10.能量守恒定律与能源知识点题库

如图所示，质量为m的金属线框A静置于光滑平面上，通过细绳跨过定滑轮与质量为m的物体B相连，图中虚线内为一水平匀强磁场，d表示A与磁场左边界的距离，不计滑轮摩擦及空气阻力，设B下降h（h>d）高度时的速度为v，则以下关系中能够成立的是（）

A . v²＝gh B . v²＝2gh C . A产生的热量Q＝mgh－m v² D . A产生的热量Q＝mgh－ $\text{[math]}$ m v²

轻绳一端通过光滑的定滑轮与物块P连接，另一端与套在光滑竖直杆上的圆环Q连接，Q从静止释放后，上升一定距离到达与定滑轮等高处，在此过程中（）

A . 物块P的机械能守恒 B . 当Q上升到与滑轮等高时，它的机械能最大 C . 任意时刻P，Q两物体的速度大小都满足v_P＜v_Q D . 任意时刻Q受到的拉力大小与P的重力大小相等

2010年上海世博会有风洞飞行表演，若风洞内向上的风速、风量保持不变，让质量为m的表演者通过身姿调整，可改变所受向上的风力大小，以获得不同的运动效果．假设人体所受风力大小与正对面积成正比，已知水平横躺时所受风力面积最大，站立时受风力有效面积为最大值的 $\text{[math]}$ ，风洞内人体可上下移动的空间总高度为H．开始时，若人体与竖直方向成一定角度倾斜，所受风力有效面积是最大值的一半，恰好可以静止或匀速漂移．现人从最高点A开始，先以向下的最大加速度匀加速下落，经过B点后，再以向上的最大加速度匀减速下落，刚好能在最低点C处减速为零，则下列说法中正确的是（）

A . 表演者向上的最大加速度是g B . 表演者向下的最大加速度是 $\text{[math]}$ C . B点的高度是 $\text{[math]}$ H D . 由A至C全过程表演者克服风力做的功为mgH

如图所示，在匀强电场中，有A、B两点，它们间距为2cm，两点的连线与场强方向成60°角．将一个电量为﹣2×10^﹣5C的电荷由A移到B，其电势能增加了0.1J．则求：

（1） A、B两点的电势差U_AB
（2）匀强电场的场强大小．

如图所示，一端连接轻弹簧的质量为m的物体B静止在光滑水平面上，质量也为m的物体A以速度v₀正对B向右滑行，在A、B和弹簧发生相互作用的过程中，以下判断不正确的是（）

A . 任意时刻A，B和弹簧组成的系统总动量都为mv₀ B . 弹簧压缩到最短时，A，B两物体的速度相等 C . 弹簧的最大弹性势能为 $\text{[math]}$ mv₀² D . 弹簧压缩到最短时，A，B和弹簧组成的系统总动能最小

如图所示，木块放在光滑水平地面上，一颗子弹水平射入木块中，木块受到的平均阻力为f，射入深度为d，此过程中木块位移为S，则（）

A . 子弹损失的动能为fs B . 木块增加的动能为fd C . 子弹动能的减少等于木块动能的增加 D . 子弹和木块摩擦产生的内能为fd

如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长．圆环从A处由静止释放后，经过B处速度最大，到达C处（AC=h）时速度减为零．若在此时给圆环一个竖直向上的速度v，它恰好能回到A点．弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，则圆环（）

A . 下滑过程中，加速度一直增大 B . 上下两次经过B点的速度大小相等 C . 下滑过程中，克服摩擦力做的功为 $\text{[math]}$ mv² D . 在C处弹簧的弹性势能为 mgh﹣ $\text{[math]}$ mv²

水平传送带以速度v匀速传动，一质量为m的小木块 A由静止轻放在传送带上，若小木块与传送带间的动摩擦因数为μ，如图所示，在小木块与传送带相对静止时，转化为内能的能量为（　　）

A . mv² B . 2mv² C . $\text{[math]}$ mv² D . $\text{[math]}$ mv²

如图所示：固定的光滑竖直杆上套着一个滑块，用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，以大小恒定的拉力F拉绳，使滑块从A点起由静止开始上升，若从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W₁和W₂ ，滑块经B、C两点时的动能分别是E_KB、E_KC ，图中AB=BC，则一定有（）

A . W₁＞W₂ B . W₁＜W₂ C . E_KB＞E_KC D . E_KB＜E_Kc

两物块A、B用轻弹簧相连，质量均为2kg，初始时弹簧处于原长，A、B两物块都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上运动，质量4kg的物块C静止在前方，如图所示，B与C碰撞后二者会粘在一起运动．求在以后的运动中：

