人教版高中物理必修二,能量守恒综合问题

能量守恒综合问题

1．(2015新课标） 如图，一半径为R 、粗糙程度处处相同的半圆形轨道如图放置，三点POQ 水平。一质量为m 的质点自P 点上方高度R 处由静止开始下落，恰好从P 点进入轨道，质点滑到轨道最低点N 时，对轨道的压力为4mg,g 为重力加速度的大小，用W 表示质点从P 运动到N 点的过程中克服摩擦力所做的功，则

A. W = mgR,质点恰好可以到达Q 点

B. W > mgR,质点不能到达Q 点

C. W = mgR,质点到达Q 点后，继续上升一段距离

D. W

2. 如图所示，某人用竖直向上的力缓慢提起长为L 、质量为m 的置于地面上的铁链，则在将铁链提起到刚要脱离地面的过程中，提力所做的功为( ) A.mgL B.

C.

3. 物体在竖直方向上分别做匀速上升、加速上升和减速上升三种运动。在这三种情况下物体机械能的变化情况是( )

A.匀速上升机械能不变，加速上升机械能增加，减速上升机械能减少

B.匀速上升和加速上升机械能增加，减速上升机械能减少

C.匀速上升和加速上升机械能增加，减速上升机械能可能增加，可能减少，也可能不变

D.三种情况中，物体的机械能均增加

4. 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，v -t图像如图所示。以下判断正确的是( )

A.前3 s内货物处于超重状态

B.最后2 s内货物只受重力作用

C.前3 s内与最后2 s内货物的平均速度相同

D.第3 s末至第5 s末的过程中，货物的机械能守恒

5. 质量为m 的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v 匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对静止这一过程中，下列说法正确的是( )

A.电动机做的功为 mgL D.mgL mgL

B.摩擦力对物体做的功为

mv2

1

C.传送带克服摩擦力做的功为

D.电动机增加的功率为μmgv

6. 如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P 拴接，另一端与物体A 相连，物体A 静止于光滑水平桌面上，A 右端连接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B 相连。开始时用手托住B ，让细线恰好伸直，然后由静止释放B ，直至B 获得最大速度。下列有关该过程的分析正确的是( )

A．B 物体的机械能一直减少

B．B 物体动能的增量等于它所受重力与拉力做功之和

C．B 物体机械能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量

D．细线的拉力对A 做的功等于A 物体与弹簧组成的系统机械能的增加量

7. 如图所示，某段滑雪雪道倾角为30°，总质量为m(包括雪具在内) 的滑雪运动员从距底端高为h 处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为

的是( )

A．运动员减少的重力势能全部转化为动能

B．运动员获得的动能为mgh

mgh

mgh g 。在他从上向下滑到底端的过程中，下列说法正确 C．运动员克服摩擦力做功为 D．下滑过程中系统减少的机械能为

8. 质点所受的力F 随时间变化的规律如图所示，力的方向始终在一直线

上．已知t ＝0时质点的速度为零．在图示的t 1、t 2、t 3和t 4各时刻中，

哪一时刻质点的动能最大

A．t 1

C．t 3

9. 存在空气阻力情况下，将一物体竖直向上抛，当它上升到离地面高度为h 1时，其动能恰与重力势能相等；当它下降到离地面高度为h 2时，其动能又恰与重力势能相等. 已知抛出后它上升的最大高度为H ，则 （ ） B ．t 2 D ．t 4

H H H H ，h 2＞ B.h 1＞，h 2＜ 2222

H H H H C.h 1＜，h 2＞ D.h 1＜，h 2＜ 2222 A.h 1＞

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10. （2014·全国卷） 一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动．当物块的初速度为v 时，上升的最大高

v 度为H ，如图所示；当物块的初速度为2h . 重力加速度大小为g . 则物块与斜坡间的动摩擦因数和h 分别为( )

H ⎛v ⎫ ⎪ A．tan θ2B. ⎝2gH 1⎭tan θ2H H H ⎛v ⎫ ⎪ C．tan θ4D. ⎝2gH 1⎭tan θ4

11. 如图所示，传送带与水平面之间的夹角为θ＝30°，其上A 、B 两点间的距离为l ＝5 m，传送带在电动机的带动下以v ＝1 m/s的速度匀速运动，现将一质量为m ＝10 kg的小物体(可视为质点) 轻放在传送带的A 点，已知小物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝

送到B 点的过程中，求：(g取10 m/s2)

(1)传送带对小物体做的功；

(2)电动机做的功。

12．如图所示，在光滑的水平桌面上有一质量m C =5kg的长木板C

，它的两端各有一块挡板。在板的

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22，在传送带将小物体从A 点传

正中央并排放着两个滑块A 和B ，它们的质量分别为m A =1kg，m B =4kg。A 、B 间有一个被压缩的轻质弹簧。开始时A 、B 、C 均处于静止，突然松开弹簧，在极短的时间内弹簧将A 、B 弹出，A 以v A =6m/s的速率水平向左滑动。两滑块与挡板碰后都与挡板结成一体，且与挡板碰撞时间极短。不计A 、B 和C 间的摩擦。

求：

（1）B 被弹出时的速度v B ；

（2）弹簧松开前的弹性势能E P ；

（3）当两个滑块都与挡板碰撞后，板C 的速度v C 。

13．有一炮竖直向上发射炮弹．炮弹的质量为M ＝6.0 kg（内含炸药的质量可以忽略不计），射出的初速度v 0＝60 m/s．当炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两片，其中一片质量为m ＝4.0 kg ．现要求质量为m 的这一片不能落到以发射点为圆心、以R ＝600 m 为半径的圆周范围内，则刚爆炸完时两弹片的总动能至少多大？（g ＝10 m/s2，忽略空气阻力）．

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