第八章机械能守恒定律专题
考纲要求:
1.弹性势能、动能和势能的相互转化——一Ⅰ级
2.重力势能、重力做做功与重力势能改变的关系、机械能守恒定律——一Ⅱ级
3.实验 验证机械能守恒定律
知识达标:
1.重力做功的特点 与 无关.只取决于
2 重力势能;表达式
(l )具有相对性.与 的选取有关.但重力势能的改变与此
(2)重力势能的改变与重力做功的关系.表达式 .重力做正功时.
重力势能 .重力做负功时.重力势能 .
3.弹性势能;发生形变的物体,在恢复原状时能对 ,因而具有 .
这种能量叫弹性势能。
弹性势能的大小跟 有关
4.机械能.包括 、 、 .
5.机械能守恒的条件;系统只 或 做功
6 机械能守恒定律应用的一般步骤;
(1)根据题意.选取 确定研究过程
(2)明确运动过程中的 或 情况.判定是否满足守恒条件
(3)选取 根据机械能守恒定律列方程求解
经典题型:
1.物体在平衡力作用下的运动中,物体的机械能、动能、重力势能有可能发生的是
A 、机械能不变.动能不变
B 动能不变.重力势能可变化
C 、动能不变.重力势能一定变化
D 若重力势能变化.则机械能变化
2.质量为m 的小球.从桌面上竖直抛出,桌面离地高为h .小球能到达的离地面高度为H , 若以桌面为零势能参考平面,不计空气气阻力 则小球落地时的机械能为
A 、mgH
B .mgh
C mg (H +h )
D mg (H-h )
3.如图,一小球自A 点由静止自由下落 到B 点时与弹簧接触.到C 点时弹簧被压缩到最
短.若不计弹簧质量和空气阻力 在小球由A -B —C 的运动过程中 A 、小球和弹簧总机械能守恒
B 、小球的重力势能随时间均匀减少
C 、小球在B 点时动能最大
D 、到C 点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
4、如图,固定于小车上的支架上用细线悬挂一小球.线长为L .小车以速度V 0做匀
速直线运动,当小车突然碰到障障碍物而停止运动时.小球上升的高度的可能值是.
A. 等于g v 202
B. 小于g
v 202 C. 大于g v 202 D 等于2L
A
B C
5、如图,质量分别为m 和3m 的小球A 和B ,系在长为L 细线两端,放在高为h(h<L)的光
滑水平桌面上.A 球无初速度从桌边滑下,落在沙地上静止不动,则B 球离开桌边时的速
度为 A. 2
gh B. gh 2 C.
3gh D. 6gh 6、如图所示,质量为m 的小球用不可伸长的细线悬于O 点,细线长
为L ,在O 点正下方P 处有一钉子,将小球拉至与悬点等高的位置无
初速释放,小球刚好绕P 处的钉子作圆周运动。
那么钉子到悬点的距
离OP 等于多少? 7 如图 一根铁链长为L , 放在光滑的水平桌面上,一端
下垂,长度为a , 若将链条由静止释放,则链条刚好离开
桌子边缘时的速度是多少?
8、如图所示,有一根轻杆AB ,可绕O 点在竖直平面内自由转动,在AB 端各固定一质量
为m 的小球,OA 和OB 的长度分别为2a 和a ,开始时,AB 静止在水平位置,释放后,AB
杆转到竖直位置,A 、B 两端小球的速度各是多少?