（1）当弹簧的弹性势能最大时，物块A的速度为多大？
（2）系统中弹性势能的最大值是多少？

如图所示，质量为m的蹦极运动员从蹦极台上跃下。设运动员由静止开始下落，且下落过程中所受阻力恒定，加速度为 $\text{[math]}$ g。在运动员下落h的过程中(蹦极绳未拉直前)，下列说法正确的是（）

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A . 运动员的动能增加了 $\text{[math]}$ mgh B . 运动员的重力势能减少了 $\text{[math]}$ mgh C . 运动员的机械能减少了 $\text{[math]}$ mgh D . 运动员克服阻力所做的功为 $\text{[math]}$ mgh

质量为 m 的物体，从静止开始，以 $\text{[math]}$ g的加速度匀加速下落 h 的过程中，下列说法正确的是（）

A . 物体的机械能增加了 $\text{[math]}$ mgh B . 物体的重力势能减少了mgh C . 物体的动能增加了 $\text{[math]}$ mgh D . 合外力对物体做了负功

质量为M的滑块沿着高为h长为l的粗糙斜面恰能匀速下滑，在滑块从斜面顶端下滑到底端的过程（）

A . 重力对滑块所做的功等于mgh B . 滑块克服阻力所做的功等于mgh C . 合力对滑块所做的功为mgh D . 合力对滑块所做的功不能确定

如图所示，在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道．半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，已知AP=2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中( )

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A . 重力做功2mgR B . 机械能减少mgR C . 合外力做功mgR D . 克服摩擦力做功 $\text{[math]}$

如图所示，在光滑的水平地面上，质量为1.75kg的木板右端固定一光滑四分之一圆弧槽，木板长2.5m，圆弧槽半径为0.4m，木板左端静置一个质量为0.25kg的小物块B，小物块与木板之间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ =0.8。在木板的左端正上方，用长为1m的不可伸长的轻绳将质量为1kg的小球A悬于固定点O。现将小球A拉至左上方，轻绳处于伸直状态且与水平方向成 $\text{[math]}$ =30°角，小球由静止释放，到达O点的正下方时与物块B发生弹性正碰。不计圆弧槽质量及空气阻力，重力加速度g取10m/s²。求：

（1）小球A与物块B碰前瞬间，小球A的速度大小；
（2）物块B上升的最大高度；
（3）物块B与木板摩擦产生的总热量。

某同学将一个质量为m的小球竖直向上抛出，小球上升的最大高度为H.设上升过程中空气阻力f大小恒定. 则在上升过程中（）

A . 小球的动能减小了(f+mg)H B . 小球机械能减小了fH C . 小球重力势能减小了mgH D . 小球克服空气阻力做功(f+mg)H

滑雪运动员沿斜坡滑道下滑了一段距离，重力对他做功1000J，他克服阻力做功100J。此过程关于运动员的说法，下列选项正确的是（）

A . 重力势能减少了900J B . 动能增加了1100J C . 机械能增加了1000J D . 机械能减少了100J

足球场上运动员将球踢出，足球在空中划过一条漂亮的弧线，球的轨迹如图所示。若以虚线位置为零势能面，则从足球被踢出到落地的过程中，足球的重力势能（　　）

A . 一直增大 B . 一直减小 C . 先减小后增大 D . 先增大后减小

如图所示，一小球自A点由静止自由下落，到B点时与弹簧接触，到C点时弹簧被压缩到最短。若不计弹簧质量和空气阻力，在小球由A→B→C的过程中，下列说法中正确的是（）

A . 小球在B点时的动能最大 B . B→C的过程中小球的机械能在减小 C . B→C的过程中小球的速度先增大后减小 D . 小球在C点时的加速度为零

如图甲所示，一质量m=0.1kg的小球位于竖直轻弹簧的正上方，弹簧固定在地面上，某时刻小球由静止开始下落，下落过程中小球始终受到一个竖直向上的恒定风力F。以小球的初始位置为坐标原点，竖直向下为x轴正方向，取地面为零势能面，在小球下落的全过程中，小球的重力势能随小球位移变化的关系如图乙中的图线①所示，弹簧的弹性势能随小球位移变化的关系如图乙中的图线②所示，弹簧始终在弹性限度内，则（）

A . 小球和弹簧组成的系统机械能守恒 B . 弹簧的原长为0.2m C . 小球刚接触弹簧时的速度大小为2m/s D . 小球受到的恒定风力F大小为0.1N

10.能量守恒定律与能源 知识点题库

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