机械能守恒定律习题(含答案)

第六节 机械能守恒定律

1、如下图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在将弹簧压缩到最

短的整个过程中，下列关于能量的叙述中正确的是（ ）

（A）重力势能和动能之和总保持不变

（B）重力势能和弹性势能之和总保持不变

（C）动能和弹性势能之和总保持不变

（D）重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变

2、在利用电磁打点计时器验证自由下落过程中机械能守恒的实验中,电磁打点计时器是用来测量____的仪器,某学生在实验时打出的纸带如图所示,其中O为重锤由静止下落时打下的第一个点,A、B、C、D为选出的计数点，每相邻两点间都有一个点未画出，用刻度尺测得各点到O点的距离都标在纸带上，实验所在地重力加速度g=9.8m/s2，根据数据计算：打下C点时重锤的速度大小v= （填计算式）＝ （填数值）。重锤从O由静止下落到打C点时的动能增加为

，重力势能的减力量为

mJ.

3、（1）用落体法验证机械能守恒定律，下面哪些测量工具是必需的？( )

(A)天平 (B)弹簧秤 (C)刻度尺 (D)秒表

（2）图是实验中得到的一条纸带。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度 g＝9．80m／s2，测得所用重物的质量为1．00kg，纸带上第0、1两点间距离接近2mm，

A、B、C、D是连续打出的四个点，它们到O点的距离如图所示，则由图中数据可知，重物由O点运动到C点，重力势能的减少量小于________J，动能的增加量等于________J（取三位有效数字）。

动能增量小于重力势能的减少量

的原因主要是

_________________________

________________________________________________________________

4、在验证机械能守恒定律的实验中，得到一条打了点的纸带，如图（甲）

所示，点a为释放纸带前打的点，b、c、d 为连续的三点，由此能否验证

机械能守恒定律？若得到一条纸带如图（乙）所示，a仍为释放纸带前打

的点，c、d为连续的两点。由此能否验证机械能守恒定律？若不能，分别

说明理由；若能，分别说明需测量的数据及数据处理方法。

5、一个物体从O处自由下落，途经A、B两点，如下图所示。已知OA：AB=1：2，物体经过A点时的动能是40 J，那么，物体经过B点时的动能是________J。

6、水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一小工件放到传送带上。设工件初速为零，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。设工件质量为m，它与传送带间的滑动摩擦系数为μ，则在工件相对传送带滑动的过程中( )

(A)滑摩擦力对工件做的功为mv2／2

(B)工件的机械能增量为mv2／2

(C)工件相对于传送带滑动的路程大小为v2／2μ

g

(D)传送带对工件做为零

7、如图（A）所示游标卡尺的主尺的最小分度为1mm，游标上有20个小等分间隔，现用此卡尺测量某工件的直径，由图可知，该工件的直径为________。

（1） 用零点校准的螺旋测微器测量一金属球的直径，如图（B）所示，可知该金属球的直

径D＝________。

8、在轻绳的一端系一个小球，另一端固定在轴上，使小球绕轴心在竖直平面内做圆周运动，轴心到小球中心的距离为l。如果小球在通过圆周最高点时绳的拉力恰好为零，那么球在通过圆周最低点时的速度大小等于（ ）

（A）gl （B）2gl（C）4gl

（D）5gl（E）没给小球质量，无法计算

9、1.4米长的细绳，一端固定，另一端系一个质量为200克的小球.小球在竖直平面内做圆周运动，小球通过最高点的速度为5米/秒.不计空气阻力，g取10米/秒2，小球从最高点到达最低点过程中，小球受的冲量大小等于

(A)0.8牛秒；(B)1.0牛秒；(C)1.8牛秒；(D)2.8牛秒.

10、用游标卡测量某物体的厚度，如图所示，则从卡尺上可以读出物体的厚度，是________.

11、根据纸带上的点，量出重物下落的高度h，算出对应各位置的速度v。以h为横坐标，v2/2为纵坐标，用出的图线应是图中的（ ）

12、下图是一种离心轨道，小球从斜轨道下滑恰能到达圆环顶部，小球在环顶时，以下说法中正确的是

(A)小球速度为零；(B)小球速度等于Rg；

(C)小球受到环的压力；(D)小球加速度为零.

