机械能及其守恒定律Word下载.docx

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B．从抛出至落地的过程中，重力对它们做功的平均功率相同

C．三个小球落地时，重力的瞬时功率相同

D．三个小球落地的动量相同

7、如图，一根轻质弹簧一端固定在墙上，另一端与物体A相连，物体A和物体B均在光滑的水平面上，物体A的初速度为零，物体B以V的速度向A运动，则在物体A和物体B相互作用的过程中，A和B组成的系统（AB相互作用时间较长）

A．动量一定守恒B．动能守恒

C．机械能一定守恒D．机械能可能不守恒

8、如图，初速度大小相同的A、B、C三个物体在同一水平面上，A作竖直上抛，B做斜上抛．抛射角θ，C沿斜面上滑（斜面光滑倾斜角也为θ，足够长），摩擦和空气阻力都略去不计，如用分别表示它们各自上升的最大高度．则

9、关于机械能的下列说法中，正确的是　　　

A．作变速运动的物体，只要有摩擦力存在，机械能一定减少

B．如果物体所受的合外力不为零，则机械能一定发生变化

C．作斜抛运动的物体，不计空气阻力时，机械能是守恒的．因而物体在同一高度，具有相同的速度

D．在水平面上作变速运动的物体，它的机械能不一定变化

10、图中的两个光滑小球用不可伸长的细软线连接并跨过光滑的固定圆柱，质量为m的球着地，质量为2m的球恰好与圆柱轴心一样高．释放重球后，轻球上升，则重球着地后，轻球最多能继续升高

A．R　　　B．R/3C．2R/3　　　D．R/4

11、在同一地点竖直上抛两个动能相等的物体，不计空气阻力，下列哪个判断是错误的　　　

A．两物体上升的最大高度一定相等

B．两物体上升的最大高度不一定相等

C．两物体到达最高点时的势能一定相等

D．两物体上升到最大高度的时间不一定相等

12、如图，质量为m的物体以初速度从A点滑上一倾角为的斜面，到达B点时的速度变为零，然后又沿斜面向下滑动，AB长为L，物体与斜面间的动摩擦因数为．物体从A点出发到再回到A点的过程中，重力对物体做的功为，摩擦力对物体做的功为，则

[]

13、质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂于O点，如图所示。

第一次小球在水平力F1作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点，力做功为；

第二次小球在水平恒力作用下，从平衡位置P点移到Q点，力做功，比较功和的大小，有

A．总有＞

B．总有=

C．总有＜

D．条件不足，不能完全确定和大小的关系

14、物体从静止出发由斜面顶端沿光滑斜面滑到底端，当它所用的时间是下滑到底端的时间的一半时，物体的动能与重力势能之比是（斜面底端重力势能为0）：

A．1∶4

B．1∶3

C．1∶2

D．1∶1

15、只在重力作用下的物体　　　

A．一定做匀速直线运动

B．重力势能一定减少，动能一定增加

C．重力的瞬时功率一定等于mg（式中m为物体的质量，为物体的瞬时速度，g为重力加速度）

D．以上三种说法都不正确

16、

17、如图，质量为m、边长为L的正方形木块放在地面上，现对它施力使其绕O点转至可自行翻倒的位置，在这一过程中，至少需做的功为

18、如图，一根绳子绕过高4m的滑轮（大小、摩擦均不计），绳的一端拴一质量为10kg的物体，另一侧沿竖直方向的绳被人拉住．若人拉住绳子前进3m，使物体匀速上升，则人拉绳所做的功为　　　

A．500JB．300JC．100JD．50J

19、用平行于斜面的力F使质量为m的静止物体从倾角为的光滑斜面底端向顶端运动，在物体通过斜面中点时撤去力F，物体恰好到达斜面顶端，则F的大小为　　　

A．2mg（1-sin）　　　B．2mg（1+sin）

C．2mgsin　　　D．2mgcos

20、如图，有一半径为R的半圆形曲面MPQ，质量为2m的A球与质量为m的B球,用轻质绳连接后挂在圆柱曲面边缘．现将A球从边缘M点由静止释放,若不计一切摩擦，则A球沿圆柱曲面滑到最低点P时，其速度大小为