参考答案:
知识达标
1.物体运动的路径、起点和终点的位置 2.mgh(1)参考平面、无关(2)W G =△E P 、减少、增
加 3.外界做功、能量、形变大小和材料 4.动能、重力势能、弹性势能 5.重
力弹力 6.(1)研究对象(2)各力做功情况、能量转化情况 (3)参考平面
经典题型:1.ABD 2.D 3.AD 4.ABD 5.A 6.3 L /5 7.L
a L g )(22 8.52ga 5
22ga 综合训练
1 物体以12m/s 2的加速度匀加速向地面运动,则在运动中物体的机械能变化是:
A 减小
B 增大
C 不变
D 已知条件不足 不能判定
2 对于做变速运动的物体而言下列说法正确的是:
A 若改变物体速度的仅是重力,则物体的机械能保持不变
B 若改变物体速度的不是重力和弹力 则物体的机械能一定改变
C 改变物体速度的若是摩擦力 则物体的机械能一定改变
D 在物体速度增大的过程中 其机械能可能反而减小
3 从地面以某一抛射角向上抛出一质量为m 的物体.初进度为v .不计空气阻力,以地面为
零势能参考平面.当物体的重力势能是动能的3倍时,物体离地面的高度为 A. g v 432 B. g v 832 C. g v 82 D. g
v 22
4 如图半圆形的光滑轨道槽竖固定放置.质量为m 的小物体由顶端从静止开始下滑,则物
体在经过槽底时,对槽底的压力大小为:
A 、2mg
B.3mg
C.mg
D.5mg
5 如图,两个质量相同的小球P 和Q .P 球挂在一根长为L 的细细上,Q 球挂在橡皮绳上,
现把两球拉到水平位置,并使橡皮绳刚好保持原长,当两球能过最低点时.橡皮绳的长度
恰好也为L ,则
A 、重力对两球做的功相同
B 、在最低点P 球速度大于Q 球
C 、在最低点 P 球速度小于 O 球
D 、最低点P 、Q 两球速度相等
6
如图所示.一质量为m 的物体以某一速度冲上倾角300的斜面.其运动的加速度为3g /4
这物体在斜面上上升的最大高度为h .则在这过程中;
A 、重力势能增加了3mgh
/4
B 、机械能损失了mgh /2
C 、动能损失了mgh
D 重力势能增加了mgh
7 如图 一只内壁光滑的半球形碗固定在小车上,小车放在光滑水平面上.在小车正前边的
碗边A 处无初速度释放一只质量为m 的小球.则小球沿碗内壁下滑的过程中,下列说法
正确的是(半球形碗的半径为R )
A 、小球、碗和车组成的系统机械能守恒
B 、小球的最大速度度等于gR 2
C 、小球的最大速度小于gR 2
D 、以上说法都不对
8.如图 通过定滑轮悬挂两个质量为m 1和m 2的物体,m 1>m 2,不计绳子质
量、绳子与滑轮间的摩擦等,当m 1向下运动一段距离的过程中下列说法正确的是:
A 、m 1势能的减少量等于m 1动能的增加量
B 、m 1势能的减少量等于m 2势能的增加量
C 、m 1势能的减少量等于m 1与m 2两者动能的增加量
D 、以上说法都不正确
9.在验证机械能守恒定律的实验中,下列说法正确的是
A 、要用天平称重锤质量
B 、选用质量大的重锤可减少实验误差
C 、实验结果总是动能增加略小于重力势能的减少
D 、实验结果总是功能增加略大于重力势能的减少
10.验证机械能守恒定律的实验采用重物自由下落的方法;
(1)若实验中所用重锤质量m=1kg .打点纸 带如下图所示.打点时间间隔为0.02s ,
则记录B 点时 重锤的速度为 。
重锤的动能为 从开始下落到B 点,
重锤的重力势能减少量是 ..因此可以得出的结论是. (保留
两位小数)
(2)根据纸带算出相关各点的速度V ,量出下落与地距离h .则以22
1v 为纵轴.以h 为横轴,画出的图象应是 .
11.电动自车的电动机“36V .150W”.用电动势为36V 的蓄电地(内阻不计)供电
(1)假设人车总质量是100kg .电动自行中受到的阻力是人车总重的0.03倍.当车速为1m/s
时,车的最大加速度为 m /s 2
(2)电动自行车的蓄电池充电后 其电能若以2A 的电流释放.可以放电6h .以此来计算电
动自行车以最大速度行驶的最长时间为 h.
综合训练:1.B 2.AD 3.B 4.B 5.AB 6.BD 7.AC 8.D 9.BC
10.(1)0.59m /s 、0.17J 、O.17J 、在实验误差范围内,重锤动能的增加等于重锤
重力势能的减少量(2)一条过原点的倾斜的直线:直线斜率大小等于g
11.1.2、2.88 A O B C 0 7.8 17.6 31.4 mm。