13、在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用的电源频率为50Hz，查得当地的重力加速度为g=9.80m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带，如图所示，把第一个点记作O ，另选取

连续的4个点A、B、C、D作为测量的点，经测

量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为

62.99cm,70.18cm,77.76cm.85.73cm,根据以上数据，可知重物由O点运动到C

点，重力势能

的减少量等于____J，动能的增加量等于____J（取三位有效数字）

14、图中，游标卡尺甲的读数是________，乙的读是________。

15、质量为m的小球, 用长为0.8m的轻线系住悬挂起来, 把小球拉离

平衡位置, 使悬线绷直并与竖直方向成600, 如图所示, 小球由静止释放

后, 不计空气阻力机械能守恒, 小球运动至平衡位置时的速度为( )

(A) 8.0m/s (B) 2.8m/s (C) 4.0m/s (C) 1.2m/s

16、质量为m的物体从静止开始下落, 不计空气阻力, 在t秒内重力对物体做的功是________, 平均功率是________; t秒末重力做功的即时功率是________.

17、在“用自由落体验证机械能守恒定律的实验”中，备有下列仪器，其中应选用的有（ ）

(A)秒表 (B)打点计时器 (C)电池 (D)弹簧秤

(E)交流低压电源 (F)刻度尺 (G)重锤 (H)铁架台

18、在“用自由落体验证机械能守恒定律的实验”中对第一个计数点的要求为____，用____方法可以判断满足了这个要求。实验时必须知道________。重锤实际下落过程中由于存在阻力，重锤的动能增加量应小于重力势能减少量，而在实验计算中却可能出现动能增加量大于重力势能减少量，这是由于____

19、在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验

中，(1)若应用公式v=gt计算即时速度进行验证，打点

计时器所接交流电的频率为50赫兹，甲、乙两条实验

纸带，如图所示，应选________纸带好.

(2)若通过测量纸带上某两点间距离来计算即时速度，

进行验证，设已测得点2到4间距离为s1,点0到3间

距离为s2 ，打点周期为T，为验证重物开始下落到打

点计时器打下点3这段时间内机械能守恒、实验后，s1、

s2和T应满足的关系为T=____________.

20、利用物体作自由落体运动，做《验证机械能守恒定律》的实验，已备好的器材有：打点计时器，固定计时器用的夹子、铁架台、纸带，另外还有下列器材可供选择：低压直流电源、导线、复写纸片、天平、秒表等，其中不必要的器材是____________，还缺少的器材是________________ .

21、长度可看作不变的两根轻绳长短不一，它们的上端系在同一水平面上的不同点，下端各拴一个相同的小球。今将两球分别提起到其悬绳绷直并水平的位置后无初速地释放。两球在到达各自的最低点时，彼此相等的物理量有：

(A)机械能； (B)悬绳对它们的拉力；

(C)线速度； (D)动量。 ( )

22、下面各例中的物体在运动中都不计空气阻力，判断哪些情况下机械能守恒（ ）

（A） 绳的上端固定，下端系一个小球，使小球在水平面上做匀速圆周运动（B） 在轻质木棒的一端固定一个小球，以木棒中心为轴转动木棒，使小球在竖直平面上做匀速圆周运动

（C）

把一只弹簧压缩后用线缚住，把弹簧上端固定，下端系一个小球。当把束缚弹簧的

线烧断同后，小球在竖直方向上往返运动

（D） 把一个物体放在匀速转动的转盘上，由于摩擦力的作用而使物体随转盘一起做匀速圆周运动

23、一个质量为m的物体在吊绳拉力作用下,沿竖直方向由静止开始以加速度a匀加速上升了ts,在这段时间内,该物体增加的机械能是（ ）.

(A)ma2t2/2 (B)magt2/2 (C)m(a+g)at2/2 (D)m(a+g)gt2

24、质量为10kg的物体静止在地面上,现用120N的竖直向上的拉力提升物体,在重物上升10m时,拉力做功______J,物体势能增加______J,机械能增加______J.

25、某单摆的初始偏角为0，则在摆动过程中，摆球的动能和其重力势能相等时摆绳与竖直方向的夹角与0的关系是______________-。

26、一个质量为m的物体，从40米高处静止开始落下，不计空气阻力，当它的动能和势能相等时，物体下落经过的时间是

(A)1秒 ；(B)1.5秒；(C)2秒；(D)2.5秒.

27、在“验证机械能守恒定律”的实验中，纸带挑选第一与第二两点之间的距离接近2毫米，是为了使重物在打第一点的瞬时速度为 .

28、在“验证机械能守恒定律”的实验中，要从几条打上点的纸带中挑选第一与第二两点之间的距离接近 毫米，并且对点迹清晰的纸带进行测量.