21、如图，用平行于斜面向下的拉力F将一物体沿斜面往下拉动后，拉力的大少等于摩擦力，则

A．物体做匀速运动B．合外力对物体做的功等于零

C．物体的机械能不变D．物体的机械能减少

22、下列情形下，机械能有可能不变的是　　　

A．物体所受的合外力为零，重力对物体做正功

B．物体所受的合外力为零，重力对物体做负功

C．物体沿竖直方向在地面附近运动，加速度大小为5m/

D．物体以大小为g的加速度做曲线运动

23、如图，质量为m的物体，放于水平面上，物体上竖直固定一长度为L、劲度系数为k的轻质弹簧．现用手拉住弹簧上端P缓慢向上提，使物体离开地面上升一段距离．在这一过程中，若P端上移的距离为H，则物体重力势能的增加量为

24、如图，长L的均匀柔软绳，放在光滑桌面上，沿桌边下垂的长度为L/4，现将绳由静止释放，则绳子刚好全部滑离桌面时，速度大小为

25、如图所示，物块M与桌面间、绳子与滑轮间的摩擦力、空气阻力均可忽略不计，当物块m从图示位置由静止下落高度h时，物块m速度为

26、长为L、粗细均匀的铁链，对称地悬挂在轻小且光滑的定滑轮上，如图所示．轻轻拉动一下铁链的一端，使铁链由静止开始运动．当铁链刚脱离小滑轮的一瞬间，其速度大小为

27、从地面将一球以初速竖直上抛，若不计空气阻力，球升至重力势能为动能2倍处时，其速度大小为

28、如图，一端固定的绳，另一端系一球，现将绳拉至水平位置将球由静止释放．若不计空气阻力，设最低点重力势能为0，当球摆至动能为重力势能2倍处时，绳与水平方向夹角为

A．arcsin2/3　　　B．arcsin1/3

C．arccos2/3　　　D．arccos1/3

29、在高H处平抛一个小球，当小球的动能增加1倍时，其重力势能减少一半．不计空气阻力，取地面重力势能为零，则小球抛出时的初速度为

30、1．从地面竖直上抛两个质量不等的物体，它们的初动能相等，上升到同一高度时（不计空气阻力），它们

A．具有的重力势能相等

B．具有的动能相等

C．具有的机械能相等

D．具有的机械能不等

2．物体在地面附近以8的加速度匀减速竖直上升．则物体在上升的过程中

A．物体的机械能不变

B．物体的机械能减小

C．物体的机械能增加

D．条件不足，无法确定

二、填空题：

本大题共19小题，从第31小题到第33小题每题2分小计6分；

从第34小题到第38小题每题3分小计15分；

从第39小题到第44小题每题4分小计24分；

从第45小题到第48小题每题5分小计20分；

第49小题为6分；

共计71分。

31、从水平地面斜上抛出一个质量为1.0kg的物体，初速度为30m/s，抛射角为60°

，那么，物体从抛出至达到最高点的过程中克服重力（不计空气阻力）做的功是______J，达到最高点时的重力做功的瞬时功率是______W．

32、如图所示，AB是一段竖直平面内的光滑1/4圆弧轨道，圆弧半径为R．CB是一段水平光滑轨道，一根粗细均匀的细棒开始正好搁在圆弧形轨道的两个端点AB上，则松手后此棒在水平轨道上的滑行的最大速度为______．

33、枪竖直向上以初速发射子弹，（枪口水平面为零势能）忽略空气阻力，当子弹离枪口距离为_________时，子弹的动能是其重力势能的一半．

34、质量是1kg的物体由距地面100m高处自由下落．g取10m/．则2秒末物体动能为______J，若以距地面100m高处为零势能面，则2s末物体的重力势能为______J，物体的机械能为_________J．

35、质量为2.0kg的物体，从距离地面20m处自由下落，若以下落的开始位置作为重力势能的零位置，那么物体落至距地面10m处时的重力势能是________J，它的动能是_______J，物体接触地面前的瞬间，其机械能是_________J．

36、如图所示，轻质弹簧长为L，竖直固定在地面上，质量为m的小球从距地面h高处，由静止开始下落，正好落在弹簧上，使弹簧的最大压缩量为x，在下落过程中，小球受的空气阻力恒为f，则弹簧在最短时具有的弹性势能_______．

37、两个底面积都是S的圆筒，放在同一水平面上，筒内装水，水面高度分别是，如图所示，现把连接两筒的阀门k打开，最后两边水面高度相等，已知水的密度为，则这过程中重力做的功等于____________．

38、质量为m、摆长为L的摆球从摆角为53°

处无初速地摆下．若设摆球在到达最低处时的重力势能为零，则当摆角θ=________时，摆球的动能与重力势能相等．（sin53°

=0.8）

39、地面上竖直放置一条劲度系数为k、长为的轻弹簧，一个重为G的小球从高h处自由下落到轻弹簧上端，如图所示，将弹簧压缩，对于小球、地球和轻弹簧组成的系统，势能最小的位置是___________；

