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【K12教育学习资料】高中物理第七章机械能守恒定律专题课多体机械能守恒问题习题新人教版必修2

专题课多体机械能守恒问题

1.(多选)如图LZ4-1所示,斜面置于光滑水平地面上,其光滑斜面上有一物体由静止沿斜面下滑,在物体下滑过程中,下列说法正确的是( )

图LZ4-1

A.物体的重力势能减少,动能增加

B.斜面的机械能不变

C.斜面对物体的作用力垂直于接触面,不对物体做功

D.物体和斜面组成的系统机械能守恒

2.(多选)一名蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时距水面还有数米距离.假定空气阻力可忽略,运动员可视为质点,下列说法正确的是( ) A.运动员到达最低点前重力势能始终减小

B.蹦极绳张紧后的下落过程中,弹力做负功,弹性势能增加

C.蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒

D.蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选取有关

图LZ4-2

3.如图LZ4-2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在同一水平面且使弹簧保持原长的A点无初速度释放,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.重物与弹簧组成的系统机械能守恒

4.如图LZ4-3所示,A、B两个质量相同的小球固定在一轻杆的两端,杆可绕一水平放置的固定转轴O转动,将杆从水平位置由静止释放,当杆到达竖直位置时,设杆对A做功为W,B球机械能的变化量为ΔE,则( )

图LZ4-3

A.W=0,ΔE=0B.W<0,ΔE>0

C.W>0,ΔE>0D.W>0,ΔE<0

图LZ4-4

5.如图LZ4-4所示,一不可伸长的柔软轻绳跨过光滑的定滑轮,绳两端各系一小球a 和b.a球质量为m,静止于地面;b球质量为3m,用手托住,高度为h,此时轻绳刚好拉紧.从静止开始释放b,则当b刚落地时a的速度为( )

A.gh

B.2gh

C.3gh

D.6gh

6.如图LZ4-5所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,弹簧处于原长时,圆环高度为h.让圆环沿杆滑下,滑到杆的底端时速度为零,则在圆环下滑到底端的过程中( )

图LZ4-5

A.圆环机械能守恒

B.弹簧的弹性势能先减小后增大

C.弹簧的弹性势能变化了mgh

D.弹簧与光滑杆垂直时圆环动能最大

7.如图LZ4-6所示,质量为m的木块放在光滑的水平桌面上,用轻绳绕过桌边光滑的定滑轮与质量为2m的砝码相连,把绳拉直后使砝码从静止开始下降h的距离,砝码未落地,木块仍在桌面上,求此时砝码的速度以及轻绳对砝码做的功.

图LZ4-6

8.如图LZ4-7所示,轨道ABCD平滑连接,其中AB为光滑的曲面,BC为粗糙水平面,CD为半径为r的内壁光滑的四分之一圆管,管口D正下方直立一根劲度系数为k的轻弹簧,弹簧下端固定,上端恰好与D端齐平.质量为m的小球在曲面AB上距BC高为3r处由静止下滑,进入管口C端时与圆管恰好无压力作用,通过CD后压缩弹簧,压缩过程中小球速度最大时弹簧弹性势能为E p.已知小球与水平面BC间的动摩擦因数为μ,求:

(1)水平面BC的长度s;

(2)小球向下压缩弹簧过程中的最大动能E km.

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