29、如图所示，物体由静止开始分别沿不同斜面由顶端A滑

至底端B，两次下滑的路径分别为图中的Ⅰ和Ⅱ,两次物体与

斜面的摩擦系数相同,且不计路径Ⅱ中转折处的能量损失,则

到达B点时的动能( )

（A）第一次小 （B）第二次小 （C）两次一样大 （D）

无法确定

30、用长为L的细绳悬吊着一个小木块, 木块的质量为M, 一颗子弹以水平速度射入木块, 并留在木块中, 和木块一起做圆周运动, 为了保证子弹和小木块一起能在竖直平面内做圆运动, 子弹射入木块的初速度的大小是多少?

31、从碗口水平的半圆球形碗的边缘无初速地释放一个小钢珠，它滑至碗底时对碗底的压力与自身重力之比：

(A)等于1； (B)等于2；

(C)等于3； (D)条件不足，无法计算。 (

32、从高h处自由下落的物体,它的机械能随高度变化的关系是图中的哪一个?( )

33、现有一水平速率为v0的子弹，刚好能垂直射穿9块叠在一起的完全相同的固定木板，若将子弹视为质点，则子弹在刚穿过第一块木块的速率为： (A)v0 (B) 1

32223v0 (C) v0 (D) v0 333

34、将质量为15kg的一桶水从深8m的水面拉至井口,拉力做功的最小值为

若它从水

面开始以0.5m/s2的加速度将水提至井口,则拉力做的功为 J.(g取10m/s2)

35、质量为m的物块,在长为l、倾角为的斜面上恰好能匀速下滑,若推动物体从斜面底端以速度v匀速移动到顶端,则在整个过程中（ ）.

(A)推力做的功是mglsin

(B)克服摩擦力做的功是mglsin

(C)重力势能的增加量是mglsin

(D)机械能保持12mv不变 2

35、质量为m的物块,在长为l、倾角为的斜面上恰好能匀速下滑,若推动物体从斜面底端以速度v匀速移动到顶端,则在整个过程中（ ）.

(A)推力做的功是mglsin

(B)克服摩擦力做的功是mglsin

(C)重力势能的增加量是mglsin

(D)机械能保持12mv不变 2

36、有一质量为 m ，边长为 a 的正方体，与地面之间的动摩擦因数为 0.3 ，若使它沿水平面移动一段距离，可采用将它翻转或向前匀速平推的方法，则（ ）

（A） 将它翻转比匀速平推做的功多

（B） 将它翻转比匀速平推做的功少

（C） 将它翻转和匀速平推做的功一样多

（D） 无法比较两种方法做功的多少

37、质量为m的物体从距水平地面高为h的地方处自由释放, 物体与地面碰撞时不损失能量, 物体在上下运动过程中受到大小恒定的空气阻力f作用. 求物体经过多次碰撞下到静止于地面过程中所通过的路程多长?

38、下列各实例中，属于机械能守恒的是（ ）

（A） 做自由落体运动的小球

（B） 跳伞员带着张开的降落伞匀速下降

（C） 小球沿光滑圆弧槽滑下

（D） 用不计质量的细棒一端拴一小球，另一端固定。使小球绕固定点在竖直平面内匀速圆周运动

39、在做“验证机械能守恒定律”的实验时，有下列10种器材供选择铁架台、打点计时器、导线、电池组、低压交流电源、纸带、重物、天平、刻度尺、秒表，其中不需要用的器材有 、 、 .

40、在“验证机械能守恒定律”的实验中有下列步骤：

(A)接通电源，待打点计时器正常工作后，再松开纸带，让重物自由落下；

(B)将打点计时器竖直安装在铁架台上；

(C)取下纸带，更换新纸带，重做实验；

(D)将纸带固定在重物上，让纸带穿过打点计时器的限位框，并衬在圆形复写纸的下面用手提纸带让重物静止在靠近打点计时器处；

(E)选取一条理想纸带，用刻度尺测出物体下落距离h1，h2，h3，„，并用公或υ

＝gt算出相应的瞬时速度υ1，υ2，υ3，„.

1(F)算出动能mυ2

n和相应减少的重力势能mghn，看看它们是否等. 2

上述实验步骤，合理的顺序应该是(用前面的字母代替)

(1) ；(2) ；(3) ；(4) ； (5) ；(6) .

41、做“验证机械能守恒定律”的实验时，有下列器材可供选择：铁架台、打点计时器，复写纸、纸带、低压直流电源、天平、导线、电键、重锤.其中不必要的器材是 、 ；缺少的器材是 、 .

