专题 17 机械能守恒定律的应用一、单项选择题1．【2017·新课标Ⅱ卷】如图，半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与地面垂直。一小物块以速度v 从轨道下端滑入轨道，并从轨道上端水平飞出，小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关，此距离最大时。对应的轨道半径为（重力加速度大小为 g）A．216vg B．28vgC．24vgD．22vg【答案】B【考点定位】机械能守恒定律；平抛运动【名师点睛】此题主要是对平抛运动的考查；解题时设法找到物块的水平射程与圆轨道半径的函数关系，即可通过数学知识讨论；此题同时考查学生运用数学知识解决物理问题的能力。2．【2016·全国新课标Ⅱ卷】小球 P 和 Q 用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P 球的质量大于 Q 球的质量，悬挂 P 球的绳比悬挂 Q 球的绳短。将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图所示。将两球由静止释放，在各自轨迹的最低点，A．P 球的速度一定大于 Q 球的速度B．P 球的动能一定小于 Q 球的动能C．P 球所受绳的拉力一定大于 Q 球所受绳的拉力D．P 球的向心加速度一定小于 Q 球的向心加速度【答案】C1【解析】小球摆动至最低点由动能定理：212mgLmv，可得：2vgL，因PQLL，故PQvv，选项A 错误；由kEmgL，因PQmm，则动能无法比较，选项 B 错误；在最低点，2TvFmgm L，可得3TFmg，选项 C 正确；22vagL，两球的向心加速度相等，选项 D 错误，故选 C。【考点定位】圆周运动、机械能、向心力【名师点睛】此题考查机械能守恒定律及牛顿第二定律的应用；解题时要通过选择合适的物理规律列出方程找到要讨论的物理量，然后根据题目的条件来分析结论；此题意在考查考生对基本规律的掌握情况。3．【2015·天津·5】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，并且处于原长状态，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 3mgLC．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【答案】B考点：系统机械能守恒4．【2011·山东卷】如图所示，将小球a 从地面以初速度0v 竖直上抛的同时，将另一相同质量的小球b 从距地面h 处由静止释放，两球恰在 2h 处相遇（不计空气阻力）。则2A．两球同...
