8.机械能守恒定律 知识点题库

如图所示,轻绳绕过定滑轮,一端连接物块A,另一端连接在滑环C上,物块A的下端用弹簧与放在地面上的物块B连接,A、B两物块的质量均为m,滑环C的质量为M,开始时绳连接滑环C部分处于水平,绳刚好拉直,滑轮到杆的距离为L,控制滑块C,使其沿杆缓慢下滑,当C下滑 L时,释放滑环C,结果滑环C刚好处于静止,此时B刚好要离开地面,不计一切摩擦,重力加速度为g.

  1. (1) 求弹簧的劲度系数;

  2. (2) 若由静止释放滑环C,求当物块B刚好要离开地面时,滑环C的速度大小.

在下列实例中,不计空气阻力,机械能不守恒的是(   )

A . 做斜抛运动的手榴弹 B . 沿竖直方向自由下落的物体 C . 起重机将重物体匀速吊起 D . 沿光滑竖直圆轨道运动的小球
取水平地面的重力势能为零,一物块从某一高度水平抛出,在抛出点其重力势能是动能的3倍.不计空气阻力,该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为(  )
A . B . C . D .
山谷中有三块石头和一根不可伸长的轻质青藤,其示意图如下.图中A、B、C、D均为石头的边缘点,O为青藤的固定点,h1=1.8m,h2=4.0m,x1=4.8m,x2=8.0m.开始时,质量分别为M=10kg和m=2kg的大、小两只滇金丝猴分别位于左边和中间的石头上,当大猴发现小猴将受到伤害时,迅速从左边石头A点起水平跳到中间石头,大猴抱起小猴跑到C点,抓住青藤下端荡到右边石头上的D点,此时速度恰好为零.运动过程中猴子均看成质点,空气阻力不计,重力加速度g=10m/s2 . 求:

  1. (1) 大猴从A点水平跳离时速度的最小值;
  2. (2) 猴子抓住青藤荡起时的速度大小;
  3. (3) 猴子荡起时,青藤对猴子的拉力大小.
如图所示,木块M上表面是水平的,当木块m置于M上,并与M一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑,在下滑过程中(   )

A . M对m的支持力对m做负功 B . M对m的摩擦力对m做负功 C . M对m的作用力做负功 D . M对m的作用力做正功
如图水平面的上方有竖直向上的匀强电场,平面上静止着质量为M的绝缘物块,一质量是m的带正电弹性小球,以水平速度v与物块发生碰撞,并以原速率返回,弹回后仅在电场力和重力的作用下沿着虚线运动,则下列说法正确的是(   )

图片_x0020_794745155

A . 弹回后球的机械能守恒 B . 弹回后轨迹是抛物线 C . 弹回后机械能与电势能的总和守恒 D . 弹回后动能增加.
如图,间距为L的光滑金属导轨,半径为r的 圆弧部分竖直放置、直的部分固定于水平地面,MNQP范围内有磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场.金属棒ab和cd垂直导轨放置且接触良好,cd静止在磁场中,ab从圆弧导轨的顶端由静止释放,进入磁场后与cd在运动中始终不接触.已知两根导体棒的质量均为m、电阻均为R.金属导轨电阻不计,重力加速度为g.求

  1. (1) ab棒到达圆弧底端时对轨道压力的大小:
  2. (2) 当ab棒速度为 时,cd棒加速度的大小(此时两棒均未离开磁场)
  3. (3) 若cd棒以 离开磁场,已知从cd棒开始运动到其离开磁场一段时间后,通过cd棒的电荷量为q.求此过程系统产生的焦耳热是多少.(此过程ab棒始终在磁场中运动)
如图,竖直固定挡板与静置于水平轨道上的小物块a之间夹有压缩的轻质弹簧,弹簧被锁定且与a接触但不粘连,储存的弹性势能Ep=4.5 J。水平轨道的MN段粗糙且长为L=1.5 m,其余部分光滑。现打开锁扣,物块a与弹簧分离后将以一定的水平速度向右滑动,物块a沿水平轨道运动并与右边的竖直固定物块发生碰撞。小物块a的质量m=1 kg,重力加速度g=10 m/s2 , 空气阻力忽略不计。试求:

图片_x0020_100018

  1. (1) 物块a运动到M点的速度多大?
  2. (2) 若物块a与固定物块碰撞后速度等大反向,只会发生一次碰撞,且不能再次经过M点,那么物块a与轨道的MN段之间的动摩擦因数μ应该满足怎样的条件?
如图所示, 是一段位于竖直平面内的光滑轨道,高度为 ,末端 处的切线方向水平。一个质量为 的小物体 从轨道顶端 处由静止释放,滑到 端后飞出,落到地面上的 点。已知它落地时相对于 点的水平位移为 ,求:(不计空气阻力,重力加速度为

图片_x0020_22374929

  1. (1) 滑至 点时的速度大小;
  2. (2) 轨道 端离地面的高度
如图所示,足够长的光滑细杆PQ水平固定,质量为2m的物块A穿在杆上,可沿杆无摩擦滑动,质量为0.99m的物块B通过长度为L的轻质细绳竖直悬挂在A上,整个装置处于静止状态,A、B可视为质点。若把A固定,让质量为0.01m的子弹以v0水平射入物块B(时间极短,子弹未穿出)后,物块B恰好能达到水平杆PQ位置,则(      )