42、质量为4.0千克的物体A静止在水平桌面上。另一个质量为2.0千克的物体B，以5.0米/秒的水平的速度与物体A相撞，碰撞后物体B以1.0米/秒的速度反向弹回。相撞过程中损失的机械能是________焦耳。

43、在《验证机械能守恒定律》实验中，需特别注意的有：

(A)称出重锤的质量；

(B)手提纸带，先接通打点计时器再松开纸带让重物落下；

(C)取下纸带，可不考虑前面较密集的点，选某个清晰的点作为起点处理纸带；

(D)必须选取第1、2点间距接近2mm的纸带，从第1点算起处理纸带。

( )

44、下列物体中机械能始终守恒的有：

(A)沿光滑曲面下滑的物体；

(B)在空中匀速竖直落下的伞兵；

(C)在平衡力作用下的物体；

(D)在光滑水平面上被绳拉着做匀速圆周运动的小球。 ( )

45、质量为0.5kg的物体从高处自由落下,在下落的头2s内重力对物体做功为____,此2s内重力对物体做功平均功率为____,第二秒末重力对物体做功的即时功率为____.(取g=10m/s2)

46、某人把质量为1kg的物体举高0.5m,并使其速度从0增加到2m/s.则人对物体做功____J;物体克服重力做功____J;合力对物体做功____J;物体机械能增加____J.(取g=1m/s2)

47、质量为1kg的物体,从高度为80m处自由落下,以地面为零势能参考面,不计空气阻力时在什么高度物体的动能是重力势能的二倍?

48、质量为10kg的物体从80m高处开始自由下落,若取g=10m/s2,则物体在下落的第一秒末、第二秒末、第三秒末的重力势能分别为：____、____和____;动能又分别为____、____和____.下落的前一秒内、前二秒内、前三秒内物体重力势能的损失之比为____,第一秒内,第二秒内,第三秒内物体重力势能损失之比为____.

49、一个弹簧竖直放置,下端固定在地面上,有一个球从它的正上方自由落下,掉到弹簧的上端,从球与弹簧开始接触到下降至最低点的过程中,弹簧的弹性势能将____________,小球重力势能将________,动能将________,小球与弹簧的机械能总和将____________.

50、如图所示,不计质量的细线下端拴一小球,另一端固定在天花板上,小球在

最低点以一定速度开始运动,上升到最高点时,绳与竖直方向夹角为,已知小

球质量为m,绳长为l.且不计空气阻力.则小球克服重力所做的功为________,

小球开始运动的初速度大小应为____________.

51、让一个物体从同一高度分别沿倾角不同的三个光滑斜面下滑,则( )

(A) 到达底端时所用的时间相等

(B) 到达底端时的速度相等

(C) 到达底端时的动量相等

(D) 到达底端时的动能相等

52、如图所示，用内壁光滑的圆管，制成一个菱形的abcd,使

菱形的平面在竖直平面内，小

球从顶点a由静止滑下，经b点到c点的时间为t1 ，小球从点a

由静止滑下，经d 点到c点的时间为t2 ，t1和t2的关系应为：

(A) t1= t2 (B) t1 ＞t2 (C) t1＜t2 (D)条件不足无法确定.

53、盘在光滑水平地面上的一根不均匀金属链条AB重30N，长1m，从A端缓慢提起至B端恰好离开地面需做功10J，若从B端缓慢提起至A端恰好离开地面需做功_____J（g取10 m/s2）

54、以下说法正确的是（ ）

（A） 一个物体所受的合外力为零，它的机械能一定守恒

（B） 一个物体做匀速运动，它的机械能一定守恒

（C） 一个物体所受的合外力不为零，它的机械能可能守恒

（D） 一个物体所受合外力的功为零，它一定保持静止或匀速直线运动

55、质量为2千克的木块静止在水平地面上P点，它与地面间滑动摩擦系数为0.2，受一水平恒力作用，力作用一段距离后撤去，物体停在Q点，总位移为6米，所用总时间为3秒。求：

（1）力F的大小。

（2）力F作用的距离。

56、在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器应接电源是____流.(填“交”或“直”)____V,它连续打两个点的时间间隔为____s.

57、在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器应接电源是____流.(填“交”或“直”)____V,它连续打两个点的时间间隔为____s.

