4.2《研究机械能守恒定律》一课一练1（沪科版必修2）.doc

4.2《研究机械能守恒定律》 一课一练 1．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(　　) 图2－3－5 解析：选C.图A、图B中，除重力外，力F对木块做功，机械能不守恒．图C中只有重力做功，机械能守恒．图D中除重力外，摩擦力对木块做功，机械能不守恒，故只有C项正确． 图2－3－6 2．如图2－3－6所示，桌面高为h，质量为m的小球从离桌面高为H处自由落下，不计空气阻力，假设桌面处的重力势能为零，则小球落到地面前瞬间的机械能为(　　) A．mgh　　　　　　　 B．mgH C．mg(H＋h) D．mg(H－h) 解析：选B.以桌面为零势能面，小球开始下落时的机械能为mgH，在下落的过程中只有重力对小球做功，机械能守恒，所以小球落地前瞬间的机械能为mgH. 3．在h高处，以初速度v0向空中抛出一个小球，不计空气阻力，小球着地时速度大小为(　　) A．v0＋eq \r(2gh)　　　　　　　 B．v0－eq \r(2gh) C.eq \r(v\o\al(2,0)＋2gh) D.eq \r(v\o\al(2,0)－2gh) 解析：选C.选取地面为零势能面，利用机械能守恒定律，得mgh＋eq \f(1,2)mveq \o\al(2,0)＝eq \f(1,2)mv2，解得：v＝eq \r(v\o\al(2,0)＋2gh)，故选C. 4．如图2－3－7所示， 图2－3－7 质量为m的物块从A点由静止开始下落，加速度是eq \f(1,2)g，下落H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h后到达最低点C，在由A运动到C的过程中，空气阻力恒定，则(　　) A．物块机械能守恒 B．物块和弹簧组成的系统机械能守恒 C．物块机械能减少eq \f(1,2)mg(H＋h) D．物块和弹簧组成的系统机械能减少eq \f(1,2)mg(H＋h) 解析：选D.物块在未接触弹簧时加速度为eq \f(g,2)，那么受空气的阻力为重力的一半．故机械能不守恒，选项A、B错；物块机械能减少为弹簧弹力与阻力做功和，应为mg(H＋h)，选项C错；物块与弹簧组???的系统机械能的减少量为阻力所做的功，为eq \f(1,2)mg(H＋h)，选项D正确． 5. 图2－3－8 如图2－3－8所示，一固定的楔形木块，其斜面的倾角θ＝30°，另一边与地面垂直，顶上有一定滑轮，一柔软的细线跨过定滑轮，两端分别与物块A和B连接，A的质量为4m，B的质量为m.开始时将B按在地面上不动，然后放开手，让A沿斜面下滑而B上升．物块A与斜面间无摩擦，设当A沿斜面下滑l距离后，细线突然断了，求物块B上升的最大高度H. 解析：设绳断时A、B的速度为v，由机械能守恒得： 4mg·lsin30°＝mg·l＋eq \f(1,2)mv2＋eq \f(1,2)4mv2 解得v＝eq \r(\f(2,5)gl) 绳断后，B上升的高度为h 由机械能守恒得 mgh＝eq \f(1,2)mv2 ∴h＝eq \f(l,5) B物体上升的最大高度 H＝l＋eq \f(l,5)＝eq \f(6,5)l. 答案：eq \f(6,5)l 一、单项选择题 1．机械能守恒的条件是“只有重力对物体做功”，这句话的意思是(　　) A．物体只受重力的作用 B．物体除受重力以外，还可受其他力的作用，但其他力不做功 C．只要物体受到的重力做了功，物体的机械能就守恒，与其他力是否做功无关 D．以上说法都不正确 答案：B 2．在“验证机械能守恒定律”的实验中，由于打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，使纸带通过时受到较大阻力，则结果(　　) A．mgh＞eq \f(1,2)mv2 B．mgh＜eq \f(1,2)mv2 C．mgh＝eq \f(1,2)mv2 D．以上都不可能 解析：选A.纸带受到较大阻力，重物克服阻力做功，设为W，根据动能定理有：mgh－W＝eq \f(1,2)mv2，所以mgh＞eq \f(1,2)mv2. 3．游乐场中的一种滑梯如图2－3－9所示．小朋友从轨道顶端由静止开始下滑，沿水平轨道滑动了一段距离后停下来，则(　　) 图2－3－9 A．下滑过程中支持力对小朋友做功 B．下滑过程中小朋友的重力势能增加 C．整个运动过程中小朋友的机械能守恒 D．在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功 解析：选D.在滑动的过程中，人受三个力，重力做正功，势能减少，B错；支持力不做