高中物理学习材料(灿若寒星**整理制作)同步练习(7.8机械能守恒定律)★夯实基础1.关于机械能是否守恒的叙述,正确的是()A.做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B.做变速运动的物体机械能可能守恒C.外力对物体做功为零时,机械能一定守恒D.若只有重力对物体做功,物体的机械能一定守恒【解析】判断机械能是否守恒,依据是重力以外的力是否做了功,不管物体是做匀速运动还是变速运动,也不管物体是做直线运动还是做曲线运动,只要重力以外的力不做功,机械能就一定守恒.外力做功为零,并不意味着重力以外的力做功为零,所以,机械能不一定守恒.选项B、D正确.【答案】BD2.一个物体以一定的初速度竖直上抛,不计空气阻力,那么如图7—6—4所示,表示物体的动能Ek随高度h变化的图象A、物体的重力势能Ep随速度v变化的图象B、物体的机械能E随高度h变化的图象C、物体的动能Ek随速度v的变化图象D,可能正确的是()图7—6—4【解析】设物体的初速度为v0,物体的质量为m,由机械能守恒定律得21mv02=mgh+21mv2所以,物体的动能与高度h的关系为Ek=21mv02-mgh图象A正确.物体的重力势能与速度v的关系为Ep=21mv02-21mv2则Ep-v图象为开口向下的抛物线(第一象限中的部分),图象B可能正确.由于竖直上抛运动过程中机械能守恒,所以,E-h图象为一平行h轴的直线,C图象正确.由Ek=21mv2知,Ek-v图象为一开口向上的抛物线(第一象限中部分),所以,D图象可能正确.【答案】ABCD3.绳子拉着物体沿竖直方向减速上升,下面关于物体上升过程中的叙述正确的是()A.动能减小,重力势能增加B.机械能不变C.机械能一定增加D.机械能一定减小【解析】物体减速上升,则动能减小,重力势能增加.除重力以外,绳子的拉力对绳子做正功,则物体的机械能一定增加.故A、C正确.【答案】AC4.如图7—6—5所示,两个质量相同的物体A和B,在同一高度处,A物体自由落下,B物体沿光滑斜面下滑,则它们到达地面时(空气阻力不计)()A.速率相同,动能相同B.B物体的速率大,动能也大C.A、B两物体在运动过程中机械能都守恒D.B物体重力所做的功比A物体重力所做的功多图7—6—5【解析】A、B下落,都只有重力做功,机械能守恒且重力所做的功相同.mgh=21mv2,所以v=gh2,速度的大小相同.故A、C正确.【答案】AC5.质量为m的小球,从桌面上竖直抛出,桌面离地面高为h,小球能达到的最大高度离地面为H.若以桌面作为重力势能的参考面,不计空气阻力,则小球落地时的机械能为()A.mgHB.mghC.mg(H+h)D.mg(H-h)【解析】小球机械能守恒,最高点与地面上机械能相等.【答案】D6.气球以10m/s的速度匀速上升,当它上升到离地15m高时,从气球里掉下一个物体,如果不计空气阻力,则物体落地时的速度为________m/s.【解析】物体离开气球后,以10m/s的初速度做竖直上抛运动,由机械能守恒定律得mgh+21mv02=21mvt2物体落地时的速度为vt=ghv220=5102102m/s=20m/s【答案】207.从同一地点同时抛出几个质量均为m的物体,若它们的初动能相等,初速度不同,下列说法正确的是(不计空气阻力)()A.到达最高点时势能相等B.到达最高点时动能相等C.到达最高点时机械能相等D.在同一时刻动能一定相等【解析】几个物体刚抛出时,机械能相同.抛出后,只有重力做功,每个物体的机械能均守恒,所以到达最高点时机械能相等.因各个物体抛出的方向不同,可能竖直上抛或斜着抛,故最高点时的动能、势能及同一时刻的动能不一定相等.【答案】C8.如图7—6—6所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,在弹簧压缩到最短的整个过程中,下列关于能量的叙述中正确的应是()A.重力势能和动能之和总保持不变B.重力势能和弹性势能之和总保持不变C.动能和弹性势能之和保持不变D.重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变图7—6—6【解析】在球从高处下落到弹簧压缩到最短的过程中,重力势能、动能、弹性势能相互转化,其总和不变,选项D正确.【答案】D9.将物体由地面竖直上抛,不计空气阻力,物体能够达到的最大高度为H.当物体在上升过程中的某一位置,它的动能是重力势能的2倍,则这一位置的高度为________.(取地面为参考面)【解析】设物体上升到高h处...