1、选择题 如图所示,一根很长、且不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一个小球a和b。a球质量为m,静置于地面;b球质量为4m , 用手托住,高度为h,此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放b后,a能够达到的最大高度为(? )

A.3h
B.4h
C.1.6h
D.2.6h
参考答案:C
本题解析:把小球a,b看做一个整体,当小球b落地时,小球ab具有相同的速度v1,整个系统只有重力做功,机械能守恒,
,此后小球在重力作用下向上做匀减速直线运动,
,
,C选项正确。
点评:本题考查了系统机械能守恒定律的综合应用,在判断机械能守恒之前应首先判断是否满足条件,对于系统,机械能守恒可以看看是否出现第三种能量,若有则机械能不守恒。
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,一物体以初速度v0冲上光滑的足够长斜面AB能沿斜面升高h,不计空气阻力。则下列说法中正确的是

A.若把斜面的倾角变大,物体沿斜面将不能冲到h高
B.若把斜面的倾角变小,物体沿斜面将冲到比h更高的上方
C.若斜面从C处锯掉,物体冲出C点后能升到h高
D.若斜面从C处锯掉,物体冲出C点后不能升到h高
参考答案:D
本题解析:物体冲上斜面的过程中机械能守恒,到达最高点的速度为零,所以根据
,不管斜面的倾角如何,物体都能沿斜面到达高h的地方,选项AB错误;若斜面从C处锯掉,则物体离开斜面将做斜上抛运动,到达最高点时仍然有水平速度v1,根据
,则
<h。
本题难度:一般
3、计算题 2008年北京奥运会上,我国女子跳马名将、著名的“程菲跳”创建者程菲由于在第二跳——“程菲跳”落地时失误而获铜牌,朝鲜选手洪云仲却依靠“程菲跳”摘得金牌。在跳马运动中,运动员完成空中翻转的动作,能否平稳落地是一个得分的关键,为此,运动员下落着地时在脚接触地面后都有一个下蹲的过程,为的是减小地面对人的冲击力。若某运动员质量为m,重心离脚的高度为h(竖直站立),其做跳马运动时在空中翻转完成动作所用时间为t(运动员跳起后,达最高点时开始做翻转动作,脚触地时停止),脚触地后竖直下蹲的最大距离为s,空气阻力不计,重力加速度为g,求:
(1)起跳后该运动员重心距地面的最大高度;
(2)运动员落地时受到地面的竖直向上的平均作用力大小。
参考答案:解:(1)运动员从最高点下落过程为平抛运动,竖直分运动为自由落体运动。设运动员起跳后重心离地的高度为H,则H-h=
gt2
即H=h+
gt2
(2)设运动员脚刚触地时的竖直分速度为v0,则由机械能守恒,mgH=
mv02+mgh
设运动员落地时受到的竖直方向的平均作用力为F,由动能定理得mgs-Fs=0-
mv02
联立两式得F=mg(1+
)
本题解析:
本题难度:困难
4、选择题 在离地面一定高度处,以相同的速率,向各个方向抛出多个质量相同的小球,这些小球到达地面时,下面哪些物理量是相同的
A.动能
B.速度
C.运动时间
D.位移
参考答案:A
本题解析:根据机械能守恒定律,则
,所以小球到达地面时的动能相同,速度大小相同,由于速度的方向不同,所以落地的时间和位移不同,选项A正确。
本题难度:简单
5、简答题 一位同学“用自由落体运动验证机械能守恒定律”
(1)现有下列器材可供选择:铁架台、电磁打点计时器及复写纸、纸带若干、220V交流电源,4-6V低压交流电源、天平、秒表、导线、电键.其中不必要的3个器材是:______;缺少的2个器材是______.
(2)根据纸带算出相关各点的速度v量出下落的距离h,以
为纵轴,以h为横轴画出的图线应是图乙中的______,就证明机械能是守恒的.

参考答案:(1)电磁打点计时器使用低压交流电源,故打点周期由交流电周期决定;该实验中不必测定重锤质量;试验中要用毫米刻度尺测量重锤下降的高度,且需要密度较大的重锤.故不必要的器材是:220V交流电源、天平、秒表,缺少的2个器材是毫米刻度尺、重锤
(2)该实验原理为验证12mv2=mgh,即验证12v2=gh,以为纵轴,以h为横轴画出的图线应是直线
答:(1)220V交流电源、天平、秒表、毫米刻度尺、重锤
(2)C
本题解析:
本题难度:一般