58、如图所示，ABC是光滑轨道，BC段是半径为 r 的半圆

弧，BC直径竖直。今让一小球从A点（ 与C点在同一水平

线上）由静止开始沿轨道ABC运动则（ ）

（A） 小球恰能到达C点

（B） 小球不可能到达C点

（C） 小球到C点后做平抛运动

（D） 小球到BC间某一点后再沿原轨道返回A点

59、质量相同的正方体木块和铁块，放在同一桌面上，然后又把它们从桌面上搬到同一个橱顶上，则（ ）

（A） 放在同一桌面上铁块的重力势能较大，搬到橱顶上外力对铁块做功较多

（B） 放在同一桌面上木块的重力势能较大，搬到橱顶上外力对木块做功较多

（C） 放在同一桌面上铁块的重力势能较大，搬到橱顶上外力对铁块做功较多

（D） 放在同一桌面上铁块的重力势能较大，搬到橱顶上外力对木块做功较多

（E） 放在同一桌面上木块的重力势能较大

（F） 从桌面搬到橱顶上外力对它们做的功一样大

60、将细绳绕过定滑轮P、Q, 绳的两端各挂一个质量为m的

小球A和B, 在PQ的中点E处也挂一个质量为m的小球C. 已

知PQ之间的距离为2L, 绳子不可伸长, 不计滑轮和绳的质量

及摩擦.开始时将小球C拉下, 使PE=QE=2L, 如图所示.

若此时突然释放球C, 球C将向什么方向运动? 移动的最大位

移是多少

?

61、两个质量不同的小铁块A和B，分别从两个高度相同的光滑斜面和圆弧斜坡的顶点滑向底部，如图所示，如果它们的初速度都为零，下列说法

中正确的是（ ）

（A）下滑过程中重力所做的功相等

（B）它们到达底部时动能相等

（C）它们到达底部时速率相等

（D）只有重力对物体做功，物体的机械能一定守恒

62、一个物体从O处开始自由落下,途经A、B两点,如图所示,已知OA：AB=1：2,物体经过A点时的动能是40J,那么,物体经过B点时的动能是 J.

63、地面上竖直放置一条劲度系数为 k ，长为l0的轻质弹簧，一个重为G的

小球自离地 h 高处自由下落到弹簧上端（如图所示），将弹簧压缩，对小球、

地球和轻弹簧组成的系统，势能最小的位置是____，此时小球的重力势能是

____。

64、在下列运动中机械能守恒的是( )

(A)自由落体运动

(B)匀变速直线运动

(C)竖直方向上做匀速直线运动

(D)物体在斜面上匀速下滑

65、以初速度v0竖直向上抛出一物体,不计空气阻力,物体升高到某一高度时,其重力势能恰好为动能的2倍.则此高度为( ) 2222v0v0v0v0(A) (B) (C) (D) 3g4g6g8g

66、将“验证机械能守恒定律”的实验中的步骤按正确顺序排列填在题后横线上.

(A)将铁架台放在实验桌上，把打点计时器固定在铁架台上；

(B)接通电源，松开纸带，让重物自由下落；

(C)将纸带固定在重物上，让纸带穿过打点计时器，先用手提着纸带，使重物静止在靠近打点计时器的地方；

(D)换新纸带，重复实验几次；

(E)从几条打上点的纸带中挑选第一、第二两点间的距离接近2毫米并且点迹清晰的纸带，并在这条纸带上选定计数点；

(F)比较动能增量△Ek和势能减少量△EP在实验允许范围内是否相等；

(G)计算出重物运动到各计数点时减少的重力势能△EP和增加的动能△Ek；

(H)量出从第一点到各计数点的距离，并根据物体在打下各计数点时运动的时间计算出相应的瞬时速度.

正确的实验步骤顺序是：(1) ；(2) ；(3) ；(4) ； (5) ；(6) ；(7) ；(8) .

67、如图所示,一质量为2kg的滑块以4ms的速度沿光滑水平面向左

滑行,与一个左端固定在竖直墙壁上的轻弹簧接触,并开始压缩弹簧,当

弹簧被压缩到最短时刻,弹簧的弹性势能为________J,在滑块压缩弹

簧的过程中,弹簧对滑块所做的功为________J.

68、做自由落体运动的物体,

下落的前一半时间内动能的增量与后一半时间内的动能的增量

之比为________,前一半时间内速度的增量与后一半时间内速度的增量之比为________.

69、质量为m的石子从距地面高为H的塔顶以初速v0竖直向下运动, 若只考虑重力作用则石子下落到距地面高h处时的动能为( )

(A) mgH+mv02/2 (B) mgH－mgh

(C) mgH+mv02/2－mgh (D) mgH+mv02/2+mgh

70、物体的机械能等于它的____能和____能的总和.

71、物体从静止开始自由下落,下降1m和下降2m时其动能之比____;下落第一秒末和第二秒末时其动能之比为____,第一秒内和第二秒内动能增量之比为____.

72、质量是60kg的人慢慢爬上45m高的楼顶,他克服重力做了____J的功,他的重力势能增加了____J.

