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第六章 第3讲 机械能守恒定律 Word版含答案


第3讲 机械能守恒定律 一、 单项选择题 1. (2016· 常州中学)如图所示是 “过山车” 玩具模型.当小球以速度 v 经过圆形轨道最高点时, 小球与轨道间的作用力为 F,多次改变小球初始下落的高度 h,就能得出 F 与 v 的函数关系,下 列关于 F 与 v 之间的关系中有可能正确的是 ( ) A B C D 2. 如图所示,可视为质点的小球 A、B 用不可伸长的细软轻线连接,跨过固定在地面上半径为 R 的光滑圆柱,A 的质量为 B 的两倍.当 B 位于地面时,A 恰与圆柱轴心等高.将 A 由静止释放,B 上升的最大高度是 ( ) A. 2R B. C. D. 3. (2015·天津卷)如图所示,固定的竖直光滑长杆上套有质量为 m 的小圆环.圆环与水平状态 的轻质弹簧一端连接,弹簧的另一端连接在墙上,且处于原长状态.现让圆环由静止开始下滑, 已知弹簧原长为 L,圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为 2L(未超过弹性限度),则在圆环下 滑到最大距离的过程中( ) A. 圆环的机械能守恒 B. 弹簧弹性势能变化了 mgL C. 圆环下滑到最大距离时,所受合力为零 D. 圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变 4. (2015·南京、盐城一模改编)如图所示,内壁光滑的圆形轨道固定在竖直平面内,轻杆两端 固定有甲、 乙两小球,甲球质量小于乙球质量.将两球放入轨道内,乙球位于最低点,由静止释放 轻杆后,则甲球 ( ) A. 能下滑到轨道的最低点 B. 下滑过程中杆对其做正功 C. 滑回时一定能返回到初始位置 D. 滑回过程中增加的重力势能等于乙球减少的重力势能 5. (2017·南师附中)如图所示,圆心在 O 点、半径为 R 的光滑圆弧轨道 ABC 竖直固定在水平 桌面上,OC 与 OA 的夹角为 60°,轨道最低点 A 与桌面相切.一足够长的轻绳两端分别系着质量 为 m1 和 m2 的两个小球(均可视为质点),挂在圆弧轨道光滑边缘 C 的两边,开始时 m1 位于 C 点, 然后从静止释放,则 ( ) A. 在 m1 由 C 点下滑到 A 点的过程中两球速度大小始终相等 B. 在 m1 由 C 点下滑到 A 点的过程中重力对 m1 做功的功率一直增大 C. 若 m1 恰好能沿圆弧下滑到 A 点,则 m1=2m2 D. 若 m1 恰好能沿圆弧下滑到 A 点,则 m1=3m2 二、 多项选择题 6. (2015· 汕头一模)如图,直立弹射装置的轻质弹簧顶端原来在 O 点,O 与管口 P 的距离为 2x0. 现将一个重力为 mg 的钢珠置于弹簧顶端,再把弹簧压缩至 M 点,压缩量为 x0.释放弹簧后钢珠 被弹出,钢珠运动到 P 点时的动能为 4mgx0,不计一切阻力.下列说法中正确的是 ( ) A. 弹射过程,弹簧和钢珠组成的系统机械能守恒 B. 弹簧恢复原长时,弹簧的弹性势能全部转化为钢珠的动能 C. 钢珠弹射所到达的最高点距管口 P 的距离为 7x0 D. 弹簧被压缩至 M 点时的弹性势能为 7mgx0 7. (2016·南通、泰州、扬州、淮安二模)如图所示,小物块以初速度 v0 从 O 点沿斜面向上运 动,同时从 O 点斜向上抛出一个速度大小也为 v0 的小球,物块和小球在斜面上的 P 点相遇.已 知物块和小球质量相等,空气阻力忽略不计,则( ) A. 斜面可能是光滑的 B. 在 P 点时,小球的动能大于物块的动能 C. 小球运动到最高点时离斜面最远 D. 小球和物块到达 P 点过程中克服重力做功的平均功率相等 8

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