此时小球的重力势能是___________。

40、一根内壁光滑的细圆钢管，形状如图所示．一个小钢球被一弹簧枪从A处正对着钢管口射入（射击时无机械能损失），欲使小钢球恰能到达C点和从C点平抛恰好落回A点，这两种情况下弹簧枪的弹性势能之比为________．

41、如图所示，长为L的轻质绳一端用轻质环A套在水平光滑的横杆上（绳与环质量略而不计），另一端系一质量为m的小球．开始时将细绳绷紧并拉到与杆平行的位置，然后轻轻放手，当绳与杆夹角为θ时，小球速度在水平方向的分量大小是______，而在竖直方向的速度分量大小是______．

42、在距地面高为h处水平抛出一个小球，抛出时小球的动能恰好等于它的重力势能（以地面为势能零点）不计空气阻力，则小球落地点与抛出点的水平距离是________．

43、如图，在水平地面上固定一个竖直轻质弹簧，弹簧上端平放一块质量为2kg的木块。

静止后给木块加一竖直向下的压力，使木块缓慢下移0.1m再次处于静止状态，此过程中压力做功为2.5J；

此时压力的大小为50N，则此弹簧的劲度系数k=_______，木块下移0.1m的过程中，弹簧的弹性势能增加了____。

（g=10m/）

44、质量均匀分布的长方体，总质量为M，其截面如图所示，为了将它绕一边推倒，至少应对它做功_________；

如果再把它竖立起来，至少又需要做功_________。

45、如图所示，跨过同一高度处的光滑滑轮的细线连接着质量相同的物体A和B。

A套在光滑水平杆上，定滑轮离水平杆高度为h=0.2m。

开始让连A的细线与水平杆夹角θ=53°

，由静止释放，在以后的过程中A所能获得的最大速度为_____________。

（cos53°

=0.6，sin53°

46、一根内壁光滑的细圆钢管，形状如图所示，一小钢球被一弹簧枪从A处正对着管口射入（射击时无机械能损失），欲使小钢球恰能达到C点和A再从C点平抛恰好落回A点，这两种情况下弹簧枪的弹性势能之比为________．

47、从静止开始，沿倾角为θ的光滑固定斜面的顶端下滑到底端的物体，在位移中点和时间中点的重力势能之比=___________．（以斜面的底端为重力势能零点）

48、如图所示均匀铁链长为L，平放在光滑的水平桌面上，其中五分之一悬垂于桌边，从静止开始释放铁链，当全部铁链都离开桌面的瞬间，铁链速度为________．

49、如图所示，长为L、质量可不计的不会弯曲的硬杆，左端固定于O点，右端及中央各固定一个质量为m的小球，杆可带着球在竖直平面内绕O点转动，若开始时硬杆处于水平状态由静止释放，当杆下落到竖直位置时，则杆中点处的球的速率为________．