73、如图所示,长为l的细线下系一质量为m的小球,线上端固定在O点,

小球可以在竖直面内摆动.当小球从偏角为的位置运动到偏角为的位

置过程中(＜),线的拉力对小球做功为____,重力对小球做功为____.若

不计空气阻力,小球在偏角为时速度为v,则它在偏角为时速度大小应

是____.

74、从地面竖直上抛两个质量不同的物体,设它们的初始动能相同,当上升到同一高度时(不计空气阻力),它们( ).

(A)所具有的重力势能相等

(B)所具有的动能相等

(C)所具有的机械能相等

(D)所具有的机械能不等

75、在同一高度以相同的速率同时将质量相同的两个物体抛出，一个平抛，一个竖直下抛，不计空气阻力，由抛出到落地过程中，下列说法中正确的是：

(A)重力对两物体做功相等；

(B)重力对两物体做功的平均功率相等；

(C)两物体的动能的增量相等；

(D)两物体落地的机械能相等 .

76、一个人站在高出地面h处，抛出一个质量为m的物体，物体落地时速率为v，则人对物体所做的功等于（空气阻力不计）

（A）mgv （B）1211mv （C）mv2－mgh （D）mgh＋mv2 222

77、质量为m的物体由高处自由下落，恰落在竖直固定于地面的轻弹簧的上端，在压缩弹簧到最短的过程中，下面说法中正确的是（ ）

(A)物体的加速度将先减小后增大

(B)物体的加速度将先增大后减小

(C)物体的速度将先减小后增大

(D)物体的速度将先增大后减小

78、在做验证机械能守恒定律实验时，我们总是从几条打上点的纸带中选出一条来进行测量，关于纸带选择以下说法正确的是

(A)应当选择点迹清晰，特别是第一点没有拉成长条的纸带

(B)必须选用第1点与第2点间隔接近2mm的纸带

(C)若用数点求时间，再用公式Vn=g(n－1)T求速度时，才需要选用第1与第2两点间距离接近2mm的纸带

(D)用公式VnSnSn1ddn1或Vnn1求速度时，选纸带时可以不考虑第1点与第22T2T

点两点间距离是否接近2mm

79、打桩机重锤的质量为250kg,把它提升到离地面的高度为10m处由静止释放,不计空气阻力求：

(1) 重锤下落4 m时的动能.

(2) 重锤下落到多高处, 重锤的动能和势能相等?

(3) 重锤落到地面时的动能和机械能.(g取10m/s2)

80、额定功率为20kW的电动机,匀速竖直向上提升1t重的货物,则其提升的最大速度应为____,若提升速度降为0.5m/s,则电动机实际功率应为____,此电动机以0.5m/s的速度能够提升货物的最大重力为____.(取g=10m/s2)

81、如图所示,长为l的轻绳挂一质量为m的小球(l＞＞d,d为小球的直径)将小

球拉至与竖直方向的夹角为时无初速度地释放小球,求小球运动到最低位置

时的速度大小.

82、用200N的拉力将地面上一个质量为10kg的物体提起5m,空气阻力不计,g取10m/s2,求：

(1)拉力对物体所做的功.

(2)物体提高后增加的重力势能

(3)物体提高后具有的动能.

83、水力发电站的上游水以 10 m / s 的速度流进水轮机，而以 4 m / s 的速度排出，流入的与流出的水位差为 2 m ，水流量为 10 m3 / s ，则水轮机获得的功率为____ kW 。( g 取10 m / s 2 )

84、两个质量相等的小球m1和m2，在同一高度h=4m处同时释放，m1沿倾角为 30°的光滑斜面滑下，m2自由落下，它们在0．4s末的动能之比是____；重力势能之比是______。

85、如图所示，用内壁光滑的圆管制成一个菱形abcd，使菱形的平面

在竖直平面内。小球从顶点a由静止开始下滑，经b点到c点时间为

t1。小球从a由静止开始下滑，经d到c时间为t2。下面正确的是：

(A)t1＞t2； (B)t1=t2； (C)t1＜t2； (D)无法判断。

86、质量为m的小球从距地面离为H的塔顶以速度v0抛出,若不计空气阻力,则小球下落到距地面高h处的动能为( )

12mv0 (B)mgH－mgh 2

1122(C)mgH＋mv0 －mgh (D)mgH＋mv0＋mgh 22(A)mgH＋

87、如图所示, 小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上, 在将弹簧压缩到最短的整个过程中, 下列关于能量的叙述中正确的是( )

(A) 重力势能和动能之和总保持不变

(B) 重力势能和弹性势能之和总保持不变

(C) 动能和弹性势能之和总保持不变

(D) 重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变

88、如图所示，

两个质量相等的物体在同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由静止自由滑下，

到达斜面底端的过程中，两个物体具有的物理量相同的是：

A．重力的冲量；

B．弹力的冲量；

C．合力的冲量；

D．刚到达底端时的动量；

E．刚到达底端时动量的水平分量；

F．以上几个量都不同。 ( )

89、质量为0.2kg的物体,自离地面高80m处自由落下,在下落过程中,若动能的势能相等时下落速度为________;下落一半时速度为____________;速度为着地速度一半时,下落高度为____________.

