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7-10能量守恒定律与能源--第1页

题组一能量守恒定律

1．关于“节约能源”，下面的说法中正确的是()

A．浪费能源，只是浪费个人的金钱，所以节约能源是毫无意义的

B．浪费能源，只是浪费个人金钱，对整个社会和自然界来讲，反正能量是守恒的，所

以就社会而言，节约能源毫无意义

C．能量的耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程是有方向性的，能源的利用

受这种方向性的制约，且能源的利用过程对环境有污染，所以“节约能源”对人类社会发展

有很大的影响

D．上述说法都是错误的

答案：C

图7－10－2

2．如图7－10－2所示，长为L的橡皮条与长为L的绳子一端固定于O点，橡皮条另

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一端系一A球，绳子另一端系一B球，两球质量相等．现将橡皮条和绳子都拉至水平位置，

由静止释放两球，摆至最低点时，橡皮条和绳子的长度恰好相等．若不计橡皮条和绳子的质

量，两球在最低点时速度的大小比较()

A．A球较大B．B球较大

C．两球一样大D．条件不足，无法比较

解析：B球机械能守恒，减少的重力势能全部转化为动能；A球和橡皮条总的机械能守

恒，A球减少的重力势能一部分转化为动能，另一部分转化为橡皮条的弹性势能．

答案：B

3．如图7－10－3所示，光滑坡道顶端距水平面的高度为h，质量为m的小物块A从

坡道顶端由静止滑下，进入水平面上的滑道时无机械能损失．为使A制动，将轻质弹簧的

一端固定在水平滑道延长线M处的墙上，另一端恰位于滑道的末端O点．已知在OM段，

物块A与水平面间的动摩擦因数为μ，其余各处的摩擦不计，重力加速度为g，求：

图7－10－3

(1)物块滑到O点时的速度大小；

(2)弹簧为最大压缩量d时的弹性势能(设弹簧处于原长时弹性势能为零)；

(3)若物块A能够被弹回到坡道上，则它能够上升的最大高度是多少？

1

2

解析：(1)由机械能守恒定律得：mgh＝mv，解得v＝2gh.

2

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(2)在水平滑道上物块A克服摩擦力所做的功为W＝μmgd，

1

2

由能量守恒定律，得mv＝E＋μmgd.

2p

联立以上各式，解得E＝mgh－μmgd.

p

(3)物块A被弹回的过程中，克服摩擦力所做的功仍为μmgd，

由能量守恒定律，得mgh′＝E－μmgd.

p

解得物块A能够上升的最大高度为h′＝h－2μd.

答案：(1)2gh(2)mgh－