三、多选题：

本大题共16小题，从第50小题到第65小题每题4分小计64分；

共计64分。

50、一个倾斜的直轨道与圆形轨道相接，处在竖直平面内，圆轨道的半径为R，一个小圆环套在轨道上，并能沿轨道无摩擦滑动。

以下说法正确的是

51、在离地面高h处，以速度v竖直向上抛出一个质量为m的物体，若不计空气的阻力，以地面为重力势能的零点，以下哪些量等于＋mgh

A．物体到达最高点的重力势能

B．物体落回抛出点时的动能

C．物体落回抛出点时的重力势能

D．物体在空中任何时刻的机械能

52、一个物体的质量为2kg，以20m/s的初速度做竖直上抛运动，经过一段时间速度的大小变为10m/s，如果g=10m/，且空气阻力不计．则在这段时间内

A．物体的平均速度可以是5m/s

B．物体克服重力做功的平均功率大小可以是300W

C．重力对该物体的冲量大小一定是60N·

S

D．物体重力势能一定增加了300J

53、甲、乙两球质量相同，甲球悬线长为乙球悬线长的2倍，将两球的悬线分别拉到水平位置后，再将小球无初速释放，则小球经过最低点时

A．甲球的速度大于乙球的速度

B．甲球悬线的拉力大于乙球悬线的拉力

C．甲球悬线的拉力小于乙球悬线的拉力

D．甲球悬线的拉力等于乙球悬线的拉力

54、质量1.0kg的铁球从某一高度自由落下。

当下落到全程中点位置时，具有36J的动能。

空气阻力不计，取地面为零势能处，g取10m/，则

A．铁球在最高点时的重力势能为36J

B．铁球在全程中点位置时具有72J机械能

C．铁球落到地面时速度为12m/s

D．铁球开始下落时的高度为7.2m

55、下列关于物体所受摩擦力的说法，正确的是

A．滑动摩擦力能使物体的机械能增加

B．滑动摩擦力总是使物体的机械能减小

C．静摩擦力能使物体的机械能增加

D．静摩擦力总是使物体的机械能不变

56、起重机用钢丝绳吊着重物匀加速竖直上升，空气阻力不计，在上升的过程中　　　

A．钢丝绳拉力对物体做功等于物体机械能的增量

B．合外力对物体做功等于物体机械能的增量

C．物体克服重力做功等于物体重力势能的增量

D．钢丝绳拉力对物体做功等于物体动能的增量

57、从距地面高H处自由落下一个质量为m的小球，小球一直落到距地面深为h的井底．若以地面为重力势能的零点，则

A．小球落到井底的动能是mg（H＋h）

B．小球落到井底的机械能为mg（H＋h）

C．小球落到地面的过程中，重力势能减小了mgH

D．小球落到地面的机械能是mgH

58、在离地面高为h处有一质量为m的物体，将物体以速度为竖直上抛，上升高度为H（相对于抛出点），落地时速度为（不计空气阻力）．则下述中正确的是

A．人对物体做功为mgH

B．物体落地时动能为mgH＋

C．物体落地时动能等于mgh＋

D．此过程中机械能变化量的大小为mgH

59、体积相等的一个铁球和一个木球，从同一高处同时落下，到它们距离地面高度相同时，下面结论正确的是（忽略空气阻力）

A．它们动能的增量相等

B．它们势能的增量相等

C．它们机械能的增量相等

D．它们的速度和加速度相同

60、汽车开上倾角为的斜坡，下列说法正确的是

A．车增大牵引力时速度一定减小

B．车克服重力做的功等于汽车重力势能的增量

C．车若保持额定功率行驶，汽车的最大安全速度

D．车若匀速上坡，牵引力做的功为零

61、在重力场中，一质量为m的物体，在外力F的作用下，克服重力由A运动到B，下列说法中正确的是　　　

A．重力势能的增量等于克服重力做的功

B．动能的增量等于力F的功和重力功的代数和

C．重力势能的增量和动能增量之和等于力F的功与重力功的代数和

D．重力势能增量和动能增量之和等于力F所做的功

62、从地面将一球以初速竖直上抛，若不计空气阻力，球运动至动能与重力势能相等处，所用的时间为

63、如图，光滑的三角形木块A静止在光滑水平面上，现让另一木块B由静止开始沿A的斜面下滑，则下滑过程中，A、B系统的

A．动量守恒，机械能守恒

B．动量不守恒，机械能守恒

C．动量守恒，机械能不守恒

D．沿水平方向动量守恒，机械能守恒

64、如图所示，光滑水平面上的两木块A、B中间用轻弹簧连接，A靠墙壁，用向左的水平力推B使弹簧压缩，这时弹簧的弹性势能为。

突然撤去水平力，木块A、B都将向右运动，在运动过程中，弹簧伸长最长时的弹性势能为，弹簧压缩到最短时的弹性势能为，则

65、长为L质量为M的小车停在光滑水平地面上，一质量为m的小物体静止在小车的右端，如图．对小车加一水平向右的拉力F，小物体与车同时开始运动，并开始计时．时刻物体运动到小车中点，此时撤掉拉力．时刻小物体到达车左端并开始落下，时刻落到地面．若物体与车面的动摩擦因数为μ下述说法正确的是

A．物体受到的摩擦力一定小于F

B．到时间内物体和小车系统的动量守恒

C．在0到和到两段时间内物体均向右做匀加速运动，而且加速度相等

D．0到整个过程中系统机械能减少了mgL

四、计算题：

本大题共19小题，第66小题为4分；

第67小题为6分；

从第68小题到第71小题每题7分小计28分；

从第72小题到第75小题每题8分小计32分；

从第76小题到第80小题每题10分小计50分；

从第81小题到第84小题每题12分小计48分；

共计168分。

66、竖直轻弹簧长为L，放在地面上，质量为m的小球放在轻弹簧上端，再用竖直向下的力F压小球，使弹簧压缩ΔL，弹簧具有的弹性势能是，如图所示．撤去力F后，小球被弹起．则小球被弹起离地面的最大高度为________________．

