1、选择题 如图所示,下列关于机械能是否守恒的判断正确的是( )

A.甲图中,火箭升空的过程中,若匀速升空机械能守恒,若加速升空机械能不守恒
B.乙图中物体匀速运动,机械能守恒
C.丙图中小球做匀速圆周运动,机械能守恒
D.丁图中,轻弹簧将A、B两小车弹开,两小车组成的系统机械能不守恒,两小车和弹簧组成的系统机械能守恒
参考答案:CD
本题解析:A中火箭升空的过程中,外力对火箭做了功,故火箭的机械能不守恒,无论匀速升空还是加速升空都不守恒,故A错误;B中物体在外力的作用下上升,外力对物体做了功,故机械能也不守恒,B错误;C中小球做匀速圆周运动,其速度不变,动能不变,小球的高度不变,重力势能不变,故其机械能守恒,C正确;D中对于小车而言,由于弹簧对它们做了功,故机械能不守恒,而对于小车与弹簧而言,整个系统没有受到外力的作用,其整个系统的机械能是守恒的,D正确。
本题难度:简单
2、选择题 某人在高h处抛出一个质量为m 的物体,不计空气阻力,物体落地时速度为v,该人对物体所做的功为
A.
-mgh
B.
C.mgh +
D.Mgh
参考答案:A
本题解析:根据动能定理,人对物体所做的功
,物体被抛出后,根据机械能守恒有
,两式联立解得选项A正确。
本题难度:简单
3、选择题 如右图所示,在倾角θ=30°的光滑固定斜面上,放有两个质量分别为1 kg和2 kg的可视为质点的小球A和B,两球之间用一根长L=0.2 m的轻杆相连,小球B距水平面的高度h=0.1 m.两球从静止开始下滑到光滑地面上,不计球与地面碰撞时的机械能损失,g取10 m/s2.则下列说法中正确的是

A.下滑的整个过程中A球机械能不守恒
B.下滑的整个过程中两球组成的系统机械能不守恒
C.两球在光滑水平面上运动时的速度大小为2 m/s
D.下滑的整个过程中B球机械能的增加量为
J
参考答案:AD
本题解析:斜面光滑,没有能量损失,故系统机械能守恒,在B球滑到地面上之后,A球受杆的作用力,对其做功,所以A的机械能不守恒,故可知A正确、B错误;根据机械能守恒定律有:
,代入数据解得两球的速度
m/s,故C错误;对B,根据能量守恒定律,可知其机械能的增加量
J,故D正确。
本题难度:一般
4、选择题 下列情形中物体机械能守恒的是( )
A.物体在某恒力的作用下沿水平方向做加速运动
B.自由落体运动
C.匀速降落的跳伞运动员
D.飞机在跑道上加速滑行准备起飞
参考答案:A、物体在某恒力的作用下沿水平方向做加速运动,动能增加,势能不变,故机械能增加,故A错误;
B、自由落体运动总有重力做功,机械能守恒,故B正确;
C、匀速降落的跳伞运动员,势能减小,动能不变,故机械能减小,故C错误;
D、飞机在跑道上加速滑行准备起飞,动能增加,势能不变,故机械能增加,故D错误;
故选B.
本题解析:
本题难度:简单
5、计算题 如图所示,小球A系在细线的一端,线的另一端固定在O点,O点到水平面的距离为h,物块B质量是小球的5倍,置于粗糙的水平面上且位于O点正下方,物块与水平面间的 动摩擦因数为μ。现拉动小球使线水平伸直,小球由静止开始释放,运动到最低点时与物块发生正碰(碰撞时间极短),反弹后上升至最高点时到水平面的距离为h/16。小球与物块均视为质点,不计空气阻力,重力加速度为g,求物块在水平面上滑行的时间t。

参考答案:解:设小球的质量为m,运动到最低点与物块碰撞前的速度大小为v1,取小球运动到最低点重力势能为零,根据机械能守恒定律,有
? ①
得
设碰撞后小球反弹的速度大小为v1",同理有
? ②
得
设碰后物块的速度大小为v2,取水平向右为正方向,根据动量守恒定律,有mv1=-mv1"+5mv2 ③
得
? ④
物块在水平面上滑行所受摩擦力的大小F=5μmg ⑤
设物块在水平面上滑行的时间为t,根据动量定理,有-Ft=0-5mv2 ⑥
得
? ⑦
本题解析:
本题难度:困难