90、甲、乙两个物体,它们的质量之比为m甲：m乙=1：4,它们从同一高度自由落下,当它们下落相同的高度时,重力做功的即时功率之比P甲：P乙= ;它们获得的动能之比为E甲：E乙= .

91、在验证机械能恒定律的实验中，以下叙述正确的是

(A)首先用天平称出重锤的质量

(B)应当选用点迹清晰，特别是第一点没有拉成条的纸带

(C)操作时应先放开纸带再接通电源

(D)打点计时器应接在6~4伏的电源上

92、如图所示是用自由落体法验证机械能守恒定律时得到的一条纸带,有关数据在图中已注明, 我们选N点来验证机械能守恒定律,下面举出一些计算N点速度的方法, 其中正确的是

(A)N点说是第n个点,则Vn=gnT

(B)N点说是第n个点，Vn=g(n－1)T (C)VnSnSn1 2T

dn1dn1 2T(D)Vn

93、关于游标卡尺的使用和读数，以下说法正确的是

(A)在读数前，必须认清游标卡尺的准确度

(B)在主尺读数时，一定要读游标尺零刻线左边最近的主尺刻度线的值

(C)读数时，最好以mm为单位进行读数，mm的整数部分，由主尺上读出，小数部分由游标尺上读出，其读数的计算公式为：测量值＝主尺读数＋游标尺与主尺刻度线对齐的格数×准确度

(D)游标卡尺读数时必须估读一位

94、下列物体运动中机械能守恒的是（ ）

（A） 物体沿光滑斜面向上滑去到达一定位置后又重新滑下来

（B） 在空中匀速上升的气球

（C） 电梯加速上升

（D） 用绳拉小球，绳的另一端固定，小球在竖直面内做圆周运动

95、质量1kg的小球从45m高处由静止开始自由落下,不计空气阻力,小球被释放的瞬时具有的重力势能(相对于地面,下同)是____J,小球的动能为____,小球具有的机械能为____;小球下落2s末具有的重力势能为____,动能为____,此时具有的机械能为____;落到地面上时,小球具有的重力势能为____,此时小球的机械能为____.(取g=10m/s2

)

96、一根水平放置的轻质弹簧,一端固定在竖直墙上,另一端与一个质量为0.5kg的木块接触,木块放在光滑的水平地面上,用手推木块使其压缩弹簧达一定长度,然后由静止突然放手,木块离开弹簧时速度为6m/s,弹簧被压缩时具有的弹性势能最大值为____.

97、在“验证机械能守恒定律”的实验中，因为不需要知道动能和势能的具体数值，因此不需要测出重物的 .

98、在“验证机械能守恒定律”的实验中，产生误差的主要原因是

(A)重物下落的实际距离大于测量值；

(B)重物下落的实际距离小于测量值；

(C)重物的实际末速度υ大于gt；

(D)重物的实际末速度υ小于gt.

99、在不计空气阻力的情况下，从离地面同一高度处以相同的速率同时竖直向上、竖直向下、水平方向抛出三个质量相同的物体，则

(A)它们同时落地；

(B)它们落地时的速度相同；

(C)它们落地时的动能相同；

(D)它们落地时的机械能相同.