A . 在子弹射入物块B的过程中,子弹和物块B构成的系统,其动量和机械能都守恒 B . 子弹射入物块B的初速度v0=100 C . 若物块A不固定,子弹仍以v0射入,物块B仍能摆到水平杆PQ位置 D . 若物块A不固定,子弹仍以v0射入,当物块B摆到最高点时速度为
下列说法正确的是(   )
A . 做自由落体运动的物体,机械能一定守恒 B . 做匀速圆周运动的物体,机械能一定守恒 C . 物体受到的合外力不为零,动能一定发生变化 D . 物体受到的合外力不为零,机械能一定发生变化
炎热的夏季,有一种网红水上娱乐项目“水上飞人”十分火爆,其原理是借助脚下的喷水装置产生向上的反冲动力,让人腾空而起或平衡或匀速或变速运动,下列说法正确的是(  )

A . 人在匀速上升过程中机械能守恒 B . 人在减速上升的过程中机械能一定减少 C . 人在减速上升过程中一定处于失重状态 D . 人在悬空静止的一段时间内,反冲动力的冲量为零
如图所示,在两个质量分别为m和 的小球a和b之间,用一根长为L的轻杆连接,两小球可绕穿过杆中心O的水平轴无摩擦地转动.现让轻杆处于水平位置,然后无初速度释放,重球b向下,轻球a向上,产生转动,在杆转至竖直的过程中(   )

A . b球的机械能增加 B . a球的重力势能增加,动能增加 C . a球和b球的总机械能守恒 D . a球和b球的总机械能不守恒
如图所示,一质量为m=2kg的滑块从半径为R=0.2m的光滑四分之一圆弧轨道的顶端A处由静止滑下,A点和圆弧对应的圆心O点等高,圆弧的底端B与水平传送带平滑相接.已知传送带匀速运行的速度为v0=4m/s,B点到传送带右端C点的距离为L=2m.当滑块滑到传送带的右端C时,其速度恰好与传送带的速度相同.(g=10m/s2),求:

  1. (1) 滑块到达底端B时对轨道的压力;
  2. (2) 滑块与传送带间的动摩擦因数μ;
  3. (3) 此过程中,由于滑块与传送带之间的摩擦而产生的热量Q.
如图所示,放在水平地面的木块A上固定有竖直光滑细杆,小球B、C套在光滑细杆上,B通过劲度系数为k的轻质弹簧与A拴接在一起。整个装置静置在水平地面上。将小球C从距离B高h处由静止释放,C与B发生碰撞后立刻锁定在一起运动。已知A连同细杆的质量为2m,B、C的质量均为m,弹簧始终在弹性限度内,不计空气阻力,重力加速度为g。则下列说法正确的是(   )

A . C与B碰撞后的瞬间,B的速度大小为 B . C与B碰撞过程中,损失的机械能为 C . C与B碰撞后,弹簧弹性势能的最大值大于 D . 要使C、B碰撞后A能离开地面,h至少为
将一定质量的小球放在竖立的弹簧上,弹簧的下端固定,现把小球按至A点位置静止(如图甲),迅速松手后,弹簧把小球弹起,小球升至最高位置C点(如图乙),途中经过位置B点时,弹簧正好处于自由状态,弹簧的质量和空气阻力均忽略不计,则(   )

A . 小球刚脱离弹簧时的动能最大 B . 从A点运动至B点,小球重力势能的增加量小于弹簧弹性势能的减小量 C . 上升过程的某一阶段,小球的动能减小,而机械能增加 D . 从A点运动至C点,小球克服重力做的功大于弹簧弹力做的功
如题图所示,光滑水平桌面左端与半径为R的竖直光滑半圆轨道最低点D相切,右端与倾角为θ的粗糙斜面相连,质量为m的小滑块a从斜面上某点由静止滑下,与静止在水平桌面上质量为2m的小滑块b发生弹性碰撞,碰后b恰能通过半圆轨道的最高点C。已知a与斜面间的动摩擦因数为μ,a由斜面底端进入水平桌面时无机械能损失,重力加速度为g,求:

  1. (1) 小滑块b运动到C点时的速度大小
  2. (2) 第一次碰撞后小滑块b经过D点时对半圆轨道的压力F;
  3. (3) 小滑块a开始下滑时离斜面低端的距离x。
如图所示,光滑的水平地面上有一表面光滑的物块P,P的质量为M。长为L的轻杆下端用光滑铰链连接于地面上的O点,上端连接着可视为质点的小球Q,Q的质量为m,且M=5m。开始时,Q斜靠在P左侧,Q距地面的高度为h,P右侧受到水平向左推力的作用,整个装置处于静止状态。已知重力加速度为g。

  1. (1) 求轻杆对Q的作用力大小F;
  2. (2) 撤去水平推力,在Q、P分离前,当轻杆与水平面的夹角为θ时

    ①求Q、P速度大小的比值;

    ②求从撤去推力到轻杆与水平面的夹角为θ的过程中Q对P所做的功W。

如图所示,在某次热气球表演赛中,总质量为200kg(假设质量保持不变)的热气球从静止开始运动,以的加速度匀加速竖直上升了10m。不计空气阻力,g取。在此过程中,下列说法正确的是(   )

A . 热气球的重力势能增加 B . 合力对热气球做的功为 C . 浮力对热气球做的功为 D . 热气球的机械能增加了
学科核心素养是学科育人价值的集中体现。物理学科核心素养包括“物理观念、科学思维、科学探究和科学态度与责任”四个方面,下列关于物理观念和科学思维的认识,正确的是(   )
A . 加速度a=和电场强度E=的定义都运用了比值法 B . 合外力对物体做功为零,物体的机械能一定守恒 C . 驾驶员通过操作方向盘不能使汽车在光滑的水平面上转弯 D . “鸡蛋碰石头,自不量力”,说明石头撞击鸡蛋的力大于鸡蛋撞击石头的力
最近更新