2016高考物理二轮专题复习(课件检测)专题三动能定理和能量守恒定律37机械能守恒定律.doc

A组 一、选择题 1．(多选)如图所示，离水平地面一定高度h处固定一内壁光滑的水平圆筒，筒内的轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然长度．现将一小球从地面以某一初速度v0斜向上抛出，刚好能水平进入圆筒中，不计空气阻力．下列说法正确的是(　　) A．弹簧获得的最大弹性势能等于小球抛出时的动能 B．小球在空中运动的过程中处于失重状态 C．小球压缩弹簧的过程中减少的动能等于弹簧增加的弹性势能 D．小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中小球的机械能守恒 解析：对小球和弹簧整体，根据机械能守恒定律得弹簧获得的最大弹性势能Epm＝mv－mgh，选项A错误；小球在空中运动的过程中的加速度为重力加速度，处于完全失重状态，选项B正确；根据机械能守恒定律知，小球压缩弹簧的过程中减少的动能等于弹簧增加的弹性势能，选项C正确；小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中，弹簧对小球做负功，小球的机械能不守恒，选项D错误． 答案：BC 2．如图所示，从光滑的圆弧槽的最高点由静止滑下的小物块(视为质点)，滑出槽口时速度方向为水平方向，槽口与一个固定半球顶点相切，半球底面水平．若要使小物块滑出槽口后不沿半球面下滑，已知圆弧槽轨道半径为R1，半球半径为R2，则R1和R2应满足的关系是(　　) A．R1≥ B．R1≤ C．R1≥R2 D．R1≤R2 解析：小物块沿光滑的圆弧槽下滑过程，根据机械能守恒定律，有mgR1＝mv2，要使物块滑出槽口后不沿半球面下滑，即从半球顶点开始做平抛运动，则mg≤m，得R1≥，只有选项A正确． 答案：A 3.如图所示，一个质量为m的小铁块沿半径为R的固定半圆轨道上边缘由静止滑下，到半圆轨道最低点时，轨道所受压力为铁块重力的1.5倍，则此过程中铁块损失的机械能为(重力加速度为g)(　　) A.mgR B.mgR C.mgR D.mgR 解析：铁块在最低点，支持力与重力合力等于向心力，即1.5mg－mg＝m，即铁块动能Ek＝mv2＝mgR，初动能为零，故动能增加mgR，铁块重力势能减少mgR，所以机械能损失mgR，D项正确． 答案：D 4．如图所示，两物块a、b质量分别为m、2m，用细绳相连接，悬挂在定滑轮的两侧，不计滑轮质量和一切摩擦．开始时，两物块a、b距离地面高度相同，用手托住物块b，然后突然由静止释放，直至物块a、b间高度差为h(物块b尚未落地)．在此过程中，下列说法正确的是(　　) A．物块b重力势能减少了2mgh B．物块b机械能减少了mgh C．物块a的机械能逐渐减小 D．物块a重力势能的增加量小于其动能的增加量 解析：物块a、b间高度差为h时，物块a上升的高度为，物块b下降的高度为，物块b重力势能减少了2mg·＝mgh，选项A错误；物块b机械能减少了ΔEb＝2mg·－×2mv2，对物块a、b整体根据机械能守恒定律有0＝－2mg·＋mg·＋×3mv2，得mv2＝mgh，ΔEb＝mgh，选项B正确；物块a的机械能逐渐增加mgh，选项C错误；物块a重力势能的增加量ΔEpa＝mg·＝mgh，其动能的增加量ΔEka＝mv2＝mgh，得ΔEpaΔEka，选项D错误． 答案：B 5．如图所示，足够长的传送带与水平方向的夹角为θ，物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连，物块b的质量为m，开始时，物块a、b及传送带均静止且a恰好不受传送带摩擦力作用，现让传送带逆时针匀速转动，重力加速度为g，则在b上升h高度(未与滑轮相碰)过程中，下列说法错误的是(　　) A．物块a重力势能减少mgh B．摩擦力对物块a做的功等于物块a机械能的增加量 C．摩擦力对物块a做的功等于物块a、b动能增加量之和 D．任意时刻，重力对物块a、b做功的瞬时功率大小相等 解析：开始时，物块a受力平衡，有magsinθ＝mg，得ma＝，物块b上升h，则物块a下降hsinθ，物块a重力势能的减少量为maghsinθ＝mgh，选项A正确；传送带逆时针匀速转动，物块a受到沿斜面向下的滑动摩擦力，对物块a做正功，对物块a、b整体，根据功能关系，摩擦力对物块a做的功等于物块a、b机械能的增加量，而物块a、b的机械能均在增加，所以摩擦力做功大于物块a机械能的增加量，选项B错误；因为系统重力势能不变，所以摩擦力做的功等于系统动能的增加量，选项C正确；任意时刻物块a、b的速率相等，对物块b，重力做功的瞬时功率大小Pb＝mgv，对物块a有Pa＝magvsinθ＝mgv，得Pa＝Pb，选项D正确． 答案：B 6．(多选)如图所示，固定于水平地面上的光滑斜面的倾角为30°，质量分别为M、m的两个物块A、B通过轻绳及轻弹簧连接于光滑滑轮两侧，斜面底端有一与斜面垂直的挡板．开始时用手按住A，此时A与挡板间的距离为s，滑轮两边的轻绳恰好伸直，且右边轻绳处于竖直方向，弹簧处于原长状态．已知M