100、在做验证机械能守恒定律实验时,发现重锤减少的势能总是大于重锤增加的动能,造成这种现象的原因是

(A)选用的重锤质量过大

(B)选用的重锤质量过小

(C)空气对重锤的阻力和打点计器对纸带的阻力

(D)实验时操作不过细,实验数据测量不准确

101、在做验证机械能守恒定律实验时,以下说法正确的是

(A)选用重锤时,重的比轻的好

(B)选用重锤时,体积小的比体积大的好

(C)选定重锤后要称质量

(D)重锤所受重力要远大于它所受的空气阻力和打点计时器对纸带的阻力

102、质量为m的物体，以1g的加速度竖直向下运动了h，下列说法正确的是 2

1mgh； 2

1(B)物体的势能减少mgh； 2

1(C)物体的机械能减少mgh； 2

1(D)重力对物体做功mgh. 2(A)物体的动能增加

103、为了保证纸带上打出的第一个点是一个清晰的小点，而且使重物下落的初速度接近零，纸带（下面悬挂重物）悬挂方法和释放方法最好是

（A）手悬空提着，适当的时机松手让重物带着纸带下落

（B）手指把纸带上端压在打点计时器正上方的固定物上，适当时机释放纸带（C）纸带挂在打点计时器正上方的支架上，适当时候用火柴烧断纸带上端，让重物带着纸带下落

（D）纸带上端用夹子夹住，适当的时候松开夹子，让重物带着纸带下落

答案

1、D 2、时间 相邻两个计数点之间的时间间隔T=0.04s v=sBD=1.555m/s 2T

mv2

Ek==1.209mJ Ep=mghOC=1.228mJ 3、(1)C （2）7．62 2

7．56 重物下落时受到空气阻力和打点针与纸带间的阻力作用。 4、对甲：能，需测量ac之间的距离为h，bd之间的距离为s。已知打点周期为T，需要计算vc

后查验s，然2T1mvc2与mgh是否相等，若在实验误差范围内两者相等，即验证了机械能守恒定律。2

1对乙：能，需测量ac之间的距离h1，ad之间的距离h2，已知打点周期为T，则h1=at12，2

h22h112h2=a（t1＋T），得a2T；再由vc2=2ah1，求出vc；然后查验1mvC2与22

mgh1是否相等，若在实验误差范围内两者相等，即验证了机械能守恒定律

5、120 6、120 7、(1)10.067cm (2)8.530mm 8、D

9、D 10、21.70mm 11、C 12、B 13、7.62 7.56

mg2t2

14、51．62mm 109．3mm 15、B 162mg2t 2mg2t 17、BEFGH 18、初速度为零，第1、2两个点间距约为2毫米，当地的重力加速度，下落速度是根据当地重力加速度及下落时间由v=gt计算出来的，而实际下落的加速度由于有摩擦等而小于当地的重力加速度，所以v＞v实，因此就有12mv2＞mgh 19、(1)甲 (2)T=s1

21 20、低压直流电源、天2gs2

平、秒表；带铁夹的重锤、低压交流电源、刻度尺 21、AB 22、ACD 23、C 24、1200；1000；1200 25、cos=1(1＋2cos0) 26、C 27、0 28、2 29、C

30、大于(m+M)5gL/m 31、C 32、D 33、B 34、1.2×103 1.26×103 35、BC 36、B 37、1.2×103

1.26×103 38、AC 39、电池组，天平，秒表 40、B，D，A，C，E，F 41、低压直流电源，天平；刻度尺，低压交流电源 42、6

43、BD 44、AD 45、100J 50W 100W 46、7；5；2；7

47、解：设在h′高度物体的动能是重力势能的二倍,对物体系有：

初机械以能E1=mgh

末机械能E2=mgh′＋12mv 2

∵在h′高度12mv=2 mgh′ 2

∴E2= mgh′＋2 mgh′=3 mgh′

由机械能守恒定律E1=E2

有mgh=3 mgh′ ∴3 h′=80

h′=26.67m

48、7500J 6000J 3500J 500J 2000J 4500J 1：4：9 1：3：5

49、增大 减小 先增后减 不变

50、mgl(1－cos) 2gl(1cos)

51、D 52、B 53、20 54、C 55、12N；2米

56、交流 4—6伏 0.02秒 57、D 58、B 59、EF

60、向上移动; 4(2-2)L/3. 61、CD 62、120 63、小球离地高为l0－G / k 时，G (l0－G / k ) 64、A 65、A 66、A；C；B；D；E；H；G；F 67、16；-16 68、1：3；1：1 69、C

70、动能、势能 71、1：2；1：4；1：3 72、2.7×104 2.7×104

73、0 mgl(cos－cos) v22gl(coscos) 74、C

75、ACD 76、C 77、AD 78、ACD 79、

(1)mgh=EK=104J (2)5m (3)2.5×104J, 2.5×104J 80、2m/s 5×103W 4×104N 81、解：设以小球摆到的最低点所在平面为零势能参考面. ∵只有重力做功∴机械能守恒

如图所示

82、(1)W=Fs=1000J (2)Ep=mgh=500J (3)W=Ek Fs-mgh=Ek Ek=500J 83、520 84、1：2；9：8 85、A

86、C 87、D 88、F 89、202m/s 202m/s 20m 90、1：4；1：4 91、B 92、BCD 93、ABC 94、D 95、450 0 450J 250J 200J 450J 0 450J 450J 96、9J 97、质量 98、D 99、CD 100、C 101、ABD 102、AC 103、B