2022-2023学年人教版必修第二册8-4机械能守恒定律作业.docxVIP

eq\b\lc\(\a\vs4\al\co1(第八章))机械能守恒定律

第4节机械能守恒定律

1．下列说法正确的是()

A．拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升时，物体的机械能守恒

B．物体做竖直上抛运动时，机械能守恒

C．物体从置于光滑水平面的光滑斜面体上自由下滑时，物体的机械能守恒

D．合外力对物体做功为零时，物体机械能一定守恒

解析：B拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升时，动能不变，重力势能变大，物体的机械能增大，A错误．物体做竖直上抛运动时，只有重力做功，机械能守恒，B正确．物体从置于光滑水平面的光滑斜面体上自由下滑时，物体和斜面体组成的系统机械能守恒，但是物体的机械能不守恒，C错误．例如匀速上升的物体，合外力对物体做功为零，但物体机械能不守恒，D错误．

2．下列说法正确的是()

A．机械能守恒时，物体一定不受阻力

B．机械能守恒时，物体一定只受重力和弹力作用

C．物体做匀速运动时，机械能必守恒

D．物体所受的外力不等于零，其机械能也可能守恒

解析：D机械能守恒的条件是只有重力做功或系统内物体间的弹力做功．机械能守恒时，物体或系统可能不只受重力和弹力作用，也可能受其他力，但其他力不做功或做的总功一定为零，A、B两项错误．物体沿斜面匀速下滑时，它处于平衡状态，但机械能不守恒，C错误．物体做自由落体运动时，合力不为零，但机械能守恒，D正确．

如图所示，在高1.5m的光滑平台上有一个质量为2kg的小球被一细线拴在墙上，小球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧．当烧断细线时，小球被弹出，小球落地时的速度方向与水平方向成60°角，则弹簧被压缩时具有的弹性势能为(g取10m/s2)()

A．10JB．15JC．20JD．25J

解析：A由2gh＝veq\o\al(2,y)－0得vy＝eq\r(2gh)，即vy＝eq\r(30)m/s，落地时，tan60°＝eq\f(vy,v0)可得v0＝eq\f(vy,tan60°)＝eq\r(10)m/s，由机械能守恒定律得Ep＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)，可求得：Ep＝10J，A正确．

4．如图所示，初速度大小相同的A、B、C三个物体在同一水平面上，A做竖直上抛，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hA、hB、hC分别表示它们各自上升的最大高度，则()

A．hA＝hC＞hBB．hA＝hB＝hCC．hB＞hC＝hAD．hA＞hB＞hC

解析：A对于A、C两个球，达到最高点时，A、C两个球的速度均为零，物体的动能全部转化为重力势能，所以A、C的最大高度相同，D错误；对于B球来说，由于B是斜抛运动，在水平方向上有一个速度，这个分速度的动能不会转化成物体的重力势能，所以B球在最高点时的重力势能要比A、C两球小，所以高度要比A、C两球的高度小，A正确，B、C错误．

5．如图所示，长为L的均匀链条放在光滑水平桌面上，且使长度的eq\f(1,4)垂在桌边，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(重力加速度大小为g)()

A.eq\r(\f(3gL,2))B.eq\f(\r(gL),4)C.eq\f(\r(15gL),4)D．4eq\r(gL)

解析：C由机械能守恒定律ΔEp减＝ΔEk增，即eq\f(3,4)mg·eq\f(3,8)L＋eq\f(1,4)mg·eq\f(3,4)L＝eq\f(1,2)mv2，所以v＝eq\f(\r(15gL),4)，C正确．

6．如图所示，一轻弹簧固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度地释放，让它自由摆下，不计空气阻力．在重物由A点摆向最低点B的过程中，下列说法正确的是()

A．重物的机械能守恒

B．重物的机械能增加

C．重物的重力势能与弹簧的弹性势能之和不变

D．重物、弹簧与地球组成的系统机械能守恒

解析：D重物由A点下摆到B点的过程中，弹簧被拉长，弹簧的弹力对重物做了负功，所以重物的机械能减少，A、B两项错误．此过程中，由于只有重力和弹簧的弹力做功，所以重物、弹簧与地球组成的系统机械能守恒，即重物减少的重力势能等于重物获得的动能与弹簧的弹性势能之和，C错误，D正确．

7．如图所示，粗细均匀，两端开口的U形管内装有同种液体，开始时两边液面高度差为h，管中液柱总长度为4h，后来让液体自由流动，当两液面高度相等时，右侧液面下降的速度为(重力加速度大小为g，不计一切阻力)()

A.eq\r(\f(1,8)gh)B.eq\r(\f(1,6)gh)C.eq\r(\f(1,4)gh)D.eq