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4机械能守恒定律1 .(多选)如图所示,光滑细杆AB、AC在A点连接,AB竖直放置,AC水平放置,两相同的中心有小孔的小球M、N,分别套在AB和AC上,并用一细绳相连,细绳恰好被拉直,现由静止释放M、N,在运动过程中,下列说法中正确的是()A.M球的机械能守恒B. M球的机械能减小C. M和N组成的系统的机械能守恒D.绳的拉力对N做负功2 .在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出,不计空气阻力,则落在同一水平地面时的速度大小()A.一样大B.水平抛的最大C.斜向上抛的最大D.斜向下抛的最大3 .某同学身高1.8m,在运动会上他参加跳高比赛,起跳后身体横着越过了1.8m高度的横杆(如图所示),据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为(g取10m/s2)()4 .如图所示,质量为m的物体,以某一初速度从A点向下沿光滑的轨道运动,不计空气阻力,若物体通过轨道最低点B时的速度为3VgR,求:(1)物体在A点时的速度大小;(2)物体离开C点后还能上升多高?5 .如图所示,轻弹簧一端与墙相连,质量m=2kg的木块沿光滑水平面以V0初速度向左运动,当木块压缩弹簧后速度减为v=3m/s时弹簧的弹性势能是(%-3MWVWV.A.9JB.16JC.25JD.32J6.如图所示,一木块放在光滑水平面上,一子弹水平射入木块中,射入深度为阻力为fo设木块滑彳T距离为s时开始匀速前进,下列判断正确的是()5 m/s 的)d,平均TiA.木块动能的增加量等于f(s+d)B.子弹损失的动能等于fsC.子弹与木块总机械能的损失等于fsD.子弹与木块总机械能的损失等于fd参考答案1. BC解析:因M下落的过程中细绳的拉力对M球做负功,对N球做正功,故M球的机械能减小,N球的机械能增加,但M和N组成的系统的机械能守恒,B、C正确,A、D错误。2. A解析:三个小球被抛出后,均仅在重力作用下运动,机械能守恒,以地面为参考平面,设抛出点的高度为h,并设小球的质量为m,根据机械能守恒定律可得2mv2=2mv0+mgh解得小球的末速度大小为v=,v0+2gh与小球抛出的方向无关,即三球的末速度大小相等,故A正确。3. B解析:将该同学视为做竖直上抛运动,整个过程机械能守恒,取地面为参考平面,最高点速度为零,由Ek1+Ep1=Ek2+Ep2得12mv2+mgh1=mgh2其中h1为起跳时该同学重心的高度,即h1=0.9m,代入数据得起跳速度V0=42gh2h14m/s故选B。4. 解析:(1)物体在运动的全过程中只有重力做功,机械能守恒,选取B点为零势能点,设物体在B点的速度为VB,由机械能守恒定律得11mg.R+2mv0=2mvB解得vo=.3gRo(2)设物体从B点上升到最高点的高度为Hb,由机械能守恒定律得12mgHB=2mvB解得Hb=4.5R。所以物体离开C点后还能上升Hc=Hb-R=3.5R5 B解析:由系统机械能守恒知,此时弹簧的弹性势能等于木块动能的减少量1111Ep=2mv2-2mv2=2x2才J-2X2才J=16J故B正确,A、C、D错误。6 D解析:子弹相对地面的位移为(s+d),木块对子弹的阻力f做功为f(s+d),根据动能定理,子弹损失的动能等于f(sd),故B错误;对木块,子弹对木块的作用力做功为fs,根据动能定理得知,木块增加的动能为fs,故A错误;在整个过程中,系统阻力做功为-fd,根据功能关系可知,系统损失的机械能为fd,故C错误,D正确。
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