67、一个质量M=30kg的小孩在光滑的冰面上推着一个质量m=6kg的冰车以速度v0=5m/s匀速滑行。

他把冰车用力推出去，使冰车的速度变为原来的2倍。

在这个过程中，他对冰车做多少功？

他体内有多少化学能转化为机械能？

68、水平传送带上各点的速度均为v,并保持不变。

现将一小工件放到传送带上，并使它具有与传送带运动方向相反的初速度，速度大小也是v,它将在传送带上滑动一段距离后才与传送带保持相对静止。

设工件质量为m,它与传送带间的动摩擦因数为μ,求滑动摩擦力对工件所做的功及在它们相互作用过程中产生的热量各是多少？

69、一个光滑的圆柱体固定在桌面上，圆柱体的半径为r。

质量分别为mA和mB的两个小球A和B（都可看作质点，且mA>

mB）用一根细线相连接，细线的长度恰好等于圆柱体的半个圆周长。

开始时使两小球位于同一水平面上，如图所示，无初速地释放，求

①当A球到达桌面时，B球的速度多大？

②设A球落到桌面后即停止运动，求两球质量满足怎样的关系，小球B能滑过圆柱体的最高点并且继续沿圆柱体滑动一段？

70、一个小游泳池，长20m，宽10m，池底离地面2.0m，水深1.8m。

要把池中的水全部抽到地表面的排水管道中去，已知水进入管道中的流速为2m/s，水泵至少要做多少功？

71、一直升飞机质量为m，悬停在空中。

直升机是靠螺旋桨向下推动空气，空气给飞机的反作用力而保持平衡，已知桨叶下空气向下运动的速度大小为v，求发动机维持飞机悬停所消耗的机械功率。

72、长为0.5m的轻杆OA绕O点在竖直平面内做圆周运动．A端连着一个质量为m＝2kg的小球．当小球位于最高点时，小球对杆的压力是4.0N，如图所示．求小球转到最低点时，杆对小球的拉力的大小．g取10

73、在地面处，以30m/s的初速度竖直向上抛出一个小球，不计阻力．求：

（1）球距地面多高处，它的重力势能是动能的2倍？

（2）若小球在运动过程中，动能是重力势能的2倍时，它的速度多大？

74、如图所示，质量为0.2kg的小球从离竖直弹簧上端1m处自由落下，落到轻弹簧上端将弹簧压缩10cm时，速度变为零．（g取）求：

（1）弹簧被压缩到最大时的弹性势能．

（2）小球离开弹簧时的反弹速度．

75、如图所示，将细绳绕过两定滑轮A和B，绳的两端各挂一个质量为m的砝码，AB的中点C处挂一质量为M的物体，且M＜2m，AB间的距离为2L，把M从静止放开，求物体M能下降的最大位移H．若M=m，H的值是多大？

76、如图所示，在光滑的水平地面上有一质量为M=95kg的木箱A，它用细绳跨过定滑轮跟一质量为m=10kg的物体B相连．已知木箱A到定滑轮的绳长为L=8.0m，绳与水平方向夹角为，B距地面高h=3.0m，现将B从静止释放，当它落到地面的瞬间，木箱A的滑行速度多大？

（不计滑轮、细绳的质量和一切摩擦．g取）

77、

78、一质量为m的小球，在B点从静止开始沿半球形容器内壁无摩擦地滑下，B点与容器底部A点的高度差为h，容器质量为M，内壁半径为R．求：

（1）当容器固定在水平桌面上，小球滑至底部A时，容器内壁对小球的作用力大小.

（2）当容器放置在水平光滑桌面上，小球滑至底部A时，小球相对容器的速度大小.

79、从倾角为θ的斜面顶点A平抛一物体，初动能为10J，物体到达斜面底端B时的动能变为130J，不计空气阻力，求斜面的倾角θ。

80、把打桩机的重锤从离桩顶端2.0m高处自由下落，打到桩上，锤与桩的作用时间极短，作用后锤不弹起而与桩一起运动，桩被打入土中20cm深停止。

如果桩受到地面的阻力大小跟它进入土中的深度成正比，并且桩受到土的阻力比桩和锤的重力要大得多。

那么再把重锤升到原高度自由落下，这次打击能把桩再打入土中多深？

81、某人要把边长为l=80cm、质量均匀分布、重为G=600N的立