第七章 机械能守恒定律 知识点题库

如图所示，一光滑斜面的直角点A处固定一带电量为+q，质量为m的绝缘小球。另一同样小球置于斜面顶点B处，已知斜面长为L，现把上部小球从B点从静止自由释放，球能沿斜面从B点运动到斜面底端C处（静电力常量为k，重力加速度为g）

求：

如图所示的绝缘细杆轨道固定在竖直面内，半径为R的1/6圆弧段杆与水平段杆和粗糙倾斜段杆分别在A、B两点相切，圆弧杆的圆心O处固定着一个带正电的点电荷。现有一质量为m可视为质点的带负电小球穿在水平杆上，以方向水平向右、大小等于 的速度通过A点，小球能够上滑的最高点为C，到达C后，小球将沿杆返回。若∠COB=30°，小球第一次过A点后瞬间对圆弧细杆向下的弹力大小为 ，从A至C小球克服库仑力做的功为 ，重力加速度为g。求：

自由摆动的秋千，摆动的幅度越来越小。在这个过程中，下列说法正确的是（   ）

如图所示是杭州市标志建筑“日月同辉”。其中“日”指的是“杭州国际会议中心”，“月”指的是“杭州大剧院”。现有甲、乙两质量相同的物体（可看成质点）在顶点同时由静止开始从前（凹）、后（凸）两个面下滑，到达底端时下落的高度与经过的路程相同，设两物体与两个面之间的动摩擦因数相同且不变。则以下说法中正确的为（ ）

如图所示，质量为m的滑块从斜面底端以平行于斜面的初速度v₀冲上固定斜面，沿斜面上升的最大高度为h.已知斜面倾角为α，斜面与滑块间的动摩擦因数为 μ，且μ<tan α，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取斜面底端为零势能面，则能表示滑块在斜面上运动的机械能E、动能E_k、势能E_p与上升高度h之间关系的图象是(   )

雨滴落到地面的速度通常仅为几米每秒，这与雨滴下落过程中受到空气阻力有关，雨滴间无相互作用且雨滴质量不变，重力加速度为g；

如图，小球A和B紧靠一起中间压紧一轻质弹簧并锁定（弹簧与小球不相连），静止于光滑平台上，m_A=0.3kg，m_B=0.5kg，解锁弹簧后两小球突然分离，A分离后向左运动恰好通过半径R=0.5m的光滑半圆轨道的最高点,B球分离后从平台上水平抛出，已知平台的高度h＝0.8m，重力加速度g＝10m/s² ， 求：

如图所示，木板可绕固定水平轴O转动，木板从水平位置OA缓慢转到OB位置，木板上的物块始终相对于木板静止．在这一过程中，物块的重力势能增加了2J。用F_N表示物块受到的支持力，用f表示物块受到的摩擦力。在此过程中，以下判断正确的是(    )

如图所示，水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，半圆形轨道的半径R=0.40m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度 。现有一电荷量 ，质量m=0.10kg的带电体（可视为质点），在水平轨道上的P点由静止释放，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C，然后落至水平轨道上的D点（未标出）。带电体与AB轨道间的动摩擦因数为0.2，取g=10m/s² ， 试求：

在 空间有沿x轴正方向的匀强电场，在 cm内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B＝0.10T，P点坐标（-16cm，32cm），带正电的粒子（重力不计，比荷 ）从P点由静止释放，求

如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为 ，在传送带上某位置轻轻放置一物体，物体与传送带间的动摩擦因数为 ，物体的速度随时间变化的关系如图乙所示，图中a、b已知，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，则（   ）

某同学利用重锤落体运动进行“验证机械能守恒定律”实验。（重力加速度 ）

如图所示，光滑曲面AB与粗糙水平面BC平滑连接于B点，BC右端连接内壁光滑、半径 m的 细管CD，管口D端正下方直立一根劲度系数 N/m的轻弹簧，弹簧端固定，另一端恰好与管口D端平齐。质量为1kg的小球从距BC的高度 m处静止释放，进入管口C端时与圆管恰好无作用力，通过CD后，在压缩弹簧过程中小球速度最大时弹簧的弹性势能 J。重力加速度g取 。求：

2019年10月28日，我国自主研制的新能源电动飞机 锐翔在沈阳试飞成功，时速达到260km/h，航程300km，标志着我国航空产业和技术创新“大小齐飞、油电并进”的全面发展。下列说法正确的是（ ）

如图为某种质谱仪的示意图，质谱仪由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。静电分析器通道中心轴线的半径为R，通道内存在均匀辐向电场；磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场，方向垂直纸面向外。质子和待测未知粒子x，先后从静止开始经加速电压为U的电场加速后沿中心轴线通过静电分析器，从P点垂直边界进入磁分析器，最终分别打到胶片上的C、D点。已知质子质量为m、电荷量为q，粒子x的电荷量是质子的2倍，PC=2R， 。求：

如图所示，为竖直面内的光滑绝缘轨道，其中段水平，段为半圆形轨道，轨道连接处均光滑，整个轨道处于竖直向上的匀强电场中，场强大小为 ， 一质量为的光滑绝缘斜面静止在水平面上，其底端与平面由微小圆弧连接。一带电量为的金属小球甲，从距离地面高为的点由静止开始沿斜面滑下，与静止在点的不带电金属小球乙发生弹性碰撞。已知甲、乙两小球材质大小均相同，质量均为 ， 且 ， 水平轨道足够长，不考虑两球之间的静电力，小球与轨道间无电荷转移，取 ， 则（   ）

秋千是人们都喜欢的健身娱乐活动。会荡秋千的人，不用别人帮助推，就能越荡越高，而不会荡秋千的人则始终荡不起来。对能独自把秋千越荡越高的现象，下列说法正确的是（   ）

如图所示，一光滑轨道竖直放置，段为半径的半圆，段为半径的半圆，、均为半圆轨道的水平直径，间的竖直距离为 ， A端下方连接有弹射器，一质量的小球以某一速度离开弹射器从A点进入轨道，刚好能通过段半圆的最高点。不计空气阻力，小球可视为质点，重力加速度取。求：

如图，质量为的小球（视为质点）用长为的轻绳固定在天花板上，现用水平向右的恒力作用在小球上，使小球从最低点由静止开始向右运动。若 ， 重力加速度大小为 ， 求小球向右运动过程中：

如图所示，两轮平衡车广受年轻人的喜爱，它的动力系统由电池驱动，能够输出的最大功率为 ， 小明驾驶平衡车在水平路面上沿直线运动，受到的阻力恒为f，已知小明和平衡车的总质量为m，从启动到达到最大速度的整个过程中，小明和平衡车可视为质点，不考虑小明对平衡车做功，设平衡车启动后最初的一段时间内是由静止开始做加速度为a的匀加速直线运动，直到达到最大功率，下列正确的是（   ）