高中物理必修2机械能守恒练习题

例1．如图所示，下列四个选项的图中，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。在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是（ ）

例2．质量为m的物体，从静止出发以g/2的加速度竖直下降h，下列几种说法①物体的机械能增加了少了

1212mg h ②物体的动能增加了

12mg h ③物体的机械能减

mg h ④物体的重力势能减少了mg h，以上说法中正确的是( )

B．②③④ D．①②④

A．①②③ C．①③④

例3．长为L的均匀链条，放在光滑的水平桌面上，且使其长度的1/4垂在桌边，如下图所示，松手后链条从静止开始沿桌边下滑，则链条滑至刚刚离开桌边时的速度大小为多大？

例4．如图所示，位于竖直平面内的光滑有轨道，由一段斜的直轨道与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R。一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动。要求物块能通过圆形轨道最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg（g为重力加速度）。求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围

例5 如图8－55所示，半径为r，质量不计的圆盘盘面与地面垂直，圆心处有一个垂直盘面的光滑水平定轴O，在盘的右边缘固定有一个质量也为m的小球A，在O点正下方离O点r/2处固定一个质量也为m的小球B，放开盘让其自由转动。问：

(1)当A转到最低点时，两小球的重力势能之和减少了多少？ (2)A球转到最低点时的线速度是多少？

(3)在转动过程中半径OA向左偏离竖直方向的最大角度是多少？

1．在下列物理过程中，机械能守恒的有（ ） A．把一个物体竖直向上匀速提升的过程 B．人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程

C．汽车关闭油门后沿水平公路向前滑行的过程

D．从高处竖直下落的物体落在竖直的弹簧上，压缩弹簧的过程，对弹簧，物体

和地球这一系统。

2．如图2-8-5从离地高为h的阳台上以速度v竖直向上抛出质量为m的物体，它上升 H后又返回下落，最后落在地面上，则下列说法中正确的是（不计空气阻力，以地面为参考面）（ ） A．物体在最高点时机械能为mg(H+h); B．物体落地时的机械能为mg(H+h)+ mv2/2 C．物体落地时的机械能为mgh+mv2/2

D．物体在落回过程中，经过阳台时的机械能为mgh+mv2./2

2-8-5 3.在离地高为H处以初速度v0竖直向下抛一个小球,若与地球碰撞的过程中无机械能损失,那么此球回跳的高度为( ) A、H+

v022g； B、H-

v022g； C、

v022g； D、

v0g2。

4．如图2-8-6所示,质量为m和3m的小球A和B,系在长为L的细线两端,桌面水平光滑,高h(h2-8-6

A.3gh/2 B.2gh

C.gh/3 D.gh/6 5.如图2-8-7所示,一斜面放在光滑的水平面上,一个小物体从斜面顶端无摩擦的自由滑下,则在下滑的过程中

下列结论正确的是( )

A．斜面对小物体的弹力做的功为零 B．小物体的重力势能完全转化为小物体的动能 C．小物体的机械能守恒

D．小物体，斜面和地球组成的系统机械能守恒

6. 如图2-8-8所示，一滑块从半圆形光滑轨道上端由静止开始滑下，当滑到最低点时，关于滑块动能大小和对轨道最低点的压力，下列结论正确的是（ ）

A．轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道的压力越大

B．轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道的压力与半径无关 2-8-C．轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道的压力越小

D．轨道半径变化时，滑块动能、对轨道的正压力都不变 7.水平抛出的一个物体,物体落地时速度的方向与水平方向的夹角为θ,取地面为零势能面,则物体刚被抛出时,其重力势能和动能之比为( ) A .tanθ B .cotθ C .cot2θ D. tan2θ 8.如图2-8-9所示,将小球拉紧,悬线在水平位置无初速释放,当小球达到最低点时,细线被与悬点在同一竖直线上的小钉P挡住,则在悬线被钉子挡住的前后瞬间比较( ) A．小球的机械能减少 B.小球的动能减小

2-8-9

C. 悬线上的张力变小 D.小球的向心加速度变大 9.如图2-8-10所示长度相等的三根轻质竿构成一个正三角形支架,在A处固定一质量为2m的小球,B处固定一质量为m的小球,支架悬挂于O点,可饶O点并与支架所在平面相垂直的固定轴转动,开始时OB与地面相垂直,放手后开始运动,不计任何阻力,下列说法正确的是( )

A．A球到达最低点时速度为零 B．A球机械能减少量等于B球机械能增加量

2-8-10 2-8-7

C．B球向左摆动所达到的最高点应高于A球开始时的高度

D．当支架从左向右回摆时,A球一定能回到原来的高度 10. 如图所示，倾斜轨道AC与有缺口的圆轨道BCD相切于C，圆轨道半径为R，两轨道在同一竖直平内，D是圆轨道的最高点，缺口DB所对的圆心角为90，把一个小球从斜轨道上某处由静止释放，它下滑到C点后便进入圆轨道，要想使它上升到D点后再落到B点，不计摩擦，则下列

0

说法确的是 （ ） A．释放点须与D点等高 B．释放点须比D点高R/4

C．释放点须比D点高R/2

D．使小球经D点后不可能再落到B点

11.气球以10m/s的速度匀速上升，当它上升到离地15米高处，从气球上掉下一个物体，不计空气阻力则物体落地时的速度为 。

12．一根长为L的均匀绳索一部分放在光滑水平面上，长为 L１的另一部分自然垂在桌面下，如图2-8-12所示，开始时绳索静止，释放后绳索将沿桌面滑下，则绳索刚滑离桌面时的速度大小为 ．

13. 半径为R的半圆形光滑轨道竖直固定在水平地面上，

A点是最低点，B点是最高点，如图2-8-13所示，质量为M的小球以某一速度自A点进入轨道，它经过最高点后飞出，最后落在水平地面上的C点，现测得AC=2R，求小球自A点进入轨道时的速度大小？

答案

1．BD 2．ACD 3．A 4．A 5．D 6．B 7．D 8．D 9．BCD 10．D 11．20m/s、

12．ｖ＝

22g(LL1)/L 13．

5gR