第五第三节 机械能守恒的应用.ppt

4．（2012上海卷）．如图，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上半径为R有光滑圆柱，A的质量为B的两倍。当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高。将A由静止释放，B上升的最大高度是（ ） （A）2R （B）5R/3 （C）4R/3 （D）2R/3 3．（2012上海卷）．质量相等的均质柔软细绳A、B平放于水平地面，绳A较长。分别捏住两绳中点缓慢提起，直到全部离开地面，两绳中点被提升的高度分别为hA、hB，上述过程中克服重力做功分别为WA、WB。若（ ） （A）hA＝hB，则一定有WA＝WB （B）hA＞hB，则可能有WA＜WB （C）hA＜hB，则可能有WA＝WB （D）hA＞hB，则一定有WA＞WB 5．（2012上海卷）．位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下，做速度为v1的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力F2，物体做速度为v2的匀速运动，且F1与F2功率相同。则可能有（ （A）F2＝F1，v1＞v2 （B）F2＝F1，v1＜v2 （C）F2＞F1，v1＞v2 （D）F2＜F1，v1＜v2 8. 如图甲所示，静止在水平地面的物块A，受到水平向右的拉力F的作用，F与时间t的关系如图乙所示，设物块与地面的静摩擦力最大值fm与滑动摩擦力大小相等，则 A．0—t1时间内F的功率逐渐增大 B．t2时刻物块A的加速度最大 C．t2时刻后物块A做反向运动 D．t3时刻物块A的 动能最大 6．（2012安徽卷）.如图所示，在竖直平面内有一半径为的圆弧轨道，半径水平、竖直，一个质量为的小球自的正上方点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点时恰好对轨道没有压力。已知=2,重力加速度为，则小球从到的运动过程中 A. 重力做功 B. 机械能减少 C. 合外力做功 D. 克服摩擦力做功 7．（2012江苏卷）．如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球，在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点，在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是 A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．先增大，后减小 D．先减小，后增大． 8．（2012海南卷）.一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从t=0时起，第1秒内受到2N的水平外力作用，第2秒内受到同方向的1N的外力作用。下列判断正确的是 A. 0～2s内外力的平均功率是 W B.第2秒内外力所做的功是 J C.第2秒末外力的瞬时功率最大 D.第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是 * 图5－3－2 如右图所示，一根质量为m、长为L的铁链， 放在光滑的水平桌面上，让一长度为a下垂在桌面下，由静止释放，求链条刚好离开桌子边缘时的速度v. 解：选桌面为零势能参考平面，由机械能守恒定律得： 如图所示，质量为m1的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，A、B都处于静止状态．一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A，另一端连一轻挂钩．开始时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳沿竖直方向．现在挂钩上挂一质量为m3的物体C并从静止状态释放，已知它恰好能使B离开地面但不继续上升．若将C换成另一个质量为(m1＋m3)的物体D，仍从上述初始位置由静止状态释放，则 这次B刚离地时D的速度大小是多少？已知重 力加速度为g. 开始时，A、B静止，设弹簧压缩量为x1， 有 kx1＝m1g①(2分) 挂C并释放后，C向下运动，A向上运动，设B刚要离地时弹簧伸长量为x2， 有 kx2＝m2g②(2分) B不再上升，表示此时A和C的速度为零，C已降到其最低点．设弹簧弹性势能的增加量为ΔE， 由机械能守恒， ΔE＝m3g(x1＋x2)－m1g(x1＋x2)③(2分) C换成D后，当B刚离地时弹簧势能的增量与前一次相同，由机械能守恒得 如右图所示，一内壁光滑的环形细圆管，位于竖直平面内，环的半径为R(比细管的半径大得多)，在细管中有两个直径与细管内径相同的小球(可视为质点)，A球的质量为m1，B球的质量为m2，它们沿环形圆管顺时针运动，经过最低点时的速度都为v0，设A球运动到最低点时，B球恰好运动到最高点，若要此时两球作用于圆管的合力为零，试用m1、m2、g、R表示v0. A、B两球在图示位置所受的力如图所示： A球在最低点时，根据牛顿第二定律，有： B球在最高点时，根据牛顿第二定律，有： 对B球，根据机械能守恒定律，有： 又由题意，有NA＝NB 上述四式联立解得： 它们经过最低点时的速度都为v0，设A球运动到最低点时，B球恰好运动到最高点，若要此时两球作用于圆管的合力为零， (1)求滑块落到水平面时，落点与E点间的距离xC和xD； (