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金版新学案高三物理一轮复习 第五章 第3讲 机械能守恒定律能的转化和守恒定律课时作业 新人教版 VIP免费

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第五章第3讲(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)1.如图所示,一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定于O点处,将小球拉至A处,弹簧恰好无形变,由静止释放小球,它运动到O点正下方B点的速度为v,与A点的竖直高度差为h,则()A.由A至B重力做功为mghB.由A至B重力势能减少mv2C.由A至B小球克服弹力做功为mghD.小球到达位置B时弹簧的弹性势能为【解析】由A到B,高度减小h,重力做功mgh,重力势能减少mgh,但因弹簧伸长,弹性势能增加,由能量守恒得:mgh=mv2+Ep,可得:Ep=mgh-mv2,小球克服弹力做功应小于mgh,故B、C错误,A、D正确.【答案】AD2.一个质量为m的小铁块沿半径为R的固定半圆轨道上边缘由静止滑下,到半圆底部时,轨道所受压力为铁块重力的1.5倍,则此过程中铁块损失的机械能为()A.mgRB.mgRC.mgRD.mgR【解析】设铁块在圆轨道底部的速度为vmg-mg=m,由能量守恒有:mgR-ΔE=mv2,所以ΔE=mgR,正确答案为D.【答案】D3.如图所示,质量相等的甲、乙两小球从一光滑直角斜面的顶端同时由静止释放,甲小球沿斜面下滑经过a点,乙小球竖直下落经过b点,a、b两点在同一水平面上,不计空气阻力,下列说法中正确的是()A.甲小球在a点的速率等于乙小球在b点的速率B.甲小球到达a点的时间等于乙小球到达b点的时间C.甲小球在a点的机械能等于乙小球在b点的机械能D.甲小球在a点时重力的功率等于乙小球在b点时重力的功率【解析】由机械能守恒得到两小球到达a、b两处的速度大小相等,A、C正确;设斜面的倾角为α,甲小球在斜面上运动的加速度为a=gsinα,乙小球下落的加速度为a=g,由t=可知t甲>t乙,B错误;甲小球在a点时重力的功率P甲=mgvsinα,乙小球在b点时重力的功率P乙=mgv,D错误.【答案】AC4.如图所示,一块长木板B放在光滑的水平地面上,在B上放一个木块A,现以恒定的力F拉B,由于A、B间摩擦力的作用,A将在B上滑动,以地面为参照物,A、B都向前移动了一段距离,在此过程中()A.外力F做的功等于A和B所组成的系统的动能增量B.B对A的摩擦力所做的功大于A的动能增量C.A对B的摩擦力所做的功等于B对A的摩擦力所做的功D.外力F对B所做的功等于B的动能增量与B克服摩擦力所做的功之和【解析】A、B之间一对滑动摩擦力做功,使系统的部分机械能转化为内能,所以外力F与一对滑动摩擦力做功的代数和等于A和B组成的系统的动能增量,因而A、C错误;分别以A、B为对象利用动能定理,可判断出B错误,D正确.【答案】D5.如图所示,小球从A点以初速度v0沿粗糙斜面向上运动,到达最高点B后返回A,C为AB的中点.下列说法中正确的是()A.小球从A出发到返回A的过程中,位移为零,合外力做功为零B.小球从A到C过程与从C到B过程,减少的动能相等C.小球从A到B过程与从B到A过程,损失的机械能相等D.小球从A到C过程与从C到B过程,速度的变化量相等【解析】小球从A出发到返回A的过程中,位移为零,重力做功为零,支持力不做功,摩擦力做负功,所以A选项错误;从A到B的过程与从B到A的过程中,位移大小相等,方向相反,损失的机械能等于克服摩擦力做的功,所以C选项正确;小球从A到C过程与从C到B过程,位移相等,合外力也相等,方向与运动方向相反,所以合外力做负功,大小相等,所以减少的动能相等,因此,B选项正确;小球从A到C过程与从C到B过程中,减少的动能相等,而动能的大小与质量成正比,与速度的平方成正比,所以D错误.【答案】BC6.如图所示,斜面置于光滑水平地面上,其光滑斜面上有一物体由静止下滑,在物体下滑过程中,下列说法正确的是()A.物体的重力势能减少,动能增加B.斜面的机械能不变C.斜面对物体的作用力垂直于接触面,不对物体做功D.物体和斜面组成的系统机械能守恒【解析】物体下滑过程中,由于物体与斜面相互间有垂直于斜面的作用力,使斜面加速运动,斜面的动能增加;物体沿斜面下滑时,既沿斜面向下运动,又随斜面向右运动,其合速度方向与弹力方向不垂直,且夹角大于90°,所以物体克服相互作用力做功,物体的机械能减少,但动能增加,重力势能减少,故A项正确,B、C项错误.对物体与斜面组成的系统内,只有动能和重力势能...

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