的机械能不断减少
8．如图所示，一根跨越光滑定滑轮的轻绳，两端各栓有一杂技演员（可视为质点）．a站在地面，b处于高台上，此时绷紧的细绳间夹角为60°且左侧细绳竖直．若b从图示位置由静止开始摆下，当b摆至最低点时，a刚好对地面无压力．不考虑空气阻力，则a与b的质量之比为( )

A．1：1 B．2：1 C．3：1 D．4：1
9．如图所示，质量均为m两个物块A和B，用劲度系数为k的轻弹簧连接，处于静止状态．现用一竖直向上的恒力F拉物块A，使A竖直向上运动，直到物块B刚要离开地面．重力加速度大小为g，下列说法错误的是（ ）

A．物块B刚要离开地面，物块A的加速度为
B．在此过程中，物块A的重力势能增加
C．在此过程中，弹簧弹性势能的增量为0
D．物块B刚要离开地面，物块A的速度为
10．如图所示，楔形木块abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和粗糙斜面bc与水平面的夹角相同，顶角b处安装一个定滑轮。质量分别为M、m(Mm)的滑块，通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行。两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动。若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中（ ）

A．轻绳对m做的功等于m机械能的增加
B．重力对M做的功小于M减少的重力势能
C．轻绳对m做的功等于m增加的动能与m克服摩擦力所做的功之和
D．两滑块与轻绳组成的系统的机械能损失等于M、m克服摩擦力所做的功之和
11．如图所示，重10N的滑块在倾角为30°的斜面上，从a点由静止开始下滑，到b点开始压缩轻弹簧，到c点时达到最大速度，到d点（图中未画出）开始弹回，返回b点离开弹簧，恰能再回到a点，若bc=0.1m，弹簧弹性势能的最大值为8J，则下列说法正确的是（　　）

A．轻弹簧的劲度系数是50N/m
B．从d到b滑块克服重力做功8J
C．滑块的动能最大值为8J
D．从d点到c点弹簧的弹力对滑块做功8J
12．用轻杆通过铰链相连的小球A、B、C、D、E处于竖直平面上，各段轻杆等长，其中小球A、B的质量均为2m，小球C、D、E的质量均为m。现将A、B两小球置于距地面高h处，由静止释放，假设所有球只在同一竖直平面内运动，不计一切摩擦，则在下落过程中（　　）

A．小球组成A、B、C、D、E的系统机械能和动量均守恒
B．球B的机械能一直减小
C．小球B落地的速度大小为2
D．当小球A的机械能最小时，地面对小球C的支持力大小为mg
2、实验探究题
13．I．在验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m =" 200" g的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示。O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点。已知打点计时器每隔T =" 0.02" s打一个点，当地的重力加速度为g =" 9.8" m/s2，那么

(1)计算B点瞬时速度时，甲同学用，乙同学用。其中所选择方法正确的是 (填“甲”或“乙”)同学。
(2)同学丙想根据纸带上的测量数据进一步计算重物和纸带下落过程中所受的阻力，为此他计算出纸带下落的加速度为 m/s2，从而计算出阻力f = N。
(3)若同学丁不慎将上述纸带从OA之间扯断，他仅利用A点之后的纸带能否实现验证机械能守恒定律的目的? 。(填“能”或“不能”)
14．某同学安装如图甲的实验装置验证机械能守恒定律．

(1)此实验中，应当是让重物做________运动，________(填“需要”或“不需要”)测出重物的质量．
(2)打点计时器所用交流电的频率为50 Hz，该同学选取如图乙所示的一段纸带，对BD段进行研究．求得B点对应的速度vB＝________m/s(保留两位有效数字)，若再求得D点对应的速度为vD，测出重物下落的高度为hBD，则还应计算________与________大小是否相等(填字母表达式)．
(3)但该同学在上述实验过程中存在明显的问题．安装实验装置时存在的问题是_________________；研究纸带时存在的问题是___________________，实验误差可能较大．
三、计算题（要求写出必要的计算过程）
15．两个底面积都是S的圆桶放在同一水平面上，桶内装水，水面高度分别为和，如图所示。已知水的密度为，现把连接两桶的阀门打开，不计摩擦阻力，当两桶水面高度第一次相等时，水面的速度为多大？（连接两桶的阀门之间水的质量不计）

16．如图所示，有一条长为L的均匀金属链条，一半长度在光滑斜面上，另一半长度沿竖直方向下垂在空中，斜面倾角为。当链条由静止开始释放后，链条滑动，求链条刚好全部滑出斜面时的速度。

17．一质量为的小球（可视为质点），系于长为的轻绳的一端，绳的另一端固定在空间的点，假定绳是不可伸长的、柔软且无弹性的。今把小球从点的正上方离点距离为的点以水平速度抛出，如图所示。当小球到达点的正下方时，绳对小球的拉力为多大？

18．如图所示，质量为的物体A置于质量为的物体B上，物体B与原长为的直立于水平地面上的轻弹簧上端相连，竖直向下的力作用于物体A上，平衡时弹簧的压缩量为。现将撤去，物体A、B向上运动，且物体A向上运动达到最高点时离地面高度为，不计空气阻力。求：（物体A、B均可视为质点）
(1)弹簧恢复原长时物体A的速度；
(2)弹簧弹性势能的最大值。





2019-2020学年高一物理下学期必修二
7.8机械能守恒课时训练参考答案
1．D2．A3．B4．D5．B6．B7．C8．B9．A10．D11．A12．D
13．（1）乙 （2）9.5 0.06 （3）能
14．自由落体 不需要 0.19 ghBD 重物会落在桌面上(或“纸带打点过短”等与此类似的答案) B、D两点间时间间隔过短
15．
16．
17．
18．(1)(2)