【课堂新坐标】（教师用书）2013-2014学年高中物理 4.5 机械能守恒定律课后知能检测 教科版必修2.docVIP

【课堂新坐标】（教师用书）2013-2014学年高中物理 4.5 机械能守恒定律课后知能检测 教科版必修2 1．物体在平衡力作用下运动的过程中下列说法正确的是(　　)机械能一定不变物体的动能保持不变而势能一定变化若物体的势能变化则机械能一定变化若物体的势能变化则机械能不一定有变化【解析】　由于物体在平衡力的作用下做匀速直线运动所以物体的动能不变而势能可能不变也可能变化当物体的势能变化时机械能一定变化当物体的势能不变时机械能一定不变故正确、B、D错误．【答案】　游乐场中的一种滑梯如图4－5－13所示．小朋友从轨道顶端由静止开始下滑沿水平轨道滑动了一段距离后停下来则(　　) 图4－5－13下滑过程中支持力对小朋友做功下滑过程中小朋友的重力势能增加整个运动过程中小朋友的机械能守恒在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功【解析】　小朋友在运动过程中受阻力作用机械能不守恒因此错误；在整个运动中支持力与运动方向垂直因此对小朋友不做功错误；下滑中小朋友的重力势能减小因此错误；而运动过程中小朋友的机械能减少了因此摩擦力做负功所以正确．【答案】　(多选)(2013·山东高考)如图－5－14所示楔形木块abc固定在水平面上粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同顶角b处安装一定滑轮质量分别为M、m(Mm)的滑块通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接轻绳与斜面平行．两滑块由静止释放后沿斜面做匀加速运动．若不计滑轮的质量和摩擦在两滑块沿斜面运动的过程中(　　) 图4－5－14两滑块组成系统的机械能守恒重力对M做的功等于M动能的增加轻绳对m做的功等于m机械能的增加两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功【解析】　这是系统能量转化的综合问题解题要点是分析各个力做的功与能量的转化关系．除重力以外其他力对物体做的功等于物体机械能的变化故M克服摩擦力做的功等于两滑块组成的系统机械能的减少量拉力对m做的功等于m机械能的增加量选项、D正确．【答案】　(多选)(2012·山东高考)将地面上静止的货物竖直向上吊起货物由地面运动至最高点的过程中－t图象如图4－5－15所示．以下判断正确的是(　　) 图4－5－15前3 内货物处于超重状态最后2 内货物只受重力作用前3 内与最后2 内货物的平均速度相同第3 末至第5 末的过程中货物的机械能守恒【解析】　由v－t图象可知货物在前3 内具有向上的加速度因此货物处于超重状态选项正确；最后2 s内货物具有向下的加速度其大小为a＝＝2＜g因此货物在这一段时间内受重力和向上的拉力选项错误；货物在前3 内的平均速度v＝＝3 最后2 内的平均速度v＝＝3 两者速度相同选项正确；第3 末至第5 末D错误．【答案】　(2013·重庆一中检测)将物体从地面竖直上抛如果不计空气阻力物体能够达到的最大高度为H.当物体在上升过程中的某一位置它的动能是重力势能的3倍则这一位置的高度是(　　)　　　．　　　．　　　．【解析】　物体在运动过程中机械能守恒设动能是重力势能的3倍时的高度为h取地面为零势能面则有mgH＝E＋mgh即mgH＝4mgh解得：h＝H/4故正确．【答案】　如图4－5－16是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置的一部分是半径为R＝1.0 、固定于竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道轨道M的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪可发射速度不同的质量m＝0.01 的小钢珠．假设某次发射的钢珠沿轨道内侧恰好能经过M的上端点水平飞出取g＝弹簧枪的长度不计则发射该钢珠前弹簧的弹性势能为(　　) 图4－5－16　　．　　．　　．【解析】　小钢珠恰好经过M的上端点有mg＝m所以v＝ ＝ 根据机械能守恒定律得E＝mgR＋＝0.15 【答案】　如图4－5－17所示一根跨越光滑定滑轮的轻绳两端各连有一杂技演员(可视为质点)甲站于地面上乙从图示的位置由静止开始向下摆动运(　　) 图4－5－17A．1∶1　　　．　　　．　　　．【解析】　设定滑轮到乙演员的距离为L那么当乙摆至最低点时下降的高度为根据机械能守恒定律可知m乙＝乙；又因当演员乙摆至最低点时甲刚好对地面无压力说明绳子上的张力和甲演m甲－m乙＝m乙联立上面两式可得演员甲的质量与演员乙的质量之比为2∶1.对．【答案】　(2013·东城区高一期末)如图4－5－18所示在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球A若将小球A从弹簧原长位置由静止释放小球A能够下降的最大高度为h.若A换成质量为2m的小球B仍从弹簧原长位置由静止释放则小球B下降h时的速度为(重力加速度为g不计空气阻力)(　　) 图4－5－18　　　　　　　　　．【解析】　设小球A下降高度h时弹簧的弹性势能为E由机械能守恒可知E＝mgh.当小球A换为质量为2m的小球B时设小球B下降h时速度为v根据机械能守恒有2mgh＝＋E解得v＝项正确．【答案】　(2012·上海高