能量守恒定律 知识点题库

一放在光滑水平面上的平板车，高为0.2m，质量为3m，平板车停靠在一光滑的四分之一圆弧轨道旁，平板车上表面刚好与圆弧轨道的最低点相切，一质量为m的物块从圆弧轨道上某点由静止释放，滑到圆弧轨道最低点时，对轨道的压力为2mg，物块滑上平板车后，再从平板车的右端滑离落到地面上时，离平板车右端的距离为s= m．已知物块与平板车间的动摩擦因数为μ=0.2，圆弧轨道的半径为R=0.4m，重力加速度为g=10m/s² ， 求：

如下一系列核反应是在恒星内部发生的。

p＋ ―→   ―→ ＋e^＋＋ν

p＋ ―→  p＋ ―→

―→ ＋e^＋＋ν P＋ ―→ ＋α

其中p为质子，α为α粒子，e^＋为正电子，ν为中微子，已知质子的质量为m_p＝1.672 648×10^－27kg，α粒子的质量为m_α＝6.644 929×10^－27kg, 正电子的质量为m_e＝9.11×10^－31kg，中微子的质量可忽略不计，真空中的光速c＝3.00×10⁸m/s，试计算该系列核反应完成后释放的能量。

如图所示，轻弹簧置于光滑水平面上，一端固定在竖直墙壁，另一端自由。现分别用质量不等的两物块将弹簧压缩相同长度后由静止释放，物快离开弹簧的瞬间（   ）

质量为m的箱子静止在光滑水平面上，箱子内侧的两壁间距为l，另一质量也为m且可视为质点的物体从箱子中央以v₀= 的速度开始运动（g为当地重力加速度），如图所示。已知物体与箱壁共发生5次完全弹性碰撞。则物体与箱底的动摩擦因数 的取值范围是（   ）

如图所示，光滑、足够长的两水平面中间平滑对接有一等高的水平传送带，质量m=0.9kg的小滑块A和质量M=4kg的小滑块B静止在水平面上，小滑块B的左侧固定有一轻质弹簧，且处于原长。传送带始终以v=1m/s的速率顺时针转动。现用质量m₀=100g的子弹以速度v₀=40m/s瞬间射入小滑块A，并留在小滑块A内，两者一起向右运动滑上传送带。已知小滑块A与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，传送带两端的距离l=3.5m，两小滑块均可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度g=10m/s²。求：

如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为99m、200m的两物块A、B相连接，并静止在光滑的水平面上，一颗质量为m的子弹C以速度v₀射入物块A并留在A中，以此刻为计时起点，两物块A（含子弹C）、B的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图象信息可得（   ）

如图所示，水平光滑长杆上套有小物块A，细线跨过O点的轻小定滑轮一段连接A，另一端悬挂小物块 为O点正下方杆上一点，滑轮到杆距离 ，开始时，A位于P点，PO与水平方向的夹角为 ，现将A、B由静止释放，则（   ）

如图所示的容器中充满某种液体，容器底部有一竖直轻质弹簧，弹簧劲度系数为k，原长为l，质量为m的小球从液面静止开始下落，加速度为 ，下落H后小球与弹簧接触并压缩弹簧，当弹簧的压缩量为x时，小球到达最低点。重力加速度为g，阻力恒定，则小球从开始下落至弹簧压缩量为x的整个过程中（      ）

如图所示,在光滑的水平地面上有一个表面光滑的物块P,它的质量为M,一长为L的轻杆下端用光滑铰链连接于O点,O点固定于地面上,轻杆的上端连接着一个可视为质点的小球Q,它的质量为m,且 .开始时,小球斜靠在物块左侧,它距地面的高度为h,物块右侧受到水平向左推力F的作用,整个装置处于静止状态.若现在撤去水平推力F,则下列说法中正确的是(   )

在光滑水平面上，质量为 的小球A以 的初速度去碰撞静止的质量为 的小球B，碰后A、B粘在一起，则A、B碰撞过程中损失的机械能（   ）

如图甲所示，竖直光滑杆固定不动，套在杆上的弹簧下端固定，上端放置一可视为质点的滑块（二者不栓接），将套在杆上的滑块向下压缩至离地高度h=0.1m处．现由静止释放滑块，通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的动能E_k-h图象如图乙其中高度从0.2m上升到0.35m范围内的图象为直线，其余部分为曲线，以地面为零势能面不计空气阻力，取g=10m/s² ， 由图象可知（   ）

光滑水平地面上有A、B物块，两物间用细线拴接，夹在它们中间的弹簧处于压缩状态（弹簧与A系在一起，与B仅接触）。现将细绳烧断，A向左运动，并与左侧的竖直挡板碰撞后原速反弹；B被弹开后与右侧的物块C发生碰撞，碰前速度为3m/s，碰撞后粘连在一起。已知B、C质量均为2kg。

如图所示，倾角为 的部分粗糙的斜面轨道和两个光滑半圆轨道组成翘尾巴的S形轨道。两个光滑半圆轨道半径都为R=0.2 m，其连接处CD之间留有很小空隙，刚好能够使小球通过，CD之间距离可忽略.斜面上端有一弹簧，弹簧上端固定在斜面上的挡板上，弹簧下端与一个可视为质点、质量为m=0.02 kg的小球接触但不固定，此时弹簧处于压缩状态并锁定，弹簧的弹性势能Ep=0.27 J。现解除弹簧的锁定，小球从A点出发，经翘尾巴的S形轨道运动后从E点水平飞出，落到水平地面上，落点到与E点在同一竖直线上B点的距离为s=2.0 m；已知斜面轨道的A点与水平面上B点之间的高度为h=l.0 m，小球与斜面的粗糙部分间的动摩擦因数为0.75；小球从斜面到达半圆轨道通过B点时，前后速度大小不变，不计空气阻力，（sin 37^°=0.6，cos 37^°=0.8.取g=10 m/s²)。求：

如图所示，虚线为电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等。一电子只在电场力作用下由B运动到A，测得电子在A点的动能为5000eV，到B点的动能为9000eV，则下列说法正确的是（       ）

 

如图所示，一质量为 的门型框静止在倾角为 且足够长粗糙斜面上，门型框内左侧为粘合性材料，右侧固定有劲度系数足够大的轻质弹簧。现将一质量 的光滑小物块压紧弹簧并锁定装置，小物块到门型框左侧的距离 ，然后解除锁定，弹簧瞬间恢复形变，小物块获得 的速度脱离弹簧，不计空气阻力， 。求：

如图所示，在光滑水平台面上，一个质量的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住。现打开锁扣K，物块与弹簧分离后将以一定的水平速度向右滑离平台，并恰好从B点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道。已知A、B的高度差 ， 水平距离 ， 圆弧轨道的半径 ， C点在圆弧轨道的圆心O的正下方，并与水平地面上长为的粗糙直轨道平滑连接，小物块沿轨道运动并与右边的竖直墙壁会发生碰撞，重力加速度 ， 空气阻力忽略不计。试求：

两个小球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，球2在前，球1在后，m₁ = 1kg，m₂ = 3kg，v₀₁ = 6m/s，v₀₂ = 3m/s，当球1与球2发生碰撞后，两球的速度分别为可v₁ ， v₂ ， 将碰撞后球1的动能和动量大小分别记为E₁、p₁ ， 则v₁ ， v₂ ， E₁ ， p₁的可能值为（     ）

如图所示，ab、cd、ef是三根相同的导体棒，质量均为m，垂直放在光滑的平行金属导轨上，导轨水平且间距为L，导体棒连入导轨间的电阻均为R。导轨间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。开始棒均静止，ab、cd锁定，用平行于导轨向右的拉力拉ef，使其以加速度a向右匀加速运动，经时间t₀后撤去拉力，同时解锁ab、cd棒，已知导轨足够长，求：

如图所示，一半径的四分之一光滑圆弧曲面AB与水平面BC相切于B点，BC右端与内壁光滑、半径的四分之一细圆管CD相切，管口D端正下方直立一根轻弹簧，轻弹簧下端固定，上端通过一锁定装置将弹簧压缩（压缩量）。质量的小滑块P在曲面最高点A处从静止开始下滑，到达曲面底端时与静止在该处的相同滑块Q发生弹性碰撞，滑块Q进入管口C端时与管壁间恰好无作用力，通过CD后触碰到弹簧，锁定装置立即自动解除。已知滑块与BC间的动摩擦因数 ， 滑块尺寸略小于圆管内径且可被视为质点，重力加速度取 ， 不计各处的空气阻力以及触碰弹簧的能量损失。求：

如图，平行金属导轨ab、cd相距L，处于同一竖直平面内，左端接有一阻值为R的电阻。长为2L的轻质金属杆MN紧贴导轨竖直放置，M端固定有质量为m的金属小球，N端链接在cd上，导轨足够长，导轨、金属杆与小球的电阻不计。整个装置处于与导轨平面垂直、磁感应强度为B的匀强磁场中。MN绕N端紧贴导轨由静止开始倾倒，到水平位置时小球的速度为v，在此过程中，电阻产生的热量为，通过电阻的最大电流为。（不计小球与导轨